粮食储藏技术

《粮食储藏技术》内容要点

第一章绪论

1．粮油储藏研究的对象与任务

研究对象：指仓储部门保管的原粮、成品粮、豆类、薯类、油料油品与农业种子。

研究任务：保持粮食品质，延缓品质劣变，减少重量损失，降低保管费用。

2．粮油储藏的重要性与必要性

21世纪人类社会发展有三个不可逆转的趋势（第一人口增长问题，现有人口已突破65亿；第二耕地逐年减少，人均占耕地将更少；第三人类对社会物质生活的需求愈来愈高。因此，人类必须杜绝粮食浪费与霉烂现象发生。）

重要性：我国有13亿人口，粮食储藏好坏关系到人民健康、市场供给、国家稳定的大事。

必要性：季节性生产，常年消费；人口众多，保持常年供应，以备急用；粮食生产与消费不在同一地点；收购原粮，销售成品粮；故需要大批粮食储存。

3．四无粮仓指“无虫、无变质、无鼠雀、无事故”；四无油罐指“无变质，无混杂，无渗漏，无事故”。

4．世界粮仓的演变历程（库容量趋向超大型，装卸、输送、处理设备趋向于超大型化，采购网点布局趋向集中，建造大容量的钢板或砼筒仓、浅圆仓，采用低温、气调等多种储粮技术，采用先进的计算机自动管理技术）

5．储粮技术（干控、温控、气控和化控），机械通风是应用最多的储粮技术，干燥是最经济最基本的降水技术，环流熏蒸是治理害虫的主要方法，气调储粮和低温储粮是绿色储粮技术，粮情测控系统用于掌握粮情变化的趋势。

现代储藏技术是指运用各种储粮手段，创造一个合理的储粮环境，控制生物体的生命活动，确保储粮安全的技术。

干控：通过控制谷物的水分，创造一个不利于虫霉生长的干燥环境的储粮技术。

温控：指控制谷物储藏温度，创造一个不利于虫霉生长低温环境的储粮技术。

气控：通过改变储粮环境的气体配比，达到杀虫、抑霉，保持粮食品质目的的技术。

化控：指利用药剂产生的毒气阻断虫霉正常的代谢过程，达到杀虫抑菌目的的防治技术。

第二章粮食物理性质

1．粮粒的结构与化学成分

结构不同，表现出的储藏、干燥特性不同。原粮比成品粮好保管，玉米胚大难储存；稻谷有壳、玉米表皮坚硬不容易干燥降水，小麦、荞麦结构松散易干燥。

化学成分不同，表现出的耐温性不同。谷类可以高温快速干燥，豆类、油料只能低温慢速干燥，油料不能采用缓苏工艺。

2．粮堆的流散特性

散落性指粮食自然撒落时，向四周流动形成圆锥粮堆的性质；静止角指粮堆斜面线与底面水平线构成的夹角。

散落性与储粮的关系：⑴确定设备角度的依据；⑵储粮稳定状况的反映；⑶计算侧压力，考虑仓墙强度，确定不同粮食的堆粮线或堆垛形式。

自动分级指粮食在移动或散落过程中，性质相类似的组分趋向于聚集在同一部位，在粮堆中形成不同集结区，引起粮堆组分的重新分布的现象。

自动分级的类型：重力分级；浮力分级；气流分级。

杂质分级点与进粮方式关系：⑴输送机不动在锥体基部形成杂质区；⑵输送机移动形成粮堆底部与两侧带状杂质区；⑶筒式仓中心进粮，形成靠仓壁处的环状轻型杂质区和落粮点处的柱状重型杂质区；⑷露天入粮在囤边下风口处形成杂质区；⑸人工入粮点多量少分级不明显。

自动分级与储粮的关系：对清理有利（通过粮食流动、振动，促进自动分级，去掉杂质）；对储藏不利（如局部霉变；引起害虫大量繁殖；增加查粮困难；影响药剂熏蒸杀虫效果）；防止分级的措施（主动清理；被动应付（布料器、分粮伞、中心管进粮、抽芯除除）。

3．粮堆的热物理性质

比热：使1kg的粮食温度升高1℃所需的热量。

粮食的导热性指物体传递热量的能力，用导热系数衡量。

粮堆保温性与储粮的关系：⑴对储藏有利（利用粮堆既不容易升温、也不容易降温的特性，进行低温储藏）；⑵对储藏不利（积热难散，滋生虫霉，危害粮食品质）；⑶采取加快湿热气体散发，缩小粮堆各层(点)温差的措施，以利粮食安全保管。

吸附性：指粮食吸附（解吸）各种气体、异味或水蒸汽的能力。

吸湿性：指粮食吸附或解吸水汽的特性，是粮食吸附性的一种具体表现。

平衡水分：粮粒具有吸湿与解吸能力，在一定条件下，粮食达到的最终水分值。

吸湿性与储藏过程的关系：⑴粮食储藏期间采取的措施要有利于粮食水分解吸，而不利于吸湿，使粮食处于较干燥的状态；⑵利用吸湿平衡原理，判断粮食水分的变化趋势或判断通风的可能性，是确定常规保管、通风与密闭的依据；⑶由于吸附滞后现象的存在，在同一粮仓或粮堆中干湿粮混装后，粮食水分很难达到均布，会给储藏带来麻烦；⑷干燥要符合降水规律，调整工艺条件，保持粮食原有品质。

粮堆的微气流运动：指粮堆生态系统中的气体流动，气体流速一般为0.1～1mm/s，速度极其缓慢，故称为微气流。

湿热扩散：指在温差作用下，水分沿热流方向而移动的现象。

微气流、湿热扩散与储藏的关系：⑴通风降温散湿，提高储粮稳定性，但每次操作要彻底，否则会造成局部结露，导致粮食变质；⑵利用气流扩散原理进行药剂熏蒸；⑶在不利条件时原则上应密封或压盖粮面，抑制粮堆内外的空气对流，减少外界气流的危害，并在隔流的基础上进行双低、三低储藏。⑷湿热扩散所带来粮堆内的水分转移也是一个缓慢的过程，在储粮过程中不能掉以轻心。

第三章粮食生理

1．粮食的呼吸作用

呼吸是生物吸进氧气，呼出二氧化碳的一种生理现象，是维持生命活动的基础。

有氧呼吸：C6H12O6（淀粉）＋6O2→6CO2＋6H2O ＋2822 kJ 特点：有机物氧化较彻底，同时释放出较多的能量，从维持生理活动看是必需的，但对粮油储藏则是不利的，这就是呼吸作用造成粮食发热的重要原因之一。因此，在储藏期间将人为地把有氧呼吸控制到最低水平。

呼吸强度是表示呼吸能力及强弱的大小，指在单位时间内，单位重量的粮粒在呼吸作用过程中所放出的CO2量(QCO2)或吸收的O2量(QO2)。

呼吸系数表示呼吸作用的性质，即呼吸时放出的CO2体积与同时吸入的氧O2体积两者的比值。为了解储藏条件是否适宜，常需要了解粮食在储藏期间的生理状态，需要测定储粮的呼吸系数。

2．后熟作用：指粮食从收获成熟到生理成熟的过程，所经历的时间为后熟期，以发芽率超过80%为完成后熟的标志。后熟期长短随品种、储藏条件而异。

由于后熟期中的粮食呼吸旺盛，易“乱温”、“出汗”，储粮稳定性较差，保管员需不断翻动粮面，通风降温散湿。因此有“新粮入库，保管员忙”的说法。

3．粮食的萌发与休眠生理

萌发指种子由生命机能萌动到形成幼芽的过程。

休眠指有些具有生命力的种子即使在合适条件下仍处于不能萌发的状态。

影响发芽的因素：温度，氧气，水分，防止发芽的最有效手段是控制水分，发芽是粮食质量严重劣变现象——责任事故。

4．陈化指随储粮时间延长，虽无发热、霉变，其生活力逐渐下降的现象；劣变指在不良条件下，生活力迅速丧失的现象。

第四章粮食生态体系

1．粮食生态体系的构成和特征

构成：包括生物成分（粮粒、虫、螨、霉、草籽和有机杂质）与非生物成分即环境因素（围护结构、温度、湿度、气体、水分）等部分。围护结构，粮油籽粒，虫、螨、霉菌等；环境的温度、湿度、气体、水分等。在生态系统中，粮粒是保护对象，虫螨是歼灭对象，霉菌是抑制对象，杂质是清除对象，气体、温湿度是控制对象。

特征：半封闭的、人工生态系统，没有真正生产者，不平衡的生态系统，未成熟的生态系统。

2．我国储粮生态七个区域：青藏高寒干燥区、蒙新低温干旱区、东北低冷高湿区、华北中温干燥区、华中中温高湿区、西南中温低湿区、华南高温高湿区。

3．粮堆生态体系的变化

储粮生态系统的热量来源：(1)外界热量：外界热量来源于太阳的直接辐射、大气温度和地温。⑵生物群落的呼吸作用：粮温的变化还受到来自粮堆内部的粮食呼吸、虫霉活动等的影响。

三温变化规律：外温上升时，气温＞仓温＞粮温；外温下降时，气温＜仓温＜粮温。

最冷时，上层粮温＜中层＜下层；最热时，上层粮温＞中层＞下层；在春季时，上层＞下层＞中层；在秋季时，中层＞下层＞上层。

外来生物对环境要求：霉菌：w＜13％、RH＜70％，可抑制大部分霉菌，反之首先是曲霉出现；昆虫：粮食13％左右的水分制止害虫生长意义不大；昆虫最低生长温度＞10℃，繁殖对温度有有效积温要求，低温储粮对控制昆虫有效；螨类：怕干，喜湿，怕高温，耐低温，繁殖力强，生存力强。低水分比低温能更效制上螨类生长发育。

4．粮堆结露

结露指空气遇冷物体表面，水汽开始凝结成水的现象。由于粮食的吸湿特性，决定了只要环境湿度大于相应的粮食平衡湿度时，都能引起粮食水分增加。

结露类型与部位：表层结露、内部发热结露、密闭结露、热粮结露、其它结露。

5．粮堆发热

粮堆发热指粮温不正常上升或该降不降反而上升的现象，继而发展成霉变。

按发热性质：干热、湿热与杂质积聚；按发热部位：局部、上层、下层、垂直层与全仓发热。

6．粮食霉变

霉变过程包括初期变质、生霉和霉烂三个阶段，粮食保管中则以生霉阶段作为发霉事故的标志。

粮食霉变类型：发热霉变、结露霉变、返潮霉变。

第五章储粮通风技术

1．机械通风：指把一定条件的外界气体通过风机送入粮堆，从而改变粮堆内的温、湿度等参数，达到粮食安全储藏或改善加工工艺品质的目的。

通风：为改善储粮性能而向粮堆压入或抽出经选择或温度调节的空气的操作。

2．储粮机械通风的作用：第一、创造低温环境，改善储粮性能；第二、均衡粮温，防止水分结露；第三、制止粮食发热和降低粮食水分；第四、排除粮堆异味，进行环流熏蒸或谷物冷却；第五、增湿调质，改进粮食加工品质。

3．通风技术的应用：⑴新粮入仓的平衡通风，⑵秋季的防结露通风，⑶冬季的冷却通风，⑷夏季的排积热通风，⑸冷芯粮的均温通风，⑹高水分粮的降水通风，⑺低水分粮的调质通风。

4．通风系统主要由风机、连接管、通风管道、粮堆以及风机控制器等所组成。

单(多)管通风：一台风机与一根或多根风管组成的移动式通风系统。

地上笼风道：进粮前风道安置在仓内地坪上的移动式通风系统，适用于不破坏地坪的仓房、露天垛和筒仓通风。

地槽风道：风道设在仓房地坪下的固定式通风系统，适用于未建地坪的老仓、新建仓房和浅圆仓。

5．送风形式与用途：压入式通风用于房式仓远离风道处的中、上层粮温高时通风；吸出式通风用于房式仓如靠近风道处的中、下层粮温高时通风；环流通风用于熏蒸杀虫或均衡粮温、水分；混合式通风用于厚粮堆的降温或降水通风；

6．选用与布置原则：要选用布置对称，简捷美观，通风阻力小，气流分布均匀，施工或安装、操作管理方便的风道

通风途径比指气流由风道出来到达粮堆表面所经过的最短途径与最长途径的比值；用于确定风道间距的大小。降温：Ｋ≤1∶1.5～1.8；降水：Ｋ≤1∶1.2～1.5。

7．对通风口盖板的要求：盖板应开关快捷、方便，能在风道内投药进行熏蒸；与风机、谷冷机等设备对接方便；通风口结构应气密性好，有隔热保温措施。在储粮过程中风道表面出现粮食霉坏现象都与其隔热与密闭性能较差有关。

通风口的改进：开启方式：方口改圆口或改成双铰链门；紧固形式：蝶型螺母，手轮，搭扣，拉簧，旋转紧固；气密方式：衬垫柔软厚胶条；隔热措施：外壳加保温，孔内塞聚苯板；连接方式：圆口用卡箍、铁丝紧固，方口用卡口紧固

8．风机安装位置

降仓温可选用轴流风机，每仓廒一般选用两台，建议安装在单侧的山墙或南墙上，其位置尽可能要高。这样冷风进仓可以最大限度地降低屋脊下三角地带的高温。

降粮温可选用离心风机或轴流风机。单侧通风仓房，应将通风进风口设在仓房北侧，风机把温度最低的冷风送入粮堆，以获取最大地粮堆通风的降温效果。同时，谷物冷却机、环流熏蒸设备等在工作时也要避免阳光的直接照射。

9．降低通风费用、减少失水量的途径

在满足通风的前提下，尽可能选择小风量通风；增大出风面，减少通风阻力，提高降温速率；合理选用风机，组合通风，减少耗电量，节约储粮费用；合理选择通风时机，取得事半功倍效果；适当提高通风的温差值，提高通风效率；及时密闭或压盖冷却粮。

10．针对不同发热原因采取相应措施

发热原因不同，处理不同，从根本上解决问题；后熟作用引起的“乱温”、“出汗”现象，应进行通风降温散湿，并促进粮食后熟过程；干热是大量害虫积聚造成的，需先杀虫后通风降温才行；杂质积聚发热是入粮时杂质分级形成局部通风死角造成的，需清理杂质或加导风管解决。湿热是局部水分升高、微生物活动造成的，需先治水分；再抓机会大剂量熏蒸杀虫；然后是利用晚间低温时机，降低粮堆温度，使粮食进入稳定储藏状态。

第六章低温储粮技术

1．低温储粮的条件

具备保温、密闭性能的仓房，具有符合国家标准的粮质，具有冷却降温的有利时机，具有大堆散装压盖密封材料。保持粮温≤15℃为低温仓，15～20℃为准低温仓，20～25℃为常温仓。

2．对压盖材料要求

导热系数小，价格低廉，容重小，材料本身不能燃烧，不易吸水，不能散发有害的气体，不易霉烂、鼠咬、虫蛀，施工方便；常用材料：稻壳，膨胀珍珠岩，矿渣棉，聚苯乙烯泡沫塑料，硬质聚氨脂泡沫塑料，PEF隔热保温板。

3．冷却粮堆的方法

⑴在低温季节组织粮食入仓，⑵有风道的仓房采用机械通风方式，⑶无风道的仓房、包装粮采取自然通风方式，对散粮还可翻动粮面、扒沟等；⑷在夏季进行应急处理或无低温季节的粮库采用制冷设备冷却粮食；⑸结合粮食质量整治，在低温季节采取倒仓或出仓方式冷却粮食；⑹利用地（水）下较低的衡温条件，进行低温储藏，也能较好保持粮食的品质，但

受条件与投资限制。

4．谷冷机四部件：压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器

5．谷冷机的使用特点

直接冷却粮堆，无需建造专门的低温仓；利用散粮的保温性，保持低温时间较长；干燥与冷却相结合，有利保持稻谷品质；缩小温差，有利防止钢板筒仓结露；及时冷却潮粮，延长存放期，赢得干燥或晾晒时间；降温快，复冷间隔时间长，耗电量低；合理操作是决定谷冷效益的关键点。

6．谷冷机与以往冷却设备在使用方面的不同点

谷冷机直接把冷风送入粮堆，冷却效率高，费用低，保冷时间长；老设备是通过冷却仓温后间接冷却粮温，冷却效率低，对仓房隔热性能要求高，费用高。

谷冷机有后加热装置，可调整进入粮堆的冷风湿度，避免发生结露现象；老设备无此功能，要防止冷却过程中的结露问题。

7．维持粮堆低温的措施

隔热层：应用保温材料，减少外温对建筑物内温度影响的隔热结构。

仓房隔热改造：⑴屋面设架空隔热层，可降仓温3～5℃；⑵仓内吊顶隔热；⑶屋面设置保温层：找平层、保温层、隔汽层、防水层、保护层；⑷屋面喷涂反光隔热涂料或白化）；

仓墙隔热密闭法：⑴空心墙（充填隔热材料）隔热；⑵外墙面涂隔热涂料或白化；⑶种植冠大杆高乔木或爬墙虎等植物遮盖仓体；⑷内墙贴隔热板）；

仓房（门窗孔洞）隔热密闭法：⑴双门隔热密闭，⑵临时砌砖墙密封隔热，⑶窗户用泡沫塑料板、高密质海绵、PEF板隔热保温；⑷用内胎密封孔洞；⑸进风口的隔热密闭）；

粮面压盖密闭法：⑴稻壳加薄膜；⑵泡沫塑料板加薄膜；⑶PEF隔热板加薄膜；⑷双层薄膜密闭与隔热；⑸粮面压实密闭法；⑹低温包围压盖密闭法）。

降低仓温、缓解粮温上升的措施：⑴拱板仓隔层的排热降温（屋顶风机）；⑵在低温时机，用排风扇降仓温；⑶屋面温度超过35℃时，喷水降仓温；⑷冷风机或谷冷机降仓温；⑸利用粮堆冷源，膜下环流，均衡粮温；⑹智能通风排积热；⑺用深井泠源或地道风降温。

第七章气调储粮技术

1．生物降氧依据：以生物学因素为理论根据，即通过生物体的呼吸，将薄膜帐幕或气密库中的氧气消耗殆尽，并积累相应高的二氧化碳，达到缺氧的储粮环境。

2．人工气调依据：用催化高温燃料、变压循环吸附、充入或置换等方式以改变粮堆原有气体成分，强化密封系统，使环境气体达到高浓度的氮、CO2或其他气体。

3．空调与气调区别：前者只改变空气的状态参数不改变成分的组成比例，而后者只改变空气成分的比例而不改变状态参数。

4．气调储藏的要求

⑴凡利用密闭粮仓或用塑料薄膜帐幕进行气控储藏粮食时，密闭设施应符合气密要求。

⑵为达到杀虫目的，粮堆内氧浓度应控制在2％以下；为达到抑制霉菌的目的，粮堆内氧浓度应控制在0.2％以下。

⑶根据特殊需要，成品粮、油料、小杂粮等均可采用复合薄膜负压或真空小包装储藏。

⑷油脂应采用密闭储藏。有条件的可以在容器内空间充氮、充CO2或负压储藏。

5．气调储粮工艺

气调储粮要求仓房具有高度的气密性，当仓房达不到气密要求时，再考虑选用具有一定气密性能的材料来密封粮堆，如采用柔性气囊密封粮面，保证粮堆、仓门和孔洞部分达到气密要求。

主要装置为供气配气系统（集中供气方式）、仓内气体浓度自动监测系统、智能通风控制系统及仓房压力平衡装置等组成。

缺氧状态会对人员造成危害，为确保人员入仓工作安全，需配置氧呼吸器。防毒面具只能过滤有毒气体，不能用于缺氧的场合。

6．密封粮堆方法

⑴一面封：实际上指粮面的密封，它适用于地坪和墙壁密闭性能较好的仓房。⑵五面封：指除地坪外，粮堆四周和粮面均密封，它适用于仓墙密闭性能不太好的仓房和仓内堆垛储藏。

⑶六面封：即把整个粮堆用薄膜密封起来，此方法适合于地坪需铺垫器材的仓房和成品粮堆垛储藏。

7．气调实现方法

生物缺氧：自然缺氧、微生物降氧、新鲜树叶降氧、异种粮互助脱氧。充氮方法：充液化氮、分子筛富氮、膜分离富氮。充CO2方法：充液化CO2、燃烧缺氧、胶实包装（除种子粮外）。脱氧剂是一类能与空气中氧结合成化合物的化学试剂。真空储粮主要使用真空设备将储粮空间气体抽空形成负压状态，致使空间氧含量降至低氧或绝氧，从而达到抑制虫霉、保持储粮品质的技术。

8．双低一般指低氧、低药剂量的密封储藏；“三低”一般指低氧，低温、低剂量磷化氢的统称，是粮食储藏的一项综合防治措施。