王春霞,張 巍,易文裕,余滿江*,熊昌國(guó),王 攀
(四川省農(nóng)業(yè)機(jī)械研究設(shè)計(jì)院,成都610066)
玉米營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高,是我國(guó)食品工業(yè)和飼料工業(yè)不可或缺的原料之一。玉米中蛋白質(zhì)含量在12%左右,在儲(chǔ)藏過程中,受環(huán)境溫濕度影響,玉米蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,營(yíng)養(yǎng)價(jià)值降低[1]。淀粉是玉米的主要營(yíng)養(yǎng)成分,受溫濕度影響,在儲(chǔ)藏過程中支鏈淀粉被水解為直鏈淀粉,直鏈淀粉含量的升高,不僅影響玉米儲(chǔ)藏后的品質(zhì),還影響玉米的加工品質(zhì)[2]。除國(guó)家糧食儲(chǔ)備外,每年有大量玉米儲(chǔ)藏于農(nóng)戶家中。由于農(nóng)戶科學(xué)儲(chǔ)糧意識(shí)落后,儲(chǔ)糧設(shè)施簡(jiǎn)陋,玉米儲(chǔ)藏過程中營(yíng)養(yǎng)損失較大。為尋找更佳的農(nóng)戶儲(chǔ)糧裝具,保障儲(chǔ)糧品質(zhì),本試驗(yàn)采用編織袋、組合式彩鋼倉(cāng)和聚乙烯塑料倉(cāng)三種裝具儲(chǔ)藏當(dāng)年收獲脫粒玉米,置于農(nóng)戶常規(guī)儲(chǔ)糧環(huán)境中,對(duì)比三種裝具對(duì)所儲(chǔ)玉米在水分、蛋白質(zhì)、脂肪酸值及淀粉等方面品質(zhì)變化的影響,以期為農(nóng)戶選擇適宜的儲(chǔ)糧裝具提供參考。
試驗(yàn)原料:玉米,當(dāng)年產(chǎn)自四川綿陽(yáng)市三臺(tái)縣。
試劑:無水乙醇、95%乙醇、酚酞、變色硅膠及氫氧化鉀等,成都市科龍化工試劑廠。
供試儲(chǔ)糧裝具:①編織袋;②三節(jié)式彩鋼板組合倉(cāng),組裝式圓筒形倉(cāng)(以下稱組合倉(cāng)),倉(cāng)容1.2 m3,不可密閉;③聚乙烯塑料圓筒倉(cāng)(以下稱PE倉(cāng)),倉(cāng)容 2.0 m3,可密閉。
分析測(cè)試儀器:DA7250近紅外分析儀;SLY-C微電腦自動(dòng)數(shù)粒儀;FA2204B型電子分析天平;DHG-9140B型電熱恒溫干燥箱;SHA-CA型水浴恒溫振蕩器;1260 Z-LC-01型液相色譜儀。
本試驗(yàn)所用玉米由農(nóng)戶自產(chǎn)自收,將從農(nóng)戶收集的玉米混合均勻,分別存儲(chǔ)于編織袋、組合倉(cāng)、PE倉(cāng)中,如圖1所示,自然儲(chǔ)藏,儲(chǔ)藏期為6個(gè)月。測(cè)試樣品按GB/T 5491-1985《糧食、油料檢驗(yàn) 扦樣、分樣法》中方法采樣分樣。
圖1 儲(chǔ)糧現(xiàn)場(chǎng)圖
1.3.1 蟲蝕粒率測(cè)定
蟲蝕粒是指在儲(chǔ)藏過程中被玉米象等昆蟲侵蝕而造成外觀破損玉米顆粒(如圖2所示)。隨機(jī)選取同一樣品中的1 000粒糧粒,從中挑選出蟲蝕粒,計(jì)數(shù)并計(jì)算[3]。
圖2 玉米蟲蝕粒
1.3.2 霉變粒率測(cè)定
霉變粒是指在儲(chǔ)藏過程中被霉菌侵蝕,表皮可見霉斑的玉米顆粒,如圖3示。隨機(jī)選取同一樣品中的1 000粒糧粒,從中挑選出霉變粒,計(jì)數(shù)并計(jì)算[3]。
圖3 玉米霉粒
1.3.3 其它品質(zhì)檢測(cè)方法
水分含量:按GB/T 5009.3-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中水分的測(cè)定》中檢驗(yàn)方法測(cè)定;脂肪酸酸值:按GB/T 20570-2015《玉米儲(chǔ)存品質(zhì)判定規(guī)則》中檢驗(yàn)方法測(cè)定;黃曲霉毒素B1:按GB 5009.22-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中黃曲霉毒素B族和G族測(cè)定》中檢驗(yàn)方法測(cè)定;淀粉含量 、粗蛋白含量:采用近紅外分析儀測(cè)定。
儲(chǔ)藏6月后,不同裝具儲(chǔ)藏玉米各項(xiàng)指標(biāo)變化見表1。
表1 3種裝具儲(chǔ)藏玉米的品質(zhì)變化
各裝具玉米的蟲蝕粒率均增加,編織袋中玉米蟲蝕粒率最大為6.1%,其次是組合倉(cāng)為4.27%,PE倉(cāng)中玉米蟲蝕粒率最低為0.93%。從儲(chǔ)糧現(xiàn)場(chǎng)看:編織袋中明顯可見谷蟲,編織袋被谷蟲咬破,如圖4所示;組合倉(cāng)所儲(chǔ)玉米中明顯可見谷蟲,倉(cāng)壁上也能觀察到谷蟲,如圖5所示;而在PE倉(cāng)中,則無明顯觀察到谷蟲,如圖6所示,說明PE倉(cāng)能在一定程度上控制玉米蟲蝕粒率的變化。
圖4 編織袋所儲(chǔ)玉米
圖5 組合倉(cāng)所儲(chǔ)玉米
圖6 PE倉(cāng)所儲(chǔ)玉米
儲(chǔ)藏中的玉米霉變粒率升高,同時(shí)黃曲霉毒素B1含量升高。三種儲(chǔ)糧裝具中,編織袋所儲(chǔ)玉米霉變粒率和黃曲霉毒素B1含量最高,PE倉(cāng)所儲(chǔ)玉米霉變粒率和黃曲霉毒素B1含量最低。差異性分析顯示:在霉變粒率方面,各裝具均呈現(xiàn)極顯著差異(P<0.01);在黃曲霉毒素B1方面,編織袋與其余兩種裝具均呈現(xiàn)極顯著差異(P<0.01),組合倉(cāng)與PE倉(cāng)存在顯著差異(P<0.05);表明PE倉(cāng)儲(chǔ)糧相較于其他兩種裝具能明顯抑制霉菌的生長(zhǎng)繁殖,減少黃曲霉毒素B1的生成。
各裝具中玉米水分含量均顯著降低。由于密封性差,編織袋所儲(chǔ)玉米水分含量降低最多,其次是組合倉(cāng),而PE倉(cāng)由于密封性較好,水分含量降低程度最小。各裝具儲(chǔ)藏6月后的玉米中蛋白質(zhì)含量 (干基)顯著降低(P<0.01),但各裝具差異不顯著(P>0.05),表明不同裝具對(duì)所儲(chǔ)玉米蛋白質(zhì)含量的變化沒有影響。
各裝具中玉米的脂肪酸值、淀粉含量均升高,玉米品質(zhì)發(fā)生劣變,劣變程度:編織袋>組合倉(cāng)>PE倉(cāng),差異性分析顯示,編織袋與組合倉(cāng)呈顯著差異(P<0.05),編織袋與PE倉(cāng)、組合倉(cāng)與PE倉(cāng)呈極顯著差異(P<0.01)。脂肪酸值是玉米儲(chǔ)藏品質(zhì)判定指標(biāo)之一,新收玉米脂肪酸值(KOH)常小于30 mg/100g[4],而本試驗(yàn)所選用玉米在入倉(cāng)時(shí)脂肪酸值便達(dá)到48.1 mg/100 g,最終儲(chǔ)藏結(jié)果表明,三種裝具儲(chǔ)藏到后期脂肪酸值均超過重度不宜存限量范圍,因此玉米入倉(cāng)時(shí)品質(zhì)對(duì)儲(chǔ)藏效果有一定影響,但得益于PE塑料優(yōu)良的密閉、隔熱性能,PE倉(cāng)中玉米的脂肪酸值升高在三種儲(chǔ)糧裝具中是最低的。各裝具中淀粉含量變化不大,差異分析結(jié)果為:編織袋與組合倉(cāng)差異不顯著(P>0.05),組合倉(cāng)與 PE 倉(cāng)差異不顯著(P>0.05),編織袋與 PE 倉(cāng)差異顯著(P<0.05),表明相較于編織袋,PE倉(cāng)能顯著降低淀粉含量的變化。
組合倉(cāng)的儲(chǔ)糧效果在一定程度上優(yōu)于編織袋儲(chǔ)糧,但在調(diào)研農(nóng)戶儲(chǔ)糧行為的過程中了解到,組合式糧倉(cāng)接縫不嚴(yán),接縫處易發(fā)生霉變,蟲害現(xiàn)象也十分突出,農(nóng)戶更傾向于使用輕便、便于轉(zhuǎn)移的編織袋儲(chǔ)糧。試驗(yàn)結(jié)果表明,編織袋所儲(chǔ)玉米蟲蝕、霉變現(xiàn)象嚴(yán)重,根據(jù)相關(guān)研究指出,在糧食儲(chǔ)藏過程中,谷蟲和微生物的活躍度對(duì)儲(chǔ)糧脂肪、蛋白質(zhì)、淀粉等營(yíng)養(yǎng)成分具有顯著影響[5~6],故編織袋所儲(chǔ)玉米的品質(zhì)差。PE倉(cāng)由聚乙烯塑料制成,具有良好的穩(wěn)定性,在儲(chǔ)糧過程中能夠使糧倉(cāng)處于密閉狀態(tài),由此控制了儲(chǔ)糧中谷蟲、微生物的活躍程度,從而能在一定程度上保障儲(chǔ)糧品質(zhì)。
本試驗(yàn)的研究結(jié)果表明,編織袋所儲(chǔ)藏的玉米品質(zhì)劣變是最顯著的,其次是組合倉(cāng),而PE倉(cāng)玉米品質(zhì)劣變程度相對(duì)較低。結(jié)合本課題組前期采用PE倉(cāng)儲(chǔ)藏稻谷的研究[7],認(rèn)為PE倉(cāng)儲(chǔ)藏玉米亦是可行的,能夠延緩儲(chǔ)藏中玉米的品質(zhì)劣變。