氮气气调储藏玉米的发展论文

　　摘 要：玉米是世界三大粮食作物之一，在我国粮油生产中有重要地位。本研究综述玉米储藏特性及氮气气调储藏玉米的机理、特点和研究现状，为安全储藏玉米提供依据。
　　关键词：玉米; 储藏; 氮气气调
　　玉米作为动物的主要饲料来源、人类的重要工业原料、世界三大粮食作物之一，是一种重要的可再生能源作物。我国玉米的种植区域分布很广，且玉米产量仅次于水稻和小麦，占粮食总产量的22.4%。近年来，随着玉米产量逐年增加，安全储藏对于维持国民经济的可持续发展，具有重要意义。
　　1 玉米储藏特性及现状
　　1.1 玉米的储藏特性 玉米具有籽粒呼吸旺盛、吸湿性强、易酸败、易霉变、易生虫及耐储性差等特点。
　　1.2 玉米储藏现状 在高温高湿环境条件下，采用整仓散装储存玉米的方法，合理选择熏蒸方式和剂量，保持粮堆内有效的磷化氢浓度，同时加强日常管理，采取综合立体的控温储粮措施，隔热效果明显，能有效延缓储粮品质陈化，并且能增加仓容，提高进出仓作业速度，降低保管成本和劳动强度。王若兰、狄艳芳[1]对房式仓玉米安全储藏研究通过21个月的实仓实验对高水分玉米(水分含量14.3%)进行研究，认为高水分玉米采用化学熏蒸可以达到杀虫抑霉目的、机械通风可以达到降水降温目的，两种储藏技术配合应用可使高水分玉米安全度夏、安全储藏。刘勇献、苏娅[2]将真空干燥技术引入到粮食干燥领域，研究高水分玉米低温真空干燥生产工艺和设备，300 t/d生产试验表明，低温真空干燥能使高水分玉米达到安全储藏水分以下，出机玉米硬度高、品质较好，与传统的热风干燥方式相比，低温真空干燥能解决玉米干燥后裂纹率高的问题，节约能耗20.0%左右，因此玉米真空干燥有较好的发展前景。
　　2 氮气气调储藏的机理及研究现状
　　2.1 氮气气调储藏的机理、特点及方法 气调储粮是指人为地改变正常大气的气体成分或调节原有的气体配比，将气体浓度控制在一定范围内，并维持一段时间，从而达到杀虫抑霉延缓粮食品质变化的粮食储藏技术[3]。迄今国内外已确认，气调储粮在粮食生理学、生物学、品质控制以及杀虫抑霉等方面均较之常规储藏有更具明显的优越性和储藏效果。气调储藏属于绿色储粮范畴，长期使用优点比较突出，气调储藏具有不用或少用化学药剂达到杀虫防虫、防霉止热、延缓粮食变化的优点，减少了粮食的化学污染、害虫抗药性的产生，改善了工作环境，提高了储粮稳定性，气调储粮也可用作偏高水分粮的安全度夏及高水分粮的应急储藏。
　　但是，目前在我国的推广使用中也反映出一些问题。大多数应用气调储藏的粮仓气密性达不到气调仓的要求，所以多采用塑料薄膜密封粮堆的方法保证气密性。
　　气调储藏的途径分为生物降氧和人工气调2大类，生物降氧可通过粮堆生物体或人为培养的合适生物体的呼吸，将塑料薄膜帐幕或气密仓内粮粒空隙中的氧气消耗殆尽，达到缺氧的状态。人工气调则是应用一些机械设备，如分子筛、化学药剂或外购气源等，使仓内大气达到高氮低氧的状态。当氮气浓度达到97.0%以上时，霉菌受到抑制，害虫也很快死亡，能较好地保持粮食品质。
　　2.2 气调储藏研究现状 谭衡彪、张海马[4]对水分为14.3% 15.2%的东北玉米进行机械通风五面密闭储藏与常规储藏进行对照试验。采用间歇机械通风五面密闭储藏，既能较好地控制玉米水分、温湿度、微生物及害虫，使玉米安全储藏顺利度夏，确保粮食品质，又能节支增效。刘兴[5]在密封包装粮粮堆中，采用先抽真空再充氮气的`方法，改变粮堆中的氮气、二氧化碳和氧气的比例，充入的氮气会杀死或抑制储粮害虫和霉菌的繁殖，并降低粮食呼吸作用及基本的生理代谢。这种方法可以增强粮食储藏稳定性，减少化学熏蒸带来的安全隐患和环境污染。
　　许德存[6]通过多次实验证明，采用自制富氮储粮机生产的氮气充入粮堆，经膜下循环回风网络，使粮堆氮气浓度达到95.0%以上。由害虫观测系统发现，害虫在虫笼死亡有一个过程，并且虫种不同，窒息死亡时间也不同。玉米象12 15 d全部杀死;谷蠹和赤拟谷盗13 d后才爬行缓慢，18 d完全死亡;螨虫18 20 d全部死亡。被窒息杀死的害虫从仓取出后，在相对湿度75%、28  条件下，培养21 d均未出现活虫。同时能降低粮堆上层温度，保持储粮品质，实现绿色储粮，提高产品附加值。
　　目前国内外对玉米的储藏技术主要集中于磷化氢的熏蒸和机械通风降水相结合，其已取得一定的成效。但是用磷化氢熏蒸药剂用量大，磷化氢残留较严重，机械通风的能量消耗也很大。氮气气调可以直接通过分子筛富氮脱氧机自取，现在富氮浓度可达99.5%以上，经筛分后，进入粮堆内的空气非常干燥，避免了粮食的内部结露问题，同时不会对粮食产生任何