干燥方式對山東玉米脂肪酸值的影響
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摘要 剛收獲的玉米籽粒的水分含量較高，為達到安全儲存的水分，目前糧庫會采用機械通風或熱風干燥的處理方式降低玉米籽粒的水分含量，以達到安全儲藏的目的。一般來說，機械通風干燥方式處理的玉米籽粒的受熱溫度不會太高，而熱風干燥處理的溫度較高。本文主要研究2種干燥方式處理后山東玉米脂肪酸值在儲藏過程中的變化情況，以期為玉米的儲藏提供技術參考。結果表明，經過熱風干燥處理的玉米脂肪酸值較機械通風干燥方式處理的玉米脂肪酸值高5.5 mg KOH/100 g左右;在儲存過程中熱風干燥處理玉米的脂肪酸值變化幅度與機械通風干燥方式處理的玉米脂肪酸值變化無明顯差別。
關鍵詞 山東玉米;機械通風;熱風干燥;脂肪酸值;影響
中圖分類號 TS210.7 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2019）06-0217-03
隨著科學技術的發展，為快速降低糧食水分，提高糧食流通效率，發展出了多種糧食干燥方式，主要有熱風干燥、真空干燥、熱泵干燥、熱泵與太陽能或電加熱聯合干燥等方式[1]，其中最常見的就是熱風干燥。熱風干燥的優點是操作簡單、成本低廉、容易控制，在較高工作溫度環境下其效能較高，能夠處理體量大、數量集中的大流量糧食，干燥速度較快，熱風能較為均勻地接觸到每粒糧食。然而玉米中含有一定的脂肪，而這些脂肪中的不飽和脂肪酸很容易受外界因素的影響而氧化水解，引起酸敗，氧化可能產生低碳鏈的酸，水解便有游離脂肪酸產生[2]。若糧食烘干溫度在60 ℃以上時，玉米顏色發灰，還會出現烘糊粒，脂肪酸值產生較大變化且過高的烘干溫度會使玉米脂肪酸值升高[3]。脂肪酸值升高是造成玉米儲存品質降低的主要因素，因而脂肪酸值是判斷玉米是否適宜貯存的一項重要指標[4-5]。
本文研究機械通風干燥和烘干機干燥2種不同的干燥方式對玉米脂肪酸值的影響，分別用這2種方法對玉米降水處理后，檢測玉米脂肪酸值并進行比較[6]。對干燥降水后的倉內玉米定時檢測，分析干燥方式對玉米儲存期間脂肪酸值變化的影響。
1 材料與方法
1.1 供試材料
中央儲備糧青島直屬庫有限公司4號倉、30號倉，玉米產地均為山東本地，入庫時間均為2015年11月。收獲水分為15.0%～16.0%，脂肪酸值為29 mg KOH/100 g。其中4號倉、30號倉均為高大平房倉，長59.30 m、寬23.56 m、高6.00 m，倉房朝向一致，經過處理后，水分均降為14.0%。其中4號倉為機械通風干燥處理的玉米，30號倉為熱風干燥處理的玉米。
1.1.2 試劑與設備。供試藥劑：無水乙醇、95%乙醇、酚酞指示劑、氫氧化鉀標準滴定液。供試設備：電子天平（AB204-N）、波通錘式旋風磨、亞通YT881-4型烘箱、普森HY-4B往返式振蕩器。
1.3 試驗方法
對4號倉、30號倉玉米按照《中央儲備糧油質量檢查扦樣檢驗管理辦法（國糧發〔2010〕190號）》進行扦樣。樣品分為上層、中層、下層，每3個月進行1次脂肪酸值檢測，共檢測18個月，其中每個樣品做3個平行樣，整倉樣品脂肪酸值為平行處理的平均值。
2 結果與分析
2.1 不同干燥處理方式
由圖1可知，18個月后機械通風處理后整倉玉米的脂肪酸值呈逐漸升高的趨勢，前6個月上升較為緩慢，后12個月上升較為迅速。上、中、下層玉米脂肪酸值變化趨勢大致相同，均隨著儲藏時間的延長而逐漸升高，上層玉米脂肪酸值上升最快，其次為中層，最后為下層。其中，上層玉米脂肪酸值在儲藏初期為29.6 mg KOH/100 g，18個月后升高至42.8 mg KOH/100 g，升高了44.6%，變化較明顯。中層玉米脂肪酸值升高至42.1 mg KOH/100 g，升高了42.1%。下層玉米脂肪酸值升高至41.5 mg KOH/100 g，升高了40.2%。整倉玉米脂肪酸值升高至42 mg KOH/100 g，升高了41.9%。這可能是由于第6個月后正值夏季，溫度較高，而且上層玉米暴露在空氣中與氧氣發生氧化反應，游離脂肪酸增加，導致脂肪酸變化較為明顯，而中層和下層的玉米沒有直接接觸空氣，故變化速率較慢。
對機械通風干燥處理的玉米上層、中層、下層的脂肪酸值進行SPSS數據分析，模型摘要表分別見表1、2、3、4，通過分析各組數值的SPSS分析模型摘要表可知，在進行的2種模型估計中，二次項模型的R2均大于線性模型的R2值，即R2（Q）>R2（L），這說明倉內上層部位、中層部位、下層部位和整倉平均的玉米脂肪酸值的變化規律均與二次項模型的擬合度較高，符合二次項的變化趨勢。
由圖2可知，18個月后熱風干燥處理的玉米脂肪酸值呈現逐漸升高的變化趨勢，前6個月上升較為緩慢，后12個月上升較為迅速。上、中、下層玉米脂肪酸值變化趨勢大致相同，均隨著儲藏時間的延長而逐漸升高，上層玉米脂肪酸值上升最快，其次為中層，最后為下層。其中，在儲藏初期上層玉米脂肪酸值為35.3 mg KOH/100 g，18個月后升高至50.8 mg KOH/100 g，升高了43.9%;中層玉米脂肪酸值升高至48.6 mg KOH/100 g，升高了37.7%;下層玉米脂肪酸值升高至47.2 mg KOH/100 g，升高了33.7%。整倉平均的玉米脂肪酸值升高至48.9 mg KOH/100 g，升高了38.5%。這可能是由于第6個月后正值夏季，溫度較高，而且上層玉米暴露在空氣中與氧氣發生氧化反應，游離脂肪酸增加，導致脂肪酸變化較為明顯，而中層和下層的玉米沒有直接接觸空氣，故變化速率較慢。 對熱風干燥處理的玉米的脂肪酸值進行SPSS數據分析，上層、中層、下層的烘干玉米脂肪酸值SPSS分析模型摘要表分別見表5、6、7、8，通過分析各組數值的SPSS分析模型摘要表可知，在進行的2種模型估計中，二次項模型的R2值均大于線性模型的R2值，即R2（Q）>R2（L），這說明倉內上層部位、中層部位、下層部位和整倉平均的玉米脂肪酸值的變化規律均與二次項模型的擬合度較高，符合二次項的變化趨勢。
2.2 不同干燥方式對整倉玉米脂肪酸值的影響
由圖3可知，經過熱風干燥處理的玉米脂肪酸值明顯提高，而機械通風干燥處理的玉米脂肪酸值則無較大變化。機械通風干燥處理的玉米脂肪酸值在入庫時含量測得為29.6 mg KOH/100 g，降水完成后測得為29.8 mg KOH/100 g;而熱風干燥處理后的玉米肪酸值后測得為35.3 mg KOH/100 g，兩者相差5.5 mg KOH/100 g左右。這可能是因為玉米籽粒熱風干燥處理后，受熱發生氧化反應，游離脂肪酸含量增加，導致脂肪酸值含量增加。
由圖4可知，熱風干燥處理的玉米整倉脂肪酸值為35.3 mg KOH/100 g，18個月后升高至48.9 mg KOH/100 g，升高了38.5%。機械通風處理的玉米整倉脂肪酸值含量測得為29.6 mg KOH/100 g，18個月后升高至42 mg KOH/100 g，升高了41.9%。
其中，熱風干燥和機械通風干燥處理后玉米整倉的脂肪酸值均隨儲藏時間而升高，而且均在前6個月上升較為緩慢，后12個月上升較為迅速，這可能是由于第6個月后正值夏季，空氣溫度較高，故整倉玉米脂肪酸值變化較為迅速。在18個月的儲存過程中2種處理方式的玉米脂肪酸值變化幅度相差不大，經過這2種方式處理后的玉米水分均降至安全水分以下，均較為穩定。
3 結論與討論
試驗結果表明，新收獲玉米經過不同降水方式處理后脂肪酸值明顯變化，前6個月上升較為緩慢，后12個月上升較為迅速，其中經過熱風干燥處理的玉米比機械通風處理的玉米脂肪酸值高5.5 mg KOH/100 g;在18個月的儲存過程中2種干燥處理方式的玉米脂肪酸值變化幅度相差不大。上、中、下層玉米脂肪酸值變化趨勢大致相同，均隨著儲藏時間的延長而逐漸升高的，上層玉米脂肪酸值上升最快，其次為中層，最后為下層。
4 參考文獻
[1] 潘保利，潘久君，閆立衡.我國糧食干燥的主要型式及需要研發的技術[J].農機質量與監督，2017（7）：12-14.
[2] 張繼雙.東北高水分玉米烘干脂肪酸值變化規律的探討[J].農業與技術，2017：31（12）：31.
[3] 王桂云.烘干玉米質量變化的探究[J].現代農業，2015（7）：109-110.
[4] 黃永東，單伏，馮子琪.烘干玉米脂肪酸值的測定[J].現代食品，2018（9）：120-122.
[5] 程莉，李雅蓮，忻雪，等.玉米脂肪酸值檢測方法研究[J].現代農業科技，2013（7）：307.
[6] 李學青.玉米脂肪酸值的測定方法[J].糧油倉儲科技通訊，2011，27（3）：50-51.
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