農(nóng)戶玉米穗儲藏特性及其儲藏損失的研究

董殿文 董 梅 高樹成 王德華周 云 苑 昕 李 佳

農(nóng)戶玉米穗儲藏特性及其儲藏損失的研究

董殿文1，2董 梅1高樹成1，2王德華1，2周 云1，2苑 昕1李 佳1

（遼寧省糧食科學研究所1，沈陽 110032）
（國家糧食-玉米干燥工程技術研究中心2，沈陽 110032）

在遼寧東部地區(qū)，以農(nóng)戶儲藏的玉米穗為研究對象，選擇原始儲糧方式和示范儲糧技術2種倉型，開展玉米穗儲藏特性及儲糧損失研究。定期測定玉米穗儲藏期間的玉米粒、玉米芯的水分及玉米粒的脂肪酸值、不完善粒、容重指標，研究和分析玉米穗儲藏期間霉變指標、鼠害損失、品質(zhì)變化等情況。并首次提出利用玉米出籽率計量玉米穗鼠害損失的測量方法。經(jīng)對比試驗驗證，傳統(tǒng)儲糧倉鼠害損失為10%～20%，示范儲糧倉型可有效避免鼠害帶來的儲糧損失，同時避免因鼠害而引起的糧食霉變以及品質(zhì)的劣變。對農(nóng)戶科學儲糧試驗研究，新型農(nóng)戶科學儲糧裝備研究等方面都具有一定的參考作用。

玉米穗 儲藏 霉變 鼠害 損失

玉米穗儲藏是東北地區(qū)農(nóng)民普遍使用的一種模式。遼寧地處東北低溫高濕儲糧區(qū)與中溫干燥儲糧區(qū)域之間，冬季和春季具有溫度低、風大、干燥等氣候特點，加之玉米穗孔隙度大，具備了自然通風干燥降水的外部環(huán)境。但由于農(nóng)戶玉米穗儲藏采用的地面（屋頂）散堆、吊掛、簡易玉米倉和玉米棧子等裝具，缺乏防霉、防鼠及維護措施，造成鼠害、霉變及畜禽啃食，嚴重影響原糧質(zhì)量、數(shù)量及其制品安全。農(nóng)戶科學儲糧技術采用軸向、徑向自然通風理論，利用外部自然氣候條件和玉米穗固有的物理特性，實現(xiàn)高水分玉米穗跨季儲藏通風降水、防霉、防鼠、防蟲的目的。通過開展玉米穗儲藏特性及儲藏損失的研究，驗證糧倉的使用效果和新型糧倉技術指標的先進性，使廣大農(nóng)民親身體驗、充分認識到儲糧有“學問”，科學儲糧能做到，減少產(chǎn)后損失能實現(xiàn)，也為進一步開展農(nóng)戶科學儲糧理論研究提供一定的參考價值。

1 材料與方法

1.1 材料與條件

2008年10月至2009年9月，選擇撫順市新賓縣作為試驗基地，開展了穗儲玉米的品質(zhì)及儲藏損失等各項指標的研究。原料為當年收獲未經(jīng)干燥的高水分玉米穗，倉型有2種。本次試驗共設立50個試驗倉，其中：品質(zhì)試驗倉40個（20個示范倉、20個對照倉），儲糧損失試驗倉10個（5個示范倉，5個對照倉；4個對照倉未加防鼠網(wǎng)，1個對照倉加裝了防鼠網(wǎng)）。

儲糧試驗所在區(qū)域為東北冷濕儲糧生態(tài)區(qū)，冬季寒冷漫長（5～8個月），日均溫0℃以下，時長3～6個月；夏季溫暖短促，時長2～3個月，但日照時間長，7月份均溫大部分在18℃以上；降水較豐沛，年降水量700～1 100 mm，6～9月份是東北地區(qū)的雨季，冬春降水很少，相對濕度較大，多在65%～75%之間。

1.2 傳統(tǒng)儲糧倉和示范儲糧倉的結構

傳統(tǒng)儲糧倉是農(nóng)民通常使用的木制玉米倉，其主要結構是用4根（或6根）圓木作為撐腿，糧倉底部和四周由木板圍成長方體裝糧空間，在側(cè)面或端面設置進出糧門，倉體上方有可遮擋雨雪的倉頂，糧食底面高出地面0.5～1 m左右，好似一座閣樓，倉寬1.2～1.6 m，裝糧高度1～1.5 m。糧倉通風性能良好，不防鼠。

示范儲糧倉：儲糧倉采用鋼管做骨架、鋼板網(wǎng)為受力件，內(nèi)襯金屬防鼠網(wǎng)制成長方體裝糧空間，用4根立柱將裝糧空間支起距地面大于0.5 m的高度，在中間部位設有進糧門和出糧門，在倉頂人字架上彩鋼瓦，用來防雨、雪，糧倉寬度為1.5 m，裝糧高度為1.9 m。糧倉通風性能良好，可有效防鼠。

1.3 試驗方法

根據(jù)季節(jié)變化、氣候溫度和濕度變化幅度情況跟蹤取樣，具體為糧食入倉時初冬季節(jié)、隆冬季節(jié)、春季、夏季和初秋5個時節(jié)取樣檢測。先后取樣5次，主要檢測玉米穗、玉米粒水分及玉米粒脂肪酸值、不完善粒、容重，共抽取樣品157份，檢測數(shù)據(jù)1 099個。

1.3.1 水分的測定

玉米穗籽粒水分的測定：依據(jù)GB／T 5497—1985執(zhí)行；玉米芯水分的測定：因無現(xiàn)行檢測標準，參照GB／T 5497—1985執(zhí)行。

1.3.2 脂肪酸值的測定

玉米穗籽粒脂肪酸值的測定：依據(jù) GB／T 20570—2006《玉米儲存品質(zhì)判定規(guī)則》附錄A。

1.3.3 不完善粒的測定

玉米穗籽粒不完善粒的測定：依據(jù)GB／T 5494—2008《糧食、油料檢驗 雜質(zhì)、不完善粒檢驗法》

1.3.4 容重的測定

玉米穗籽粒容重的測定：依據(jù)GB 1353—1999《玉米》國家標準附錄A。

1.3.5 儲藏損失測定

試驗設定前提：由于倉底脫落玉米粒及碎屑與老鼠屎尿混雜，不能作為食用原料及飼料用，視為損失。

1.3.5.1 數(shù)學模型推算法

對穗儲玉米進行逐穗檢驗，檢出霉變、鼠嗑玉米穗單獨計重，其他完好的玉米穗稱重、脫粒，分別秤量粒重與穗重，并計算出籽率。對霉變及鼠嗑的玉米穗進行人工脫粒，對玉米芯稱重，根據(jù)未損失玉米的出籽率，推算霉變、鼠害損失。

式中：n為玉米出籽率／%；d為儲藏玉米損失率／%；m0為挑選后沒有霉變及鼠嗑的全部玉米穗質(zhì)量／kg；m為挑選后沒有霉變及鼠嗑的全部玉米穗脫粒后玉米粒的質(zhì)量／kg；m0′為挑選出損失玉米穗原有質(zhì)量／kg；m′為挑選出損失玉米穗上應有的玉米粒質(zhì)量／kg；m1為棒上剩余的沒有被老鼠嗑食、沒有霉變的完好玉米粒質(zhì)量／kg；m2為挑選出損失玉米穗人工脫粒后玉米芯的質(zhì)量／kg。

1.3.5.2 直接測量法

將倉底脫落的玉米粒及玉米碎屑收集后稱重，計量損失。

式中：d′為直接稱量法測出的玉米損失率／%；m3為倉底脫落的玉米粒及玉米碎屑質(zhì)量／kg。

2 結果與分析

在糧食出倉過程中即分層取樣，并對后脫粒后的玉米提取綜合樣進行各項指標檢測。

2.1 水分變化情況

2.1.1 玉米粒水分

由圖1可以看出，10月份至次年2月份，對照倉月均降水2.475%，示范倉月均降水1.975%；2～4月份，對照倉月均降水4.2%，示范倉月均降水3.15%；4～6月份，對照倉與示范倉水分均有升高，分別是1.9%和1.5%；6～8月份，水分小幅升高，對照倉與示范倉最終水分基本一致。示范倉玉米水分降幅最大為18.3%，至玉米出倉時，玉米的水分已經(jīng)低于標準安全水分值；其中受取樣位置的限制，取樣部位基本上是在表層，且4月份是一年中最為干燥多風的季節(jié)，平均氣溫在10℃左右，因此玉米樣品的水分較低，而實際倉中玉米的平均水分應該偏高于標準安全水分。4～6月份，由于天氣轉(zhuǎn)為溫暖偏潮濕氣候，雨水增多，因此表層玉米水分有所上升。6～8月份，玉米水分總體變化趨于穩(wěn)定。

圖1 玉米粒水分變化折線圖

2.1.2 玉米芯水分

由圖2可以看出，玉米芯水分最大降幅為39.6%，4月份水分最低，4～8月份水分略有升高，但變化趨于穩(wěn)定，水分基本保持在10%左右。由于玉米芯降水幅度較大，沒有標準容重參數(shù)指標，因此玉米芯因水分變化而引起的重量變化不可計量。

圖2 玉米芯水分變化折線圖

2.2 容重變化情況

由圖3可以看出，儲藏過程中，容重指標總體呈下降趨勢，降幅在10～20 g／L之間，但是數(shù)據(jù)結果不能說明玉米穗經(jīng)過儲藏后容重降低，這其中的原因分析如下：一是取樣的隨機誤差可能導致這個差異的存在，因為是玉米穗儲藏，因此樣品的抽取存在較高的隨機誤差；二是2008～2009年間，玉米容重的檢測方法標準進行了調(diào)整，玉米水分由23%以下測容重改為水分18%以下測容重，存在前后取得的樣品容重的檢測方法不同，有可能造成了這個差異。

圖3 玉米容重變化折線圖

2.3 脂肪酸值變化情況

由圖4可以看出，在2008年10月份～2009年4月份間，玉米脂肪酸值變化不大；6月份末，儲藏玉米的脂肪酸值上升，個別倉的玉米脂肪酸值接近輕度不易存標準；8月份，脂肪酸值進一步升高，對照倉脂肪酸值高于示范倉。其中個別對照倉玉米脂肪酸值超過70 mgKOH／100 g，主要是由于老鼠在玉米倉中做窩產(chǎn)仔以及老鼠的分泌物污染，造成糧食品質(zhì)裂變，甚至不宜食用。

圖4 脂肪酸值變化折線圖

2.4 霉變指標變化情況

由于儲存玉米穗，儲藏過程中沒有蟲害損失，不完善粒指標只進行了霉變指標的檢測。

由圖5可見，示范倉中的玉米經(jīng)過10個月的儲存，沒有霉變，出現(xiàn)數(shù)值的跳躍，是由于儲存的玉米在未收獲前即存在蟲蝕霉變的情況，因此取樣的隨機性使得霉變率不同。而對照試驗倉中的玉米存在明顯的霉變率升高情況，主要是老鼠在糧堆中做窩產(chǎn)仔、屎尿污染，造成玉米霉變率升高，增值最高為1.0%。

圖5 玉米霉變指標變化折線圖

2.5 水分均勻度及其他指標

玉米穗儲藏試驗出倉時，為檢測糧倉的綜合儲糧性能，對示范倉型的玉米穗進行分層取樣，對上、中、下3層的玉米穗樣品檢測了水分、容重、生霉粒和脂肪酸值指標。從檢測數(shù)據(jù)來看，到8月份末，糧倉中各層玉米穗的水分基本上低于14%，一個糧倉中的糧食各項指標差別不大，趨于均衡。檢測數(shù)據(jù)見表1。

表1 示范倉儲糧分層樣品指標數(shù)據(jù)

2.6 鼠害損失測量結果

2.6.1 損失率的測量

玉米穗儲藏過程中的鼠害損失測量一直沒有成熟的方法可以借鑒，傳統(tǒng)稱量法通常是將倉底脫落的沒有食用價值的碎屑及被污染的糧食進行稱重，作為損失量，而被老鼠吃掉及盜走的部分卻沒有計量，因此并不能全面的反映鼠害的損失量。由于老鼠盜食玉米穗上的玉米粒，或者將玉米粒搬走藏起，但是不會搬走吃掉整穗的玉米，即老鼠吃完玉米后，玉米芯還會完好的保留，以玉米出籽率為計量基礎，建立計量鼠害損失的數(shù)學模型，較為科學地反應鼠害損失情況。

由公式（1）～公式（5）計算玉米穗儲藏中的鼠害損失，利用數(shù)學推算法測定鼠害損失率最高達22.8%，最低10.12%；而傳統(tǒng)稱量法測得的損失率最高10.04%，最低6.04%，損失率差值最大可達12.76%。1～4號試驗倉沒有加防鼠網(wǎng)，鼠害損失較大；而5～10號試驗倉均加設了防鼠網(wǎng)，倉底脫落的玉米粒沒有被老鼠盜食及屎尿污染，因此具有食用價值，儲糧無損失。由于本次試驗倉全部放置于農(nóng)戶家中，采用真實的環(huán)境進行對比試驗，因此一些人為的干擾因素不可避免，對試驗數(shù)據(jù)會有一些影響，影響的結果是個別試驗倉的損失率低于真實的損失率。試驗結果見表2。

2.6.2 儲糧增收情況分析

根據(jù)玉米在不同含水率條件下其干基物質(zhì)是相同的，因此將出倉干玉米的質(zhì)量折算成入倉時濕玉米的質(zhì)量，對時價可獲得的收入進行對比，計量因擇機銷售帶來的增收情況，同時可以準確的計量因鼠害損失減少的收入，具體統(tǒng)計情況見表3。玉米入倉時水分25%以下收購價1.08元／kg，水分25%以上收購價1.00元／kg，出倉時沒有防鼠網(wǎng)糧倉糧食收購價為1.50元／kg，有防鼠網(wǎng)糧倉玉米收購價為1.60元／kg。

式中：G為糧食的總質(zhì)量／kg；Gg為糧食絕對干物質(zhì)的質(zhì)量／kg；W為糧食中水分的質(zhì)量／kg。

式中：ω為糧食的水分。

表2 儲糧損失計算匯總表

表3 試驗倉增收情況統(tǒng)計表

3 結論

農(nóng)戶科學儲糧技術裝備，運用自然通風干燥理論及玉米穗本身的物理特性，實現(xiàn)高水分玉米 “跨季”儲藏通風降水、防霉、防鼠、防蟲，保證原糧品質(zhì)，促進農(nóng)民減損增收。

3.1 傳統(tǒng)儲糧倉，由于沒有防鼠、防霉措施，鼠害、霉變損失很大，最多可達 22.8%，最少的也有10.12%。示范儲糧倉全部為防鼠、防霉倉型，避免了鼠害霉變損失，僅因擇機銷售一項收入增收最高可達35.62%，加上出倉糧食沒有污染，品質(zhì)較好，以及擇機銷售賣高價，經(jīng)濟效益及社會效益顯著。

3.2 示范倉儲藏的玉米質(zhì)量好于傳統(tǒng)儲糧倉。玉米籽粒顏色金黃，粒型完整，沒有鼠害、霉變顆粒，不完善粒較少，脂肪酸值降低20 mgKOH／100 g左右。3.3 通過1年儲糧試驗看出，在示范倉中存儲至5月中旬，水分已達到安全儲藏水分，脫粒后糧食企業(yè)可以不用烘干直接儲藏，減少能源消耗和污染物排放。

由于試驗糧倉儲存的是玉米穗，只能在入倉、出倉時進行分層取樣，而儲藏期間無法均衡取樣，品質(zhì)測試指標不能完全反應儲藏期間的糧食特性，有待進一步完善。

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Farmers′Corn Ear Storage Characteristics and Storage Losses

Dong Dianwen1，2Dong Mei1Gao Shucheng1，2Wang Dehua1，2Zhou Yun1，2Yuan Xin1Li Jia1
（Liaoning Province Institute of Grain Science1，Shenyang 110032）
（National Engineering Research Center for Grain-Corn Drying2，Shenyang 110032）

In this research of the paper，ear corn has been chosen in the eastern part of Liaoning province which reservoir by the peasant as the object；the original grain storage and science storage technology of two bins have been selected；corn storage characteristics and the loss of stored grain have been taken into measure herein.During the regular determination of moisture content of corn kernel and corncob，fatty acid value，unsound kernel and test weigh of

corn were researched during storage；moldy kernel，rat damage，quality change and so on were researched and analyzed during corn ear storage.It put forward the measurement method of maize ear rodent loss for the first time.Through the contrast test，the results showed that the traditional barn pest loss was 10%～20%，demonstration barn type could effectively avoid the loss of stored grain pest，as well as rodent grain mildew and quality deterioration at the same time.Research on the farmer′s scientific grain storage test，has the certain reference function of new farmers scientific grain storage equipment research etc.

corn ear，storage，mildew，rat，damage，loss

S3-33

A

1003-0174（2014）03-0074-06

糧食豐產(chǎn)科技工程（2006BAD02A17），遼寧省農(nóng)業(yè)科技攻關計劃（2006215007）

2013-02-26

董殿文，男，1957年出生，教授級高級工程師，糧食儲藏與檢驗