李艷芳 張炎慶 夏赟澤 渠琛玲
(1 中央儲備糧洛陽直屬庫公司 471100)(2 河南工業(yè)大學(xué)糧食和物資儲備學(xué)院 450001)
大豆是除小麥、玉米、稻谷外的第四大儲備糧,同時也是重要的糧油兼用經(jīng)濟(jì)糧食作物。近年來,由于國內(nèi)外大豆需求的不斷增長,我國大豆儲存規(guī)模也在迅速擴(kuò)大,進(jìn)口大豆數(shù)量大幅增長。大豆及其制品富含植物蛋白質(zhì)和多種生物活性物質(zhì),對人體健康具有重要作用,為人類提供了更多的營養(yǎng)來源,從而改善人們的健康狀況。本文旨在研究美國進(jìn)口高油大豆在儲藏期間的品質(zhì)變化情況,采用內(nèi)環(huán)流控溫技術(shù)和空調(diào)控溫技術(shù),以空調(diào)開啟前后的時間節(jié)點為基礎(chǔ),記錄倉內(nèi)溫濕度、糧溫及水分變化,并對大豆的水分、色澤、氣味、粗脂肪以及酸價等特征進(jìn)行測定,以期獲得更準(zhǔn)確的儲藏結(jié)果。研究結(jié)合內(nèi)環(huán)流技術(shù)和空調(diào)控溫技術(shù)儲藏大豆的經(jīng)濟(jì)效益和實用性,以期減緩大豆儲存期間的品質(zhì)變化,為實現(xiàn)綠色可持續(xù)發(fā)展提供有效的解決方案。
1.1 試驗材料
本次試驗使用美國進(jìn)口優(yōu)質(zhì)大豆,入庫指標(biāo)見表1。
表1 入庫大豆品質(zhì)
1.2 試驗倉房
試驗倉房為高大平房倉,規(guī)格為60 m×30 m×8 m(長×寬×高),屋頂采用T型板,單倉容量高達(dá)8320 t,頂部采用PUR發(fā)泡材料,門窗采用三防隔熱密閉設(shè)計,以確保倉內(nèi)空氣流通,保證室內(nèi)溫度穩(wěn)定,防止高溫?fù)p害。倉房配有環(huán)流風(fēng)機(jī)與糧倉專用空調(diào),其中環(huán)流風(fēng)機(jī)6臺,型號為YZ-80ML-ZJZ,功率為0.75 kW,室內(nèi)糧倉專用空調(diào)4臺,型號TS-LS051/215,功率15.8 kW。風(fēng)網(wǎng)類型為地上籠。
1.3 試驗方法
采用內(nèi)環(huán)流與空調(diào)控溫技術(shù)相結(jié)合。2021年12月,入庫結(jié)束后,首先采用軸流風(fēng)機(jī)負(fù)壓通風(fēng),將倉內(nèi)平均溫度降低至4.5℃,2022年1月底開始根據(jù)天氣情況利用冬季冷空氣自然通風(fēng),為夏季內(nèi)環(huán)流應(yīng)用儲備“冷心”。
2022年5月23日,開啟內(nèi)環(huán)流;7月初,隨著氣溫升高,倉內(nèi)溫度升高,開啟空調(diào)控溫,降低倉溫糧溫,內(nèi)環(huán)流與空調(diào)配合使用,確保大豆安全度夏并實現(xiàn)全年免熏蒸儲藏。試驗期間監(jiān)測了2022年1月至12月倉溫、糧溫、水分、粗脂肪酸價、能耗的變化值。
1.4 測定方法
1.4.1 倉溫、糧溫的測定 采用糧情在線監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行糧溫的檢測,檢測點的分布及安裝均符合相關(guān)要求;采用置于倉房內(nèi)部的干濕溫度計對糧溫進(jìn)行測定;氣溫為大氣氣溫。
1.4.2 水分含量的測定 水分含量按照《糧食、油料水分兩次烘干測定法》(GB/T 20264-2006)進(jìn)行測定。
1.4.3 粗脂肪酸價的測定 粗脂肪酸價按照《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中酸價的測定》(GB 5009.229-2016)進(jìn)行測定。
洛陽地處河南西部,屬于中溫干燥儲糧生態(tài)區(qū),夏季平均氣溫達(dá)33℃,最高氣溫可達(dá)40℃。本倉儲藏的進(jìn)口大豆含油率高,保持準(zhǔn)低溫儲藏狀態(tài)可有效避免進(jìn)口大豆受溫度影響而發(fā)生品質(zhì)劣變。
2.1 倉溫糧溫變化情況
高油大豆在夏季儲存過程中,采取糧倉專用空調(diào)和內(nèi)環(huán)流控溫技術(shù),可以有效降低倉內(nèi)濕度和溫度,達(dá)到理想的控溫效果。6月當(dāng)氣溫超過30℃,最高氣溫接近40℃時,倉溫仍可維持在25℃以下,最高糧溫點也可保持在25℃以下,一般糧溫維持在10℃~20℃。當(dāng)倉內(nèi)空調(diào)開啟時,能夠有效降低倉房內(nèi)的氣溫,避免因外溫影響倉溫進(jìn)而影響糧堆溫度,表明空調(diào)控溫技術(shù)可以有效地控制大豆儲藏期間的環(huán)境溫度,從而有利于大豆的安全度夏。試驗期間大豆倉三溫變化情況見圖1。
圖1 4號倉2022年大豆三溫變化圖
2.2 水分含量變化情況
大豆的水分含量是直接影響其儲藏安全性的關(guān)鍵因素,從圖2可以看出,夏季空調(diào)控溫技術(shù)和內(nèi)環(huán)流控溫技術(shù)結(jié)合使用可以有效減少大豆的水分損耗,使大豆處于一個相對穩(wěn)定的儲糧環(huán)境中,受外部溫濕度條件干擾較小,從而確保含水量的穩(wěn)定性,從而提高儲存品質(zhì)。
圖2 水分含量變化圖
2.3 粗脂肪酸價變化情況
按照《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中酸價的測定》(GB 5009.229-2016),粗脂肪酸價是大豆儲存品質(zhì)的判定指標(biāo)之一。酸價是一種指標(biāo),用來評價油脂中游離脂肪酸的濃度。隨著大豆劣變的加劇,特別是高油大豆,其脂肪溶解形成的游離脂肪酸含量增加,酸價也隨之升高。但是有研究表明,隨著儲存時間的延長,大豆粗脂肪酸價的上升速度逐漸減緩。由圖3可以看出,內(nèi)環(huán)流控溫技術(shù)結(jié)合空調(diào)控溫技術(shù)可以有效抑制大豆粗脂肪酸價的升高。
圖3 粗脂肪酸價變化圖
2.4 控溫運行能耗分析
在2022年7~8月,內(nèi)環(huán)流開啟,并且根據(jù)夏季氣溫的變化情況,人工開啟空調(diào),共計產(chǎn)生電耗4382 kW·h,根據(jù)存糧量折算后,每噸糧食的電耗為0.51 kW·h/t。
通過內(nèi)環(huán)流控溫技術(shù)和空調(diào)控溫技術(shù)結(jié)合使用儲存大豆,監(jiān)測大豆在夏季品質(zhì)變化情況,發(fā)現(xiàn)其水分和粗脂肪酸價變化趨于穩(wěn)定,說明夏季采用空調(diào)降溫結(jié)合內(nèi)環(huán)流控溫技術(shù),可以達(dá)到控溫、保水、延緩高油大豆品質(zhì)劣變的目的,從而為糧油安全提供有力的保障。本次儲存大豆不僅做到了免熏蒸,而且還改進(jìn)了夏季作業(yè)條件,減輕了倉儲作業(yè)人員的工作量,從而達(dá)到了大豆儲藏的綠色安全和可持續(xù)發(fā)展。