气体分析法监测粮食储藏安全性的研究与应用进展

粮食在储藏过程中易受到虫害和霉菌的侵染,造成粮食的损耗。凭借灵敏的储粮监测技术,可以早期发现虫霉的发生,确保粮食储藏的安全性。在不断研发的储粮安全监测技术中,利用虫霉活动可以产生特征物质改变粮食可挥发气体组分,或使粮堆中某种气体成分含量发生变化的特点,通过测定相关气体的含量可了解储粮的状态。大量的研究表明,储粮的气体分析监测技术具有快速、灵敏度高、结果准确等优点。本研究主要介绍气体分析技术在监测粮食品质变化,储粮霉菌和昆虫的危害判断、预测等方面的研究和应用进展,并对方法的特性、作用以及可能的发展方向进行评价。

粮食收储及物流运输环节存在的质量安全问题与对策

概述在收购、储运环节影响粮食质量安全的因素,有针对性的探讨一些关键因素的控制对策.影响因素包括新收获粮食干燥条件的限制、收购现场检验能力的限制、储粮技术应用不当、违规使用空仓杀虫剂、实仓熏蒸、租赁仓库交叉污染、物流运输环节无通风措施等;控制对策包括大力推广农业标准化生产、积极发展绿色储粮技术、倡导建立散粮多式联运综合运输一体化模式、构建粮食质量安全追溯体系.

储粮早期霉变监测方法测试研究

比较了粮库储粮早期霉变监测4种主要方法的特点,通过对各种方法特征的分析,将储粮早期霉变监测方法分为"粮食取样监测"和"粮堆可传导物监测",前者适用于散粮或对粮堆表层特殊部位粮食的检测,后者更适合对整仓储粮进行监测。研究了各种方法监测储粮霉菌活动的敏感性,结果表明,在相同的储藏条件下,微生物活性检测至少可比平板菌落计数法提前3 d或更早了解储粮中霉菌危害活动的信息;粮堆中霉变原点二氧化碳监测比温度监测方法可提前10 d发现检测值的显著变化(P<0.05),并且二氧化碳气体在粮堆中的扩散速度明显高于温度在粮堆中的传导速度。

临界安全水分下小麦储藏过程中抗霉变特性的比较

将3种角质化率有显著差异的小麦品种增水调节至临界安全水分附近进行模拟储藏试验,结果表明,这几种小麦在水分13.5%、30℃条件下储藏28 d后,小麦籽粒上霉菌含量的增速存在较大差异,冀麦38和矮抗58的带菌量增加速率均非常显著地高于温麦6(p<0.01)。进一步的研究证明,温麦6对灰绿曲霉(Aspergillus glaucus)的生长有明显的抑制作用,在30℃、25℃、20℃和15℃的各种温度和相应的临界水分下进行储藏试验,温麦6中的灰绿曲霉生长迟后时间均达到或超过7 d;将干燥小麦置于RH 85%高湿环境下进行吸湿模拟储藏,温麦6中的灰绿曲霉生长迟后时间达14 d。因而,质地偏软的温麦6在相同的储藏条件下具有更强的抗霉变特性。

硬质小麦不同发芽阶段面筋蛋白质功能特性的研究

动态研究了硬质小麦发芽过程中在露白、芽长占粒长四分之一、芽长占粒长二分之一三个阶段面筋蛋白质的主要功能特性。结果显示,随着小麦发芽程度的增加,可溶性蛋白质含量有所增加,蛋白质的水化作用略有增强,但变化幅度不大;蛋白质的持油力提高了91%左右,起泡性增大了50%,失水率降低了22.6%,乳化性提高了15.6%;乳化稳定性提高了21%;但在小麦芽长达到粒长四分之一之后,乳化性能变化幅度明显减缓。

基于色泽检测技术的油脂中戊二醛含量快速检测

为了实现对油脂新鲜程度的快速检测,利用油脂中醛的含量来判断其劣变程度,该研究根据油脂中醛与席夫氏试剂发生显色反应的原理,通过检测油脂色泽来间接确定戊二醛含量。研究结果表明:在RGB色彩模式下,不同油脂的R刺激值(即红值)与戊二醛含量呈幂相关关系,决定系数R2≥0.931,由此建立油脂戊二醛数学模型;利用笔者已开发的油脂色泽检测系统分别测定显色后的大豆油、花生油和芝麻油样品,通过获取样品R刺激值,计算戊二醛含量。系统测定值与实际值之间具有良好的线性关系,大豆油线性方程R2=0.991;花生油R2=0.958;芝麻油R2=0.916。研究结果为油脂储藏过程中新鲜程度的快速判定提供了一种快速检测方法。

储粮昆虫及真菌危害实仓监测应用与研究进展

粮食在长期的储藏过程中容易受到昆虫及真菌的危害,利用各种监测方法早期发现虫霉的活动是防控技术的关键。综述了国内外现有实仓储藏虫霉监测技术的应用现状和发展,比较了一些方法的特点,可为粮食储藏虫霉监测的实仓应用和研发提供参考。

新型就仓干燥技术处理高水分玉米种子的实仓应用效果分析

应用低温缓速均匀通风基本原理设计的设备系统,对堆高2 m的58 t散装高水分玉米种子(籽粒,入仓平均水分20.2%)进行就仓干燥处理.经过累计301.5 h的间断式处理,按预定降水目标12.5%,结果以40多个固定和临时取样点的跟踪检测,实际降低到平均12.4%(最高12.9%,最低11.7%);对水分检测结果的离散性分析表明,在无霉变、无损伤、无抛洒、不影响种子活性的前提下,能够达到精确控制调节粮食水分的要求.

小麦和玉米中微生物污染和生长的快速检测

为了快速检测粮食及加工品中真菌、细菌等微生物的污染及生长的状况,选用了过氧化氢酶活性检测与经典的平板菌落计数检测进行比对试验。结果表明,对灰绿曲霉菌(Aspergillus glaucus)、黄曲霉菌(Aspergillus flavus)和枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilits)等与粮食及加工品的储藏和流通品质及安全性密切相关的菌种进行梯度稀释菌悬液检测时,过氧化氢酶法检测值的相对偏差较小,且线性相关性系数均达到或大于0.99,其检测值与平板菌落计数法检测值的相关性系数均大于0.95。对于不同微生物污染程度的粮食及加工品,两种方法的检测数值变化趋势完全一致。相对于同一带菌量的样品,当粮食或加工品中的微生物处于生长状态时,过氧化氢酶检测法显示出更高的检测灵敏度,酶活性检测值超过微生物非生长态下同一带菌量样品检测值2倍以上。因此,过氧化氢酶检测法可以作为检测粮食及加工品中微生物污染及生长状况的有效手段。

储粮中CO_2气体的扩散特性及霉菌活动监测研究

将一定量高水分粮食作为模拟霉变点,按照试验的需要埋设在模拟储藏粮堆内,研究霉菌生长产生CO2气体在粮堆中的扩散特性,探索利用气体扩散规律监测储粮霉菌活动的可能性.结果表明:CO2气体可在粮堆中快速扩散,高温能进一步提高扩散速率,30℃比15℃试验组扩散400 mm的速率高58%;霉变发生部位的CO2气体浓度显著高于相隔一定距离检测点的CO2浓度(p<0.05),但两点间不同浓度CO2气体的扩散比值没有显著差异(p>0.05);在敞口储藏状态下,粮堆表面CO2气体散失量较大,检测靠近粮堆表层的CO2气体浓度难以准确反映粮堆的霉菌活动状况.CO2气体在粮堆水平方向的扩散具有向底部沉降的特性,可重点在粮堆的中、下层设置气体检测点,以便灵敏、可靠地监测储粮霉菌的危害.