符云輝 王南 王建闖

摘要：通過對照分析低溫儲藏高水分稻谷與常規(guī)儲藏稻谷的儲糧品質變化和儲糧工藝應用情況，完成低溫儲藏對儲糧品質與蟲害發(fā)生的影響研究，逆降溫、保水降溫和內循環(huán)降溫通風對儲糧水分變化的影響研究，利用微循環(huán)系統局部內環(huán)流延緩糧堆四周溫度上升的效果研究等，從而規(guī)范化倉儲糧庫管理人員低溫儲糧操作管理，減少糧堆四周結露風險，逐漸減少補冷次數，使得稻谷安全度夏更加節(jié)能和常態(tài)化。

關鍵詞：低溫儲藏? 逆降溫? 內循環(huán)降溫通風

低溫儲藏是通過控制儲藏糧食溫度，提高糧食儲藏穩(wěn)定性，降低儲糧在高溫季節(jié)受溫度影響引起品種裂變，低溫儲藏通過倉房保冷隔熱、機械制冷通風等手段，使糧食溫度控制在15℃及以下，最高溫不超20℃，儲糧溫度長期處于低溫狀態(tài)。微循環(huán)系統是針對“冷心熱皮”現象，我?guī)熳灾餮邪l(fā)的微氣流循環(huán)系統，結合表層控溫機組消除糧堆四周“熱皮”，實現整倉糧堆均衡控溫。

一、材料與方法

（一）試驗倉房

四川糧油批發(fā)中心直屬儲備庫低溫倉35號倉試驗倉，常規(guī)倉11號倉為對照倉，低溫倉36號倉為試驗倉，低溫倉38號倉為對照倉。

（二）倉房控溫設施設備

1.倉房。所有倉房倉頂均采用拱板隔熱，35倉、36倉、38倉東西墻面四角安裝0.55KW軸流風機（每倉4臺），11倉山墻安裝2.2KW軸流風機1臺，見圖1。

2. 制冷設備。35倉、36倉、38倉每倉安裝有2套12KW淺層地能制冷系統、2套加濕機、4臺33KW移動整倉降溫機組，見圖2。

3. 微循環(huán)系統。36倉倉墻內表面安裝1套微循環(huán)系統，配備0.75KW環(huán)流風機2臺，見圖3。

（三）倉房隔熱

35倉、36倉、38倉外墻面采用直貼5cm厚聚氨酯泡沫板，倉頂拱板隔熱，拱板上弦聚氨酯現場發(fā)泡5cm厚、下弦板直貼5cm厚聚氨酯泡沫板，10cm厚不銹鋼保溫門窗。

（四）其他設備

1. 整倉糧情檢查系統。北京普適微芯提供，按《糧油儲藏技術規(guī)范》（GB/T29890-2013）的規(guī)定布置測溫點。

2. 內循環(huán)系統。原通風系統加上回風管，外接風機形成內循環(huán)回路，實現內循環(huán)通風。

二、試驗方法及對應溫度圖譜

（一）儲藏期間11倉、35倉三溫變化圖

35倉低溫儲藏高水分稻谷度夏，主要在6月至9月的高溫季節(jié)，采用整倉降溫機降低糧堆溫度、表層控溫機控制倉溫和表層糧溫的工作模式。2017年至2019年的高溫季節(jié)，35倉倉溫控制在17℃-20℃，平均倉溫19℃;表層糧溫在11.3℃-20.2℃，平均16.2℃。對照倉11倉，倉溫24.2℃-30.3℃高于試驗倉7.2℃-10.3℃，平均倉溫28.2℃高于試驗倉9.2℃;表層糧溫24℃-27.9℃高于試驗倉12.7℃-6.7℃，平均表層糧溫26.3℃高于試驗倉10.1℃。

圖5-7中，氣溫有時比11倉的倉溫還低，是因為糧情檢測時間多數在上午8：00-9：00所致，檢測值比當日最高氣溫低。

（二）11倉、35倉儲藏期間稻谷水分變化圖及分析

35倉低溫倉稻谷水分從入庫水分15.6%，出庫水分14.5%，儲藏期間水分損失1.1%，對照倉11倉常溫倉入庫水分13.0%出庫水分12.9%，儲藏期間水分損失0.1%。低溫倉儲藏高水分稻谷，出庫水分達國家質量標準最高值，保持水分較好，常溫倉入庫時水分嚴格控制，低于國家質量標準最高值0.5%，儲藏期間水分越低越容易保管。35倉稻谷儲藏期間水分變化為夏季制冷通風水分逐漸損失，冬季保水通風水分有所回升，說明整倉降溫機通風促進糧食水分散失，冬季逆溫差通風和小功率軸流風機通風減少糧食水分丟失且有補水功能。

（三）11倉、35倉稻谷儲藏期間脂肪酸值變化圖及分析

35倉粳稻入庫脂肪酸值13.6mgKOH/100g，出庫24mgKOH/100g，圖十可以看出2017年夏季脂肪酸值快速上漲達到21.7mgKOH/100g，對比圖八，發(fā)現稻谷脂肪酸值同水分有所關聯，水分高脂肪酸值變化快，水分低脂肪酸值變化小。對照倉11倉脂肪酸值入庫21.9mgKOH/100g、出庫25.9mgKOH/100g，圖九、圖十一可以看出水分變化幅度小脂肪酸值變化也較小，兩個倉水分和脂肪酸值變化說明脂肪酸值的變化同糧食水分高低和變化有正相關。

（四）11倉、35倉稻谷出糙率、整精米率圖

圖12-13分析得出，低溫儲糧和常溫儲糧對稻谷出糙率、整精米率影響不大，隨著儲藏時間延長，整精米率有所下降，下降幅度在2%-4%，比較小。

（五）試驗開展

1. 35倉低溫試驗倉

2017年、2018年夏季糧堆四周糧溫高，墻體部位多局部發(fā)生蟲害，采用單管風機結合表層控溫機進行局部控制糧溫，蟲害嚴重部位使用單管風機吹入惰性粉處理害蟲或吹入儲糧防護劑殺蟲或采用誘捕器物理除蟲，試驗表明：惰性粉進入糧堆后快速吸水結塊，失去防蟲效果;防護劑能殺滅風管周圍40cm左右糧堆害蟲，但防護劑本身的氣味對害蟲具有趨避作用，驅散害蟲而不是殺滅害蟲，治蟲效果不理想;誘捕器長度1米，插入生蟲部位糧堆，連續(xù)一周，定時清理誘捕器內害蟲計數，平均每桿58頭，同點位誘捕器內害蟲數量逐漸減少，表層糧堆害蟲得以控制。

2017年冬季進行逆溫差保水降溫通風試驗，從糧堆高溫部位引入低溫潮濕空氣（微結露狀態(tài)），糧堆內部氣流從高溫部位流向低溫部位使糧堆在通風過程中也處于微結露狀態(tài)，保持糧粒表面水蒸氣壓，減少糧粒內水分外移;同時同等外環(huán)境條件，低溫部位流出氣體的濕含量也遠低于高溫部位，減少了水分損失。通風結束，通風失水僅0.02%，是常規(guī)通風失水的1/50。

2018年冬季進行小功率軸流風機緩慢降溫通風試驗，微弱氣流不影響糧粒表面水蒸氣壓原理，減少通風失水。通風結束，稻谷水分增加0.1%（該數據為通風過程中采用快速測水儀多次取值的平均值，非通風前后檢驗室數據）。

2. 11倉對照倉

入庫完畢全倉新風通風均溫均水，夏季多局部發(fā)生蟲害，常采用單管風機降溫、挖溝扒塘、局部熏蒸，每年整倉熏蒸，冬季降溫通風。

三、試驗倉對照倉成本統計

（二）儲藏期間倉房熏蒸情況

四、延伸試驗

（一）糧溫對照分析

試驗倉在表層機控溫過程中，雖然有效地降低了表層糧溫的上升速度且能控制在20℃以內，但不能阻止倉墻傳熱引起的糧堆四周糧溫快速升高，糧堆四周糧溫最高溫可達24℃，引發(fā)多處局部蟲害。為解決此問題，我?guī)煸?6倉、39倉設計內循環(huán)恒溫通風系統、豎向墻壁微循環(huán)通風系統、徑向墻壁微循環(huán)通風系統，利用局部內環(huán)流延緩四周糧溫的上升速度，36倉的試驗效果與35倉、38倉對照情況，見表16。

1. 表12表明：2019年6月10日到7月15日，四周糧溫35倉上升2℃，36倉上升1.21℃，38倉上升2.96℃;2019年7月22日到8月16日，四周糧溫35倉上升3.09℃，36倉上升0.83℃，38倉上升1.81℃。以上數據表明：36倉在表層機工作的同時，利用微循環(huán)通風系統進行局部內環(huán)流，引導表層機送出的冷空氣從糧堆四周倉壁處下沉，有效阻止了糧堆四周溫度的快速上升。

2. 2019年7月22日到8月16日，四周糧溫35倉上升3.09℃，38倉上升1.81℃，其原因在于：7月22日36倉補冷結束后，內外溫差大于38倉。說明制冷通風后內外溫差大熱傳導速度快，導致四周糧溫上升速度加快。

3. 39倉因設備安裝原因，未能在2019年實現局部內環(huán)流控制糧堆外圍糧溫，只能在2020年分析其控溫效果。

（二）開展相關其他試驗

1. 低溫與熏蒸具有相反性，開展磷化鋁全倉熏蒸需要回升糧堆溫度，回升溫度對儲糧品質影響極大，33倉玉米溫度回升前后脂肪酸值上升1.3mgkoh/100g。我?guī)旄鶕Z化學藥劑對溫度要求小，篩選出硫酰氟和甲基嘧啶磷，實驗甲基嘧啶磷熱煙霧和硫酰氟全倉準低溫熏蒸，甲基嘧啶磷和硫酰氟對儲糧害蟲熏蒸效果較好，但甲基嘧啶磷氣味殘效時間長，吸附在糧粒上給銷售帶來負面影響。

2. 門、窗、保溫門隔熱性較差，采用氣囊、泡沫板隔熱試驗，33倉2018年氣囊隔熱能耗下降0.5元/噸，但易漏氣;泡沫板隔熱最高內外溫差達11℃，利用泡沫的彈性與門、窗墻壁緊密結合，阻隔冷熱氣流交換，起到良好隔熱。

3. 利用現有制冷設備，對裝糧高度28.5米的淺圓倉內進行降溫通風，試驗新風通風和內循環(huán)通風等方式降低糧溫，觀察制冷對糧食溫度、品質影響。

五、結果

1. 試驗倉35倉通過使用整倉降溫機與表層控溫機，3年內全倉平均糧溫控制在15.6℃以內，表層最高糧溫不超過20℃，有效地抑制了高水分稻谷脂肪酸值的升高、延緩了品質劣變，有利于保持稻谷品質。

2. 采用微循環(huán)通風系統配合局部內環(huán)流的技術，引導表層制冷機制冷產生的冷空氣沿內墻壁下沉及時帶走內墻面的積熱（因內外高溫差，外界向內傳導的熱量），有效控制糧堆四周糧溫。

3. 試驗倉35倉，使用逆溫差通風技術，利用微結露補償通風失水，減少通風失水效果顯著;利用成都平原冬季低溫高溫的有利時機，低溫差小功率軸流機緩速降溫通風，能產生通風不失水甚至增水的效果。

4. 惰性粉不適用于高水分糧食的防蟲，而誘捕器對局部蟲害的防治有較好效果。

5. 35倉2017年1月入庫，數量2074.153噸，2019年12月16日開始出庫，出庫數量2076.58噸，出庫升溢2.427噸;11倉2014年3月入庫，數量3534.64噸，2017年3月出庫，出庫數量3476.16噸，出庫損耗58.48噸，可看出低溫倉可保管更高水分的稻谷，水分保持相對較好，出庫損耗小，試驗倉與對照倉實際升溢60.907噸，按照2310元/噸計算，總價是約14.07萬元，低溫保管能耗費用約2.6萬元、常規(guī)倉保管能耗費用約0.4萬元，低溫倉實際效益為11.86萬元。

6. 35倉脂肪酸值在保管期間每月的變化率是0.29%，11倉脂肪酸值在保管期間每月的變化率是0.11%（35倉脂肪酸值變化較快，分析原因是35倉粳稻谷外糙米較多，檢驗數據谷外糙米在2.3%），再加上稻谷水分高，即使在低溫狀態(tài)脂肪酸值變化也非常快。35倉品嘗評分值從78下降至75，下降3;11倉品嘗評分值從77下降至72，下降5，低溫保持口感較好。

7. 35倉儲藏期間只熏蒸一次，11倉每年熏蒸1次共計3次，低溫儲糧減少儲糧化學藥劑使用，減少有毒氣體的排放，對儲糧和環(huán)境起到綠色環(huán)保。

六、總結

1.經過幾年的工作總結發(fā)現：制冷設備操作的復雜性、對糧情的精準判斷和制冷設備的溫濕度設置等對倉儲管理人員的素質要求更高、專業(yè)技術能力要求更強。

2.低溫儲藏在入庫后進行一次全倉熏蒸殺蟲，散氣后再制冷進入低溫儲藏階段，平均糧溫適宜控制在14.5℃-16.5℃的低溫準低溫區(qū)間儲藏，減少糧堆四周結露風險。

3.儲藏的糧食隨著存儲時間延長，糧情趨于穩(wěn)定，夏季補冷次數逐漸減少。小麥低溫儲藏可能不經濟，至于適宜否，可以做具體經濟分析。

4.稻谷中糙米對脂肪酸值影響較大，入庫質量應保證在國家規(guī)定標準內，秈稻水分可增加到14.5%，玉米14.7%，各品種雜質在0.6%內。

5.由于人員水平有限，研究時間較短，許多低溫儲糧的問題還需繼續(xù)深入研究，如表層機溫度設定何值及節(jié)能又滿足低溫要求、墻體傳導熱及阻斷研究、低溫環(huán)境儲糧害蟲防治的方法和新藥劑探索，還需繼續(xù)努力探尋與實踐。

參考文獻：

[1]GB/T29890-2013，糧油儲藏技術規(guī)范[S].中華人民共和國國家質量監(jiān)督檢驗檢疫總局、中國國家標準化管理委員會，2014.

[2]吳玉章，戴學謙，楊文風，葛小明.優(yōu)質晚秈稻保鮮綠色儲藏技術初探[J]糧食科技與經濟，2005.

（作者單位：四川糧油批發(fā)中心直屬儲備庫）