干燥方式对山东玉米脂肪酸值的影响
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摘要 刚收获的玉米籽粒的水分含量较高，为达到安全储存的水分，目前粮库会采用机械通风或热风干燥的处理方式降低玉米籽粒的水分含量，以达到安全储藏的目的。一般来说，机械通风干燥方式处理的玉米籽粒的受热温度不会太高，而热风干燥处理的温度较高。本文主要研究2种干燥方式处理后山东玉米脂肪酸值在储藏过程中的变化情况，以期为玉米的储藏提供技术参考。结果表明，经过热风干燥处理的玉米脂肪酸值较机械通风干燥方式处理的玉米脂肪酸值高5.5 mg KOH/100 g左右;在储存过程中热风干燥处理玉米的脂肪酸值变化幅度与机械通风干燥方式处理的玉米脂肪酸值变化无明显差别。
关键词 山东玉米;机械通风;热风干燥;脂肪酸值;影响
中图分类号 TS210.7 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2019）06-0217-03
随着科学技术的发展，为快速降低粮食水分，提高粮食流通效率，发展出了多种粮食干燥方式，主要有热风干燥、真空干燥、热泵干燥、热泵与太阳能或电加热联合干燥等方式[1]，其中最常见的就是热风干燥。热风干燥的优点是操作简单、成本低廉、容易控制，在较高工作温度环境下其效能较高，能够处理体量大、数量集中的大流量粮食，干燥速度较快，热风能较为均匀地接触到每粒粮食。然而玉米中含有一定的脂肪，而这些脂肪中的不饱和脂肪酸很容易受外界因素的影响而氧化水解，引起酸败，氧化可能产生低碳鏈的酸，水解便有游离脂肪酸产生[2]。若粮食烘干温度在60 ℃以上时，玉米颜色发灰，还会出现烘糊粒，脂肪酸值产生较大变化且过高的烘干温度会使玉米脂肪酸值升高[3]。脂肪酸值升高是造成玉米储存品质降低的主要因素，因而脂肪酸值是判断玉米是否适宜贮存的一项重要指标[4-5]。
本文研究机械通风干燥和烘干机干燥2种不同的干燥方式对玉米脂肪酸值的影响，分别用这2种方法对玉米降水处理后，检测玉米脂肪酸值并进行比较[6]。对干燥降水后的仓内玉米定时检测，分析干燥方式对玉米储存期间脂肪酸值变化的影响。
1 材料与方法
1.1 供试材料
中央储备粮青岛直属库有限公司4号仓、30号仓，玉米产地均为山东本地，入库时间均为2015年11月。收获水分为15.0%～16.0%，脂肪酸值为29 mg KOH/100 g。其中4号仓、30号仓均为高大平房仓，长59.30 m、宽23.56 m、高6.00 m，仓房朝向一致，经过处理后，水分均降为14.0%。其中4号仓为机械通风干燥处理的玉米，30号仓为热风干燥处理的玉米。
1.1.2 试剂与设备。供试药剂：无水乙醇、95%乙醇、酚酞指示剂、氢氧化钾标准滴定液。供试设备：电子天平（AB204-N）、波通锤式旋风磨、亚通YT881-4型烘箱、普森HY-4B往返式振荡器。
1.3 试验方法
对4号仓、30号仓玉米按照《中央储备粮油质量检查扦样检验管理办法（国粮发〔2010〕190号）》进行扦样。样品分为上层、中层、下层，每3个月进行1次脂肪酸值检测，共检测18个月，其中每个样品做3个平行样，整仓样品脂肪酸值为平行处理的平均值。
2 结果与分析
2.1 不同干燥处理方式
由图1可知，18个月后机械通风处理后整仓玉米的脂肪酸值呈逐渐升高的趋势，前6个月上升较为缓慢，后12个月上升较为迅速。上、中、下层玉米脂肪酸值变化趋势大致相同，均随着储藏时间的延长而逐渐升高，上层玉米脂肪酸值上升最快，其次为中层，最后为下层。其中，上层玉米脂肪酸值在储藏初期为29.6 mg KOH/100 g，18个月后升高至42.8 mg KOH/100 g，升高了44.6%，变化较明显。中层玉米脂肪酸值升高至42.1 mg KOH/100 g，升高了42.1%。下层玉米脂肪酸值升高至41.5 mg KOH/100 g，升高了40.2%。整仓玉米脂肪酸值升高至42 mg KOH/100 g，升高了41.9%。这可能是由于第6个月后正值夏季，温度较高，而且上层玉米暴露在空气中与氧气发生氧化反应，游离脂肪酸增加，导致脂肪酸变化较为明显，而中层和下层的玉米没有直接接触空气，故变化速率较慢。
对机械通风干燥处理的玉米上层、中层、下层的脂肪酸值进行SPSS数据分析，模型摘要表分别见表1、2、3、4，通过分析各组数值的SPSS分析模型摘要表可知，在进行的2种模型估计中，二次项模型的R2均大于线性模型的R2值，即R2（Q）>R2（L），这说明仓内上层部位、中层部位、下层部位和整仓平均的玉米脂肪酸值的变化规律均与二次项模型的拟合度较高，符合二次项的变化趋势。
由图2可知，18个月后热风干燥处理的玉米脂肪酸值呈现逐渐升高的变化趋势，前6个月上升较为缓慢，后12个月上升较为迅速。上、中、下层玉米脂肪酸值变化趋势大致相同，均随着储藏时间的延长而逐渐升高，上层玉米脂肪酸值上升最快，其次为中层，最后为下层。其中，在储藏初期上层玉米脂肪酸值为35.3 mg KOH/100 g，18个月后升高至50.8 mg KOH/100 g，升高了43.9%;中层玉米脂肪酸值升高至48.6 mg KOH/100 g，升高了37.7%;下层玉米脂肪酸值升高至47.2 mg KOH/100 g，升高了33.7%。整仓平均的玉米脂肪酸值升高至48.9 mg KOH/100 g，升高了38.5%。这可能是由于第6个月后正值夏季，温度较高，而且上层玉米暴露在空气中与氧气发生氧化反应，游离脂肪酸增加，导致脂肪酸变化较为明显，而中层和下层的玉米没有直接接触空气，故变化速率较慢。 对热风干燥处理的玉米的脂肪酸值进行SPSS数据分析，上层、中层、下层的烘干玉米脂肪酸值SPSS分析模型摘要表分别见表5、6、7、8，通过分析各组数值的SPSS分析模型摘要表可知，在进行的2种模型估计中，二次项模型的R2值均大于线性模型的R2值，即R2（Q）>R2（L），这说明仓内上层部位、中层部位、下层部位和整仓平均的玉米脂肪酸值的变化规律均与二次项模型的拟合度较高，符合二次项的变化趋势。
2.2 不同干燥方式对整仓玉米脂肪酸值的影响
由图3可知，经过热风干燥处理的玉米脂肪酸值明显提高，而机械通风干燥处理的玉米脂肪酸值则无较大变化。机械通风干燥处理的玉米脂肪酸值在入库时含量测得为29.6 mg KOH/100 g，降水完成后测得为29.8 mg KOH/100 g;而热风干燥处理后的玉米肪酸值后测得为35.3 mg KOH/100 g，两者相差5.5 mg KOH/100 g左右。这可能是因为玉米籽粒热风干燥处理后，受热发生氧化反应，游离脂肪酸含量增加，导致脂肪酸值含量增加。
由图4可知，热风干燥处理的玉米整仓脂肪酸值为35.3 mg KOH/100 g，18个月后升高至48.9 mg KOH/100 g，升高了38.5%。机械通风处理的玉米整仓脂肪酸值含量测得为29.6 mg KOH/100 g，18个月后升高至42 mg KOH/100 g，升高了41.9%。
其中，热风干燥和机械通风干燥处理后玉米整仓的脂肪酸值均随储藏时间而升高，而且均在前6个月上升较为缓慢，后12个月上升较为迅速，这可能是由于第6个月后正值夏季，空气温度较高，故整仓玉米脂肪酸值变化较为迅速。在18个月的储存过程中2种处理方式的玉米脂肪酸值变化幅度相差不大，经过这2种方式处理后的玉米水分均降至安全水分以下，均较为稳定。
3 结论与讨论
试验结果表明，新收获玉米经过不同降水方式处理后脂肪酸值明显变化，前6个月上升较为缓慢，后12个月上升较为迅速，其中经过热风干燥处理的玉米比机械通风处理的玉米脂肪酸值高5.5 mg KOH/100 g;在18个月的储存过程中2种干燥处理方式的玉米脂肪酸值变化幅度相差不大。上、中、下层玉米脂肪酸值变化趋势大致相同，均随着储藏时间的延长而逐渐升高的，上层玉米脂肪酸值上升最快，其次为中层，最后为下层。
4 参考文献
[1] 潘保利，潘久君，闫立衡.我国粮食干燥的主要型式及需要研发的技术[J].农机质量与监督，2017（7）：12-14.
[2] 张继双.东北高水分玉米烘干脂肪酸值变化规律的探讨[J].农业与技术，2017：31（12）：31.
[3] 王桂云.烘干玉米质量变化的探究[J].现代农业，2015（7）：109-110.
[4] 黄永东，单伏，冯子琪.烘干玉米脂肪酸值的测定[J].现代食品，2018（9）：120-122.
[5] 程莉，李雅蓮，忻雪，等.玉米脂肪酸值检测方法研究[J].现代农业科技，2013（7）：307.
[6] 李学青.玉米脂肪酸值的测定方法[J].粮油仓储科技通讯，2011，27（3）：50-51.
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