氮气气调对赤拟谷盗的防治效果及抗氧化酶活性的影响

氮气气调是一种安全且环保的绿色储粮技术,但害虫在长期的低氧胁迫下产生了耐受性。为明确氮气气调对储藏物害虫的防治效果和储藏物害虫低氧耐受性产生的机制,采用体积分数为95%、97%和98%的氮气分别处理赤拟谷盗Tribolium castaneum的幼虫、蛹和成虫,处理时间分别为1、3、5、7 d,记录赤拟谷盗的死亡情况和体内起保护作用的抗氧化酶的活性。结果表明,随着氮气体积分数的增大和低氧处理时间的延长,赤拟谷盗的幼虫、蛹和成虫的死亡率均逐步升高。体积分数为98%的氮气处理不同生命阶段的赤拟谷盗的死亡率显著高于95%和97%体积分数氮气下的死亡率,体积分数为98%的氮气处理7 d时的赤拟谷盗的幼虫、蛹和成虫的死亡率分别达到了98.61%、80.19%、30.55%。低氧处理后,赤拟谷盗幼虫体内的SOD、CAT和POD酶的活性均显著升高(P<0.05),但随着低氧处理时间和氮气体积分数的变化,不同酶的活性的变化趋势不同。POD酶对低氧的响应速度最快、强度最强;CAT酶对高体积分数氮气的响应速度较快,对较低体积分数氮气的响应速度较慢;而SOD酶对低氧的响应速度较POD酶和CAT酶均要慢。研究结果明确了不同体积分数的氮气对赤拟谷盗的幼虫、蛹和成虫的防治效果以及赤拟谷盗幼虫体内不同抗氧化酶对低氧的响应模式,为氮气气调技术在储藏物害虫防治中的应用提供了参考。

氮气气调条件下鲜食花生中挥发性物质的变化及其与脂肪酸的相关性

研究氮气气调条件下鲜食花生储藏期间挥发性物质的变化,以期为科学评价氮气气调对鲜食花生风味品质的影响,加快其在鲜食花生保鲜领域的应用提供理论依据。采用90%N2对鲜食花生进行气调包装处理,以空气包装的鲜食花生为对照(CK),置于低温(4℃)储藏30 d,定期取样并对鲜食花生的挥发性物质和脂肪酸相对含量进行测定与分析。结果表明:90%N2处理有效抑制了亚油酸和亚麻酸的氧化,储藏30 d, 90%N2处理组中亚油酸和亚麻酸的相对含量分别是CK组的1.190倍和1.178倍;主成分分析表明,CK组和90%N2处理组样品的挥发性物质在整个储藏过程中均存在明显差异;具体而言,在整个储藏过程中,烃类和醛类分别是CK组和90%N2处理组中相对含量最高的挥发性物质,90%N2处理能有效抑制鲜食花生储藏过程中烃类的升高、醛类的降低;储藏30 d后,90%N2处理组中烃类和醛类物质的相对含量分别为CK组的41.27%和415.23%;在储藏过程中,90%N2处理有利于保持醇类物质相对含量的稳定,但对酯类和杂环类物质影响较小;LEfSe分析表明,2,2,4,6,6-五甲基庚烷和正癸烷是CK组中的特征性挥发性物质,而90%N2处理组中的特征性挥发性物质为邻苯二甲酸二丁酯、桉叶油醇、反,反-2,4-壬二烯醛、反-2-壬烯醛和壬醛;相关性分析表明,硬脂酸、花生酸、山嵛酸和花生五烯酸主要与少数烃类和醇类物质相关,棕榈酸和花生四烯酸主要与少数醇类和醛类物质相关,亚油酸主要与醛类物质相关,油酸和亚麻酸主要与醇类、醛类和酯类物质相关。90%N2处理有效抑制了鲜食花生储藏过程中风味的变化,脂肪酸是鲜食花生挥发性物质合成过程中重要的前体物质。

不同温度对氮气气调锈赤扁谷盗各虫态致死时间比较研究

掌握温度对氮气气调中害虫不同虫态致死时间的影响程度,对科学控制气调时间和成功杀虫具有重要意义。实验测定了18、23、28℃温度时锈赤扁谷盗的卵、幼虫、蛹和成虫在98%氮气气调过程中不同时间的死亡率及完全致死时间。温度18℃时锈赤扁谷盗卵、幼虫、蛹和成虫的完全致死时间分别为28、18、28、14 d,23℃时完全致死时间分别为22、14、24、8 d,28℃时完全致死时间分别为16、9、18、5 d。温度18℃时卵、幼虫、蛹和成虫的完全致死时间比23℃时相应延迟6、4、4、6 d,比28℃时相应延迟12、9、10、9 d。实验温度下体积分数98%氮气气调时锈赤扁谷盗耐受力最强的虫为蛹期,其后依次为卵、幼虫和成虫期。锈赤扁谷盗蛹在18、23、28℃温度下的死亡率-时间回归方程分别为y=3.85x-3.85、y=4.01x-3.53和y=4.72x-3.71。温度降低显著延迟98%氮气气调杀虫时间,氮气气调锈赤扁谷盗时应以杀死其耐受力最强的蛹为目标。

强筋小麦氮气气调启封后品质变化规律研究

以强筋小麦-济麦44为实验材料,采用气调盒充氮至氮气浓度为98%,储存1个月后启封,以自封袋储存样品为对照,研究启封后6个月的品质变化。结果表明,气调启封后小麦的水分含量、面筋吸水量,小麦粉的降落数值、面筋含量、面筋指数、峰值粘度、最终粘度、粉质参数、拉伸参数与对照样品均表现出相同的变化规律;小麦粉降落数值气调启封后样品与对照样品在20℃下储存结束期(即第六个月)具有显著性差异,在30℃下没有显著性差异,气调启封后样品和对照样品组间也没有显著性差异,无法说明气调启封后对小麦粉降落数值有影响;气调启封后短期内储藏可能具有一定的保水作用,但其绝对差值较小,在20℃和30℃下气调启封后与对照样品第六个月水分含量的绝对差值分别为0.3%和0.4%,对实际生产中的影响较小;除水分含量和降落数值以外,其他指标没有显著差异。

重力缓释气囊在浅圆仓氮气气调的应用研究

为了逐步优化浅圆仓氮气气调工艺,节约氮气气调杀虫成本、降低杀虫能耗,采用在浅圆仓粮面上布置4个Φ400 cm、长1000 cm的重力缓释气囊的充氮方法,通过将重力缓释气囊两两相连并与充氮环流管相连的方式,探究在重力缓释气囊的调节下气调期间氮气浓度的变化情况,并进行能耗及成本分析。试验结果表明,空间98%以上的氮气浓度维持天数可增加11 d;一个气调周期可减少1次补气,可降低吨粮能耗0.65 kW·h/t,表明重力缓释气囊可减缓氮气浓度的衰减、延长气调补气周期。

低浓度氮气气调储粮实仓应用试验

为了探索低浓度氮气气调储粮的效果,采取低氮气浓度长期维持的方式进行粮食保管。采用上充下排的方式进行充气,以仓温至25℃为开启时间,充至氮气浓度95%为停止时间,浓度低于90%补气,并对气调过程中充补气时间、害虫情况、储粮品质、能耗情况进行测定与分析。结果表明,与高浓度氮气气调相比,采用低氮气浓度长久保持的方式可实现抑制害虫孳生的目标,其储存品质指标变化较缓,并可有效降低气调能耗。

高大平房仓空调控温结合氮气气调对小麦品质的影响

对4个高大平房仓储粮小麦在度夏期间进行空调控温。在此基础上选取2个仓进行氮气气调,研究了单独空调控温以及空调控温结合氮气气调储粮过程中小麦的品质变化情况。研究结果表明:仅单独空调控温时,随着储藏时间的增加,小麦的害虫数量不断增加,而小麦的害虫数量在氮气气调后则开始呈现显著降低的趋势;两种储粮方式下小麦的水分含量、容重和面筋吸水率均随着储藏时间的增加而降低,其中氮气气调的小麦水分含量、容重和面筋吸水率降低程度稍低于仅空调控温的小麦;小麦的色泽、气味和呕吐毒素含量在储藏期间未发现明显改变,表明应用氮气气调未对其产生显著影响。

浅圆仓氮气气调尾气利用技术应用研究

以中央储备粮南宁直属库有限公司南宁港分库浅圆仓为研究对象,研究2020年~2022年7个浅圆仓氮气气调尾气利用技术应用情况,记录不同应用模式下尾气利用仓房的充氮时长、运行能耗、吨粮成本。研究结果表明,氮气气调尾气利用能有效缩短充氮时长,降低运行能耗和吨粮成本,尾气利用仓房较非尾气利用仓房充氮时间平均缩短11 h,运行能耗降低34%,吨粮成本从平均0.58元/t最低降至0.38元/t,减少了约34%,氮气气调运行成本大幅度降低。同时,双仓尾气利用模式减少了独立充氮仓房个数,较单仓氮气气调尾气利用模式运行能耗和吨粮成本更低,节能降耗效果显著.

两种控温方法下氮气气调对稻谷品质的影响

为寻找适合浅圆仓的绿色储粮模式,研究了空调控温和空调控温+粮面微循环两种控温方法与氮气气调技术相结合下优质稻谷储藏期间的品质变化规律。相较传统空调控温储粮,使用氮气气调+空调控温综合储粮技术,供试稻谷水分下降减少0.1%,脂肪酸值下降减少1.5 mg/100 g,品尝评分值下降减少2分;使用氮气气调+空调控温+粮面微循环综合储粮技术,稻谷水分下降减少0.4%,脂肪酸值上升减少2.6 mg/100 g,品尝评分值下降减少3分。结果表明,在氮气气调+空调控温技术的基础上加入了粮面微循环技术形成的综合储粮技术,平衡并降低了粮堆本身的水分含量与温度,延缓了粮食品质劣变,使得粮食储藏效果进一步增强,能有效实现绿色储粮。

氮气气调储粮效果与仓房气密性的关系研究

分析三明直属库近两年来氮气气调储粮的运行情况表明:高大平房仓:五面密封是高大平房仓气密性处理的有效措施,实仓挂膜能有效减轻劳动强度;气调储粮的效果与仓房气密性密切相关,气密性越好,虫霉防治防治效果越好,运行成本越低。

现代氮气气调控温储粮技术防治储粮害虫试验

氮气气调控温储粮技术是在提倡节能减排,绿色环保的社会背景下发展起来的一项综合性储粮技术,这项技术对粮食品质保鲜,实现储粮免化学药剂防虫,对实现绿色环保储粮具有非常重要的意义。

优质稻谷氮气气调与常温储藏品质变化的比较研究

研究优质稻谷在氮气气调储藏条件下的品质变化,并与常温储藏的品质变化做对比,以期为优质稻谷氮气气调储藏下的储备周期提供依据。将优质稻谷黄华占和两优于氮气气调和常温两种储藏方式下储藏,每两个月检测两种优质稻谷的脂肪酸值、品尝评分值、出糙率、整精米率、黄粒米率、直链淀粉含量、过氧化氢酶活动度、发芽率、糊化特性和质构特性的变化。实验结果表明:氮气气调储藏480 d(16个月)的优质稻谷的劣变程度与常温储藏420 d(14个月)的劣变程度相当。说明氮气气调储藏与常温储藏相比,能在一定程度上延缓优质稻谷的品质劣变,但效果有限。建议氮气气调储藏的优质稻谷的储备周期为16个月。

氮气气调贮藏对花生品质的影响

花生在空气中贮藏容易吸湿发霉、品质劣变。为了延缓花生的品质劣变,采用氮气气调的贮藏方式分别对花生果和花生仁进行贮藏,并监测二者的品质变化,主要包括水分含量、发芽率、色泽以及花生油的酸价、过氧化值、碘值、维生素E含量。结果表明,氮气气调贮藏期间,花生果水分含量为4.97%~6.46%,花生仁水分含量为4.79%~5.60%;花生果与花生仁的发芽率均维持在90%以上;花生果与花生仁的a^(*)值、b^(*)值均呈上升趋势,且花生仁的a^(*)值、b^(*)值大于花生果,说明带壳贮藏有利于延缓花生颜色加深。提取油酸价、过氧化值整体呈上升趋势,维生素E含量呈下降趋势。且花生仁提取油的酸价、过氧化值相对高于花生果,说明在氮气气调条件下,带壳贮藏有利于延缓花生的氧化酸败。

不同氮气气调工艺启封后籼稻品质变化规律

为了解籼稻氮气气调启封后储藏过程中品质变化规律,以实仓储藏籼稻为原料,以常规储藏作为对照,对气调储藏和气调杀虫两种工艺启封后籼稻的品质进行检测和比对分析。结果表明:在准低温实仓储藏条件中,两种气调工艺启封后籼稻的含水量,脂肪酸值、新鲜度、发芽率、真菌孢子数和糊化特性等指标变化和常规储藏差异不明显。气调杀虫工艺在启封储藏前后籼稻的出糙率和整精米率分别比对照仓多降低0.90%和0.20%,垩白率多增加0.73%;气调储藏工艺启封储藏前后籼稻的出糙率,整精米率分别比对照仓多降低0.40%和0.34%,碎米率、垩白率、黄粒米率和硬度多增加1.93%、2.34%、0.70%和3.50%。通过主成分分分析发现气调时间越长启封后稻谷品质变化更快、更明显。

仓房气密性改造与氮气气调储粮应用技术

介绍了高大平房仓气密性改造与氮气气调储粮试验的主要情况。试验结果表明:在仓房气密性达到气调储粮气密性要求时,通过向粮堆内部充入高浓度氮气,使高大平房仓粮堆内氧气浓度平均值达到5%以下,并维持时间30 d左右,可以有效抑制储粮害虫发展,确保粮食安全储藏,实现绿色储粮。

氮气气调技术在横向通风系统中的应用研究

氮气气调是国际上公认的绿色储粮技术,具有防治储粮害虫和抑制霉菌的作用。本研究通过使用移动式膜分离制氮机对安装横向通风系统的24m跨度高大平房仓进行氮气气调杀虫实验。结果表明,膜下环流氮气气调技术在配有横向通风系统的24m跨度的平房仓内应用工艺安全可行,杀虫效果良好可达到100%。

简易仓氮气气调储存小麦试验

对简易仓堆放的小麦进行2次充氮气调试验,与相邻货位的采用传统磷化铝(PH3)杀虫方式储存的小麦进行对比。试验结果表明:通过对粮堆密闭处理,进行充氮杀虫,采用边充边排等工艺方式,杀虫效果明显,粮情稳定,成本较低。

智能化氮气气调储粮控制系统

由于充氮储粮作业时间长、设备操作繁琐、经常会发生错误操作。中央储备粮石家庄直属库自主研发的智能化氮气气调储粮控制系统有效地解决了上述问题,智能控制系统由自动阀门组、控制箱、设备控制模块、数据传输模块、软件控制等组成,具有很强的实用性、先进性、可靠性和可扩展性。

氮气气调储粮对稻谷品质的影响研究

本试验跟踪测定了氮气气调储粮仓和磷化氢熏蒸仓稻谷质量情况,研究了氮气气调储粮对稻谷脂肪酸值的影响。结果表明:氮气气调储粮可以延缓稻谷的脂肪酸值变化,与磷化氢熏蒸保管的稻谷脂肪酸值变化有明显的减缓作用。

氮气气调储粮应用研究

以提升科技储粮管理水平,延缓粮食品质劣变、抑制虫害活动以及减少化学污染为目的,进一步研究了氮气气调储粮技术的优点,并与常规磷化铝熏蒸作业对比分析,得出氮气气调可以有效防治储粮害虫,仓房气密性越好,氮气浓度维持时间越长,杀虫效果越好;对比常规储藏,气调储粮可以有效延缓粮食品质劣变。