磷化氢熏蒸及熏蒸后不同通风方式对泰国香米品质影响的研究

王巧丽 王娓辰 刘娟 姜涛 刘辉 张瑞峰

【摘要】本文为研究磷化氢熏蒸对泰国香米品质的影响，设置了不同磷化氢浓度、不同散毒方式和散毒时间，测试了施药后泰国香米水分、粗蛋白、直链淀粉含量和脂肪酸值的变化。结果表明，不同磷化氢浓度熏蒸后泰国香米的水分、粗蛋白、直链淀粉含量和脂肪酸值变化不显著；采用机械通风散毒方式的泰国香米其粗蛋白含量均低于对照，直链淀粉含量均高于对照，且机械通风6h样品中检出有磷化物残留。采用自然通风散毒方式的泰国香米其各指标与对照均无显著差异。

【关键词】磷化氢；泰国香米；熏蒸；粗蛋白；脂肪酸值；直链淀粉

泰国香米是原产于泰国的长粒型大米，是籼米的一种，因其香糯的口感和独特的露兜树香味享誉世界。泰国香米自2002年进入中国市场就迅速垄断国内高端米市场，占国内总进口量的85%以上。稻谷入库时，正值害虫繁育、发生阶段，容易感染储粮害虫，造成儲粮害虫在储粮期间快速繁殖，危害储粮安全。磷化铝片剂可在空气中水解缓慢释放出磷化氢（PH）气体。磷化氢作为熏蒸剂用于防治储粮害虫有近50年的历史。相比其他化学药剂，磷化氢材料易得，生产成本低，扩散性好，渗透性强，毒力高、施药安全、杀虫效果显著，被广泛应用于粮食仓储行业。

“民以食为天，食以安为先”，近年来，随着人们生活水平的提高，人类对粮食安全问题越来越关注，食品安全已成为备受关注的焦点。鲁玉杰等研究了磷化氢熏蒸对全麦粉品质的影响。邱玲丽研究了不同磷化氢熏蒸条件对稻谷脂肪酸值的影响。周天智等对稻谷和小麦磷化氢熏蒸散气后残留量的变化进行了研究。但是目前还未见磷化氢熏蒸对泰国香米品质指标的影响报道。研究磷化氢熏蒸后泰国香米的品质指标变化不仅能够了解磷化氢熏蒸对泰国香米品质的影响以及是否影响到粮食本身的感虫性，还可确保我国进口粮食的安全，实现科学储粮和绿色储粮。

1材料与方法

1.1材料

泰国香稻：进口泰国香米稻谷（以下简称香稻）。

泰国香米：采用稻谷脱壳机和精米机将泰国香稻加工成泰国香米（以下简称香米）。

1.2主要仪器设备

稻谷脱壳机：中山市金富铤电气科技有限公司；精米机：上海青浦绿洲检测仪器有限公司；熏蒸桶：自制不锈钢熏蒸桶，容积50L，桶壁上下两端具有可供浓度检测的检测孔；万分之一天平：梅特勒一托利多检测仪器公司；百分之一天平：瑞士Precisa公司；磷化氢检测管及手动采样泵：高浓度检测管由鹤壁市艺荷煤矿安全仪器设备有限公司，低浓度检测管由RAE svstems有限公司；FOSS Kjehec 8200自动凯氏定氮仪由上海沛欧分析仪器有限公司；电热恒温干燥箱DHG-9240A1：上海精宏有限公司；UV-1750气相色谱仪：岛津企业管理（中国）有限公司。

1.3主要试剂

磷化铝片剂：山东龙口化工厂，纯度56%。

1.4方法

1.4.1试验条件

为检测不同磷化氢浓度及不同通风方式对香米品质的影响，采用3g/m3和6g/m3磷化氢在熏蒸桶内熏蒸处理香稻和香米。设置空白对照CK，即不被熏蒸处理的香稻磨制成的香米产品。熏蒸处理后的样品分为以下3种：样品1为被熏蒸处理的香稻，完成了48h自然通风后的香米产品；样品2为被熏蒸处理的香米，完成了48h自然通风后的香米产品；样品3为被熏蒸处理的香稻，磨制成香米继续被熏蒸的香米产品，即经历了两次熏蒸处理。

为检测不同通风方式和通风时间对香米品质的影响，利用样品3进行机械通风6h，每小时检测1次；自然通风48h，分别于2h、4h、8h、12h、24h、36h和48h各检测1次。

上述样品均在50L密闭熏蒸桶中进行磷化氢熏蒸处理，每处理设3个重复1个空白对照。

1.4.2检测指标

为准确判断磷化氢熏蒸对香米品质的影响，分别考察水分含量、直链淀粉含量、粗蛋白含量、脂肪酸值和磷化氢残留5个指标。水分含量、直链淀粉含量、粗蛋白含量、脂肪酸值和磷化物残留项目检测采用以下标准。

水分检测：GB/T 5497-1985《粮食、油料检验水分测定法》；直链淀粉检测：GB/T 15683-2008《大米直链淀粉含量的测定》；粗蛋白检测：GB/T 5511-2008《谷物和豆类一氮含量测定和粗蛋白质含量计算一凯氏法》；脂肪酸值检测：GB/T 5510-2011《粮油检验粮食、油料脂肪酸值测定》；磷化物残留检测：GB/T 25222-2010《粮油检验一粮食中磷化物残留量的测定一分光光度法》。

1.4.3统计分析

用DPS数据统计分析软件进行数据统计分析，采用邓肯氏新复极差法（Duncans multiple range test，DMRT）进行差异显著性分析，其中百分率经反正弦平方根转化后进行分析。

2结果与分析

2.1磷化氢熏蒸对香米水分含量的影响

不同浓度磷化氢熏蒸处理香米后，对香米水分含量的影响见表1。由表1可以看出，采用3g/m3和6g/m3磷化氢熏蒸处理香稻和香米，自然通风48h后对香米水分含量影响不显著。这表明不同浓度磷化氢熏蒸处理对香米的水分含量无影响。

由表2、表3可以看出，相同熏蒸浓度下机械通风和自然通风不同时间对香米水分含量影响不显著。不同熏蒸浓度采用同样的通风方式对香米水分含量亦无影响。

2.2磷化氢熏蒸对香米粗蛋白含量的影响

不同浓度磷化氢熏蒸处理香米后，对其粗蛋白含量影响见表4。由表4可以看出，采用3g/m3和6g/m3磷化氢熏蒸处理香稻和香米，自然通风48h后对香米粗蛋白含量影响不显著。这表明不同浓度磷化氢熏蒸处理对香米粗蛋白含量无影响。

二次磷化氢熏蒸机械通风和自然通风不同时间对香米粗蛋白含量有影响（见表5、表6）。采用机械通风的香米粗蛋白含量均低于对照，通风6h的香米粗蛋白含量显著低于对照。采用自然通风的香米粗蛋白含量与对照无差异，只有自然通风4h的样品其粗蛋白含量显著低于对照，这可能是由该样品随机误差引起的。

2.3磷化氢熏蒸对香米脂肪酸值的影响

脂肪酸值作为粮食劣变的最灵敏指标，许多国家都曾经提出将脂肪酸值作为判断粮食品质劣变的重要参数，因此我们研究了不同浓度磷化氢熏蒸处理香米后，对香米脂肪酸值的影响（见表7）。由表7可以看出，采用3g/m3和6g/m3磷化氢熏蒸处理香稻和香米，对香米脂肪酸值的影响不显著，并且远远低于我国对籼稻谷脂肪酸安全值（≤30mgKOH/100g）的要求。

由表8、表9可以看出，相同熏蒸浓度下机械通风和自然通风不同时间对香米脂肪酸值的影响不显著。不同熏蒸浓度下采用相同的通风散气方式对香米脂肪酸值亦无影响。

2.4磷化氢熏蒸对香米直链淀粉（干基）含量的影响

直链淀粉含量与米饭的黏性、柔软性、光泽、食味品质密切相关，与加工品质也有密切关系。直链淀粉含量高则大米黏性小、硬度大、光泽差。一般我国食用优质稻米以直链淀粉含量17%～21%为宜。由表10可以看出，采用3g/m3和6g/m3磷化氢熏蒸处理香稻和香米，对香米直链淀粉（干基）含量影响不显著，并且熏蒸处理后香米直链淀粉含量完全符合我国优质稻米的标准。

由表11可以看出，相同熏蒸浓度下机械通风不同时间对香米直链淀粉（干基）含量有影响。采用机械通风的香米直链淀粉（干基）含量均高于对照，且随着磷化氢浓度升高，直链淀粉（干基）含量差异越显著。

由表12可以看出，相同熏蒸浓度下采用自然通风不同时间对香米直链淀粉（干基）含量的影响无明显规律。但总体来看，3g/m3剂量处理中，7个通风时间有4个与对照无显著差异；6g/m3剂量处理中，7个通风时间有5个与对照无显著差异。

2.5磷化物残留检测

对经6g/m3磷化氢熏蒸处理并最终通风散毒的样品1、2和3进行检测，检测结果见表13。从表13中可知，無论熏蒸1次还是熏蒸2次，自然通风48h后均未检出有磷化物残留；机械通风6h后检出磷化物残留为0.064mg/kg。

3结论

磷化氢熏蒸处理对泰国香米的水分含量、粗蛋白含量、脂肪酸值和直链淀粉（干基）含量无显著影响。采用机械通风散毒方式的泰国香米其粗蛋白含量均低于对照，直链淀粉（干基）含量均高于对照，且机械通风6h样品中检出有磷化物残留。采用自然通风散毒方式的泰国香米其水分含量、粗蛋白含量、脂肪酸值和直链淀粉（干基）含量与对照无显著差异。磷化氢熏蒸处理次数增加可能导致大米蛋白质变性，粗蛋白含量降低，食味值降低，影响大米的口感和品质。

陈艳等利用臭氧熏蒸处理稻谷，发现稻谷品质略有下降，但不显著。邱玲丽研究了不同熏蒸条件对稻谷脂肪酸值的影响，结果表明，适当提高磷化氢剂量，采用快、缓释熏蒸相结合的方法，选择适当的熏蒸时间，可以有效减缓稻谷脂肪酸值的上升。魏锦城等认为磷化氢熏蒸对稻谷和大米本身的呼吸、对粮食微生物呼吸均有明显的抑制作用，能有效地控制粮食越夏期间呼吸陡升。根据以往文献和本研究结果来看，磷化氢熏蒸对稻谷和大米品质影响不大，但要注意熏蒸剂量、熏蒸方式、熏蒸时间的选择。

自然通风散毒方式比机械通风散毒方式对泰国香米品质影响更小，并且自然通风散毒也未检出有磷化物残留，对食用来说更安全。宋伟等对不同水分含量的小麦、玉米、稻谷、精米的磷化氢吸附特性研究发现，稻谷磷化氢吸附能力最大，精米最低，同时水分含量越高、温度越低的同种粮食，吸附性越大。根据本试验结果，可得出采用单次磷化氢熏蒸处理经48h自然通风对泰国香米品质无影响，并且可确保能杀灭泰国香米中的有害生物。因此，工厂实际加工储存时可采用试验剂量对泰国香米进行熏蒸处理来消灭害虫，同时应尽可能减少磷化氢熏蒸处理次数，确保泰国香米的品质和口感。