- 玉米淀粉綠色精益制造:新工藝、新設備、新理念
- 佟毅編著
- 3492字
- 2020-04-30 18:54:52
1.4.3 玉米儲存
玉米在安全儲存水分(14%)以內,存放時間對加工也有著一定影響。據報道,在安全水分儲存期間,隨儲存時間的延長,玉米粒發生酶解作用使淀粉降解轉化為可溶性糖類增多,從而降低玉米品質,加工淀粉收率降低,無形損失增加。
1.4.3.1 玉米的儲藏特性
玉米的耐藏性差,有以下特點:
①玉米胚大,生理活性強,玉米的胚幾乎占全粒體積的三分之一,占全粒重量的10%~12%。玉米胚大的特點給儲藏帶來很多不利的因素。
玉米胚含有豐富的營養物質,含有全粒18.4%以上的蛋白質和較多的可溶性糖。由于具有這些親水物質,所以吸濕性強,呼吸旺盛。據試驗,正常玉米的呼吸強度要比正常小麥大8~11倍。玉米吸收及散發水分主要通過胚進行,干燥玉米胚含水量小于全粒或胚乳,而水分大的玉米(超過20%),其胚含水量則大于全粒或胚乳。
②玉米胚含脂肪及可溶性糖多,易于變質。玉米粒內所含脂肪及可溶性糖,主要集中于胚。因此儲藏中胚首先遭受蟲、霉危害。特別是胚含脂肪高達33.2%,占整粒脂肪含量的77%~89%,所以胚的脂肪酸值始終高于胚乳,而且溫度愈高、濕度愈大,產生的游離脂肪酸愈多,酸敗也首先從胚開始。在儲藏期間不論常溫常濕還是高溫高濕,都是胚酸度增加速度較快。
③玉米易生蟲。玉米胚營養豐富,可溶性糖含量較高,在脫粒時易受損傷,產生破碎粒,還有未熟粒等因素,容易感染害蟲,受害蟲侵蝕。
④玉米胚帶菌量大、易霉變。玉米胚富含營養物質,易被微生物分解利用,且玉米胚組織松散,易感染微生物。據測定,玉米經過一段儲藏期后,其帶菌量比其他禾谷類糧食高得多。如正常稻谷攜帶孢子個數,1g干樣為9.5萬個以下,而1g正常干燥玉米卻攜帶9.8萬~14.7萬個孢子。據上海地區調查,也說明玉米帶菌量比其他糧種都多,故玉米胚很易發生霉變。
引起玉米發熱、霉變的主要原因是入庫水分高,或在儲藏過程受外界因素的影響使局部水分增加(如表層結露、地坪和倉墻返潮等),當溫度升高到一定程度時,附著于糧粒上的微生物即開始繁殖和生長。如玉米堆內混有水分高的籽粒或受損傷的籽粒,未到高溫季節,也能引起生霉。
根據對玉米霉變的觀察,玉米霉變的早期可以發現籽粒表面濕潤(俗稱出汗),色澤鮮艷,有輕微甜味,胚或破碎面出現白色菌絲(俗稱生毛),有輕霉味,糧溫上升。此時應積極采取措施處理。
隨著糧溫升高至20℃左右時,籽粒表面的白色菌絲體發育成孢子,可觀察到胚出現綠色霉點(俗稱點翠),繼而呈灰色,產生腥辣味。霉變后期,糧溫繼續升高,籽粒點翠部位變成黑色或灰色,全粒變為黃褐色,以致霉變結塊,人、畜不能食用。
常規儲藏的玉米,入庫時水分較均勻,但受倉內溫度、濕度的影響,在糧堆上層的30~60cm處也會出現發熱現象。磚圓倉和露天囤的玉米,容易發熱部位一般也在頂部及向陽面。
玉米儲藏的安全水分,一般要求在13%~14%之間,超過25℃就可能霉變發熱。
儲藏品質變化:玉米在儲藏期間,脂肪酸值不斷增加,玉米水分和儲藏溫度愈高,增加愈快。在玉米脂肪酸和總酸度增加的同時,發芽率相應大幅度降低。玉米水分在15%以上,淀粉酶活性加強,導致淀粉的水解和還原糖的增加,適于淀粉水解的條件也有利于玉米籽粒代謝作用的加強,因此最終導致淀粉的損失,使玉米品質下降。
玉米過熱烘干,會引起玉米脂肪酸增加,可溶性糖增加,淀粉減少,蛋白質變性和溶解度降低,食用品質降低。據試驗,用雙塔式烘干機烘干水分18%~19%的玉米,出機糧溫在50℃以下,對玉米色澤、味道等品質基本無影響;50~60℃時,色澤、香味大減;60℃以上,玉米色澤變灰,失去原有香味。
發熱的玉米,淀粉酶活性增強。發熱的玉米在濕磨時淀粉與其他成分很難分離,淀粉產量減少。
黃玉米在儲藏中其胡蘿卜素第一年損失最快,損失量可達含量的50%以上,甚至低溫儲藏對胡蘿卜素也有影響,在高溫中損失更快,只有在缺氧條件下儲藏比較穩定。受損傷的玉米粒中,游離氨基酸增加。據試驗,完善粒中游離氨基酸值為110mg KOH/100g干樣,在籽粒受傷的情況下,可達320mg KOH/100g干樣。總之,玉米在高溫、高濕等不良條件下化學成分極易變化,影響品質。
玉米儲藏品質控制指標為:脂肪酸值≤40mg KOH/100g,干樣發芽率≥30%。
1.4.3.2 玉米的儲藏方式
(1)高水分玉米的越冬冷凍儲藏 東北三省高水分玉米的越冬冷凍儲藏,主要采用兩種方式:一種是露天圍堆冷凍;另一種是露天做囤冷凍儲藏。
玉米露天圍堆的堆砌方法與玉米露天儲藏的堆裝方法相同,利用冬季氣候寒冷的自然條件冷凍高水分玉米,可延緩烘干或晾曬的時間。一般情況下,可以安全儲藏到翌年4月10日前。
(2)玉米房式倉常規儲藏 安全水分玉米的常規儲藏方法與稻谷、小麥一樣,其主要的措施也是控制水分、清除雜質、提高入庫糧質,堅持做到“五分開”儲藏(即水分高低分開,質量好次分開,蟲糧與無蟲糧分開,新糧食與陳糧分開,色澤、粒型不同分開),以及加強蟲害防治與做好密閉儲藏等。具體要求如下:
①水分高低的劃分,要按地區、氣候條件、季節等不同區別對待,一般應按當地規定的安全糧、半安全糧和危險糧的界限來劃分,分開入庫,以免水分高的玉米發生變化而影響全倉、全囤的玉米安全儲藏。發現高水分糧要及時采取措施降水,把玉米水分降到安全標準以內。
②質量的劃分,一般應按國家規定的質量標準分等入庫,分別存放。質量差、雜質多的應進行風篩除雜,將玉米雜質降到0.5%以下,然后入倉儲藏。要防止質量好次的玉米同倉混存,以免影響儲藏安全。
③陳玉米是經過較長時間保管的玉米,一般色澤發暗,胚顯著收縮,其食用品質及營養成分均有所下降。因此,陳玉米應與新玉米分開存放。
④色澤及粒型不同的玉米混合存放,會影響玉米的使用價值。分開儲存,有利于不同玉米的合理利用,提高商品價值。
(3)玉米露天儲藏
①玉米露天儲藏的堆基
a.場地選擇 露天堆放玉米,要求選擇地勢高、干燥通風場所。
b.對堆基的性能要求 玉米露天儲藏,首先要打好堆或囤的基礎,一般要求長期儲藏的基礎墊高不得低于40cm,低洼地的墊高要高出汛期的最高水位以上。
②玉米露天儲藏的堆裝 露天儲藏主要有袋裝、圍包散堆與圓囤散堆三種形式。
a.包裝堆放 露天袋裝長方堆,起脊,長度不限,寬度一般在5m左右,全高6m左右。檐高2.5~3m,起脊高3.5~4m。起脊時每包約收進15cm,起脊坡度達55°左右,以利防雨。目前,玉米包裝堆放多用于短期儲藏或備載儲存。
b.做囤散裝 玉米露天做囤散裝儲藏是北方地區應用較多的方法,可短期儲藏,也可長期儲藏。通常囤身為圓柱體,下小上大,囤頂為圓錐體。做囤的材料可因地制宜,有的用席子做囤,有的用竹子或木桿制成籬笆做囤,近幾年吉林、遼寧、黑龍江等地區用鋼筋焊接制成籬笆形的弧形部件做囤材料等。
ⅰ.穴子做囤 在鋪墊好的堆基上,放三層重疊并用繩箍緊了的穴圈,上面鋪一層蘆席,蘆席要伸出穴圈30~40cm,當倒糧高度達1m左右時,把穴圈提起15cm左右,即為底箍。開始入糧后,在折起的鋪底蘆席的里面做囤身穴圈,第一圈接頭處用竹簽等別牢,第二圈即略向上提起,開始每圈約提起五分之一至四分之一,逐步加高,到1m以上每圈可提起三分之一,到2m以上每圈即可提起二分之一,一直到檐口為止。如此,囤身穴圈的厚度,下段1m以內平均為四層,中段為三層,上段為二層,與糧堆對囤身所施加的側壓力由下而上逐步減少的情況相適應,以保持囤身的牢固。收頂時,一般可用蘆席圈4~6層。每層收進40cm以上,囤頂呈圓錐體,坡度不小于45°。
ⅱ.籬笆(木桿、鋼筋)做囤 將毛竹截成200cm左右長、剖成3cm左右寬的竹片,將小竹竿截成120cm左右長,按15cm的間距用鐵絲固定在上下兩道毛竹片上(毛竹片間距80cm)制成籬笆。根據做囤的大小,將若干個籬笆連成一個圓圈,放在堆上,用鋼筋打4道箍,用蘆席貼內壁,裝糧至90cm高時再放第二層籬笆圈,按前述方法打箍,再裝糧。然后再放第三層籬笆圈,直至達到所需高度時,開始收頂。收頂時放小籬笆圈(小籬笆圈由長100cm、寬60cm的籬笆片連接而成),每圈收進40cm,做成塔形頂,坡度不小于45°。
(4)玉米機械通風儲藏 玉米機械通風儲藏有露天機械通風、房式倉機械通風和立筒倉機械通風等。
玉米露天機械通風降溫、降水是通過風機和通風管道使之不斷置換糧堆內濕熱空氣,降低糧溫或使糧食降水,提高儲藏穩定性。
機械通風方法是:用石頭、竹排墊底在水泥曬臺上搭圍臺,鋪底用兩層麻袋片,中間夾一層塑料薄膜,四周用麻袋裝玉米壘起長18m、寬8m、高2.5m的圍墻,每個圍墻容積360m3,儲糧300t,并在糧堆上安裝長16m、?30cm竹籠連接分風管,與風機配套安裝,以吸出式進行通風降溫儲藏。測溫點設上、中、下12個測溫點,中下層各點的間距為1m。外溫16~26℃,空氣相對濕度在50%~68%之間。累計通風12h,單位通風量29.1m3/t時,局部最高糧溫35℃降至15.8℃,平均每小時降溫1.6℃,達到保管的正常溫度,糧堆溫度梯度每米糧層0.4~1℃,糧堆水分梯度每米糧層0.2%~0.3%水分差,符合部級機械通風技術規程要求。