高水分稻谷二次干燥 提高稻谷收购效率

陈时龙，徐金勇，李维强

（上海海丰米业有限公司，江苏 大丰224153）

江苏地处亚热带和暖温带的气候过渡地带，每年种植稻麦两季，秋收期间，抢收抢种，如若秋收雨水较多，含水较高的粮食会大量积压在晒场和田间，烘干设备周转不及稻谷品质就会劣变。此前常要赶时间提早收获粮食，由于收获期早，收获时稻谷的水分含量很高，晴天正常收获时水分约为22%,若遇上雨期则达到30%左右，稻谷温升、品质下降。为了克服这些缺点，并延长稻谷的储藏期限，收获后的湿稻谷应立刻进行干燥处理，使稻谷的水分降至安全储存范围内。但由于稻谷收获期短，利用干燥机一次性把稻谷的水分降至安全储存水分所需时间很长，耽误了稻谷及时入库，影响收购入库效率，新稻谷加工期为3个月左右，干燥机的烘干量跟不上，使用率低。为了延长稻谷的干燥加工期，提高干燥设备的使用率，我们采用偏高水分稻谷暂存二次烘干法，可以盘活整个收购流水线，最大限度地降低粮食劣变损失，此法就是用干燥机处理稻谷使其达到半干状态(含水量为20%)，创造一个有利于高水分稻谷暂存的环境，使高水分稻谷安全存放1～2个月后再进行干燥处理，这样干燥机的加工量和使用率都将提高1倍以上，大大提高了稻谷收购入库效率，还可抢占粮食收购市场先机。

1 我国稻谷储存技术现状与发展

日本采用大规模机械制冷低温储藏仓，低温储藏品种以糙米为主，欧美等国采用机械通风冷却为主储藏方法。欧、美、加、澳等经济发达国家和地区，都已先后完成了对传统粮食储藏和流通基础设施的技术改造，他们在粮库建设时一般根据不同的储运功能选择不同的仓型，配套了具有高度机械化、自动化的干燥、清理、进出仓、输送、通风、熏蒸及谷冷机等粮食仓储与物流设备，各主要环节基本实现了计算机自动控制和智能化管理。已建立技术完善、设备配套、调运流畅、机械化自动化水平高的集约化现代散粮储运系统，粮食散运量已高达80%，大幅度地降低了粮油产后流通成本，储运综合成本仅为我国的75%。

近些年来，我国储粮设施和技术虽有很大提升，但受自然条件和经济条件及粮食储存企业的现状限制，低温储藏还不能大面积普及。仓储设备的配置水平不平衡，新建粮库配置的设备数量多、技术先进，原有粮库配置的设备少、技术落后。大中型粮库的设备利用率高、使用效果好，小型粮库设备利用率不高，维修保养不及时，造成有些设备已经无法使用。我国稻谷储藏技术主要有常规储藏、低温储藏、气调储藏(自然密闭缺氧储藏)和双低储藏。

1.1 常规储藏

常规储藏主要措施:

（1）控制水分。稻谷的水分是安全储藏的关键，不同水分的稻谷其储藏期差别很大。稻谷的水分在14%以下，可以储藏1年，水分在22%以上，常温下只能储藏3 d左右，稻谷水分储藏时间关系如表1。

表1 稻谷水分与储藏期关系

稻谷的储藏温度对稻谷的安全水分也有要求，不同种类的稻谷在不同的温度下其安全水分不同。

（2）清杂。稻谷中含某些有机杂质含水量高、吸湿性强、呼吸强度大，特别是进仓时由于自动分级，易形成杂质区，糠、灰等杂质使粮堆孔隙度减小，湿热积聚谷堆内不易散发，这些都是储粮的不安全因素。因此，入仓前进行筛选，把杂质降低到0.5%左右可大大提高储藏粮食稳定性，稻谷安全水分与温度关系见表2。

表2 不同温度下稻谷安全储藏水分

（3）秋后通风降温。秋凉以后及时通风降温，缩小分层温差，是防止稻堆上层结露、中下层发热的有效方法。利用秋天气温低、湿度低的有利气候条件，可将粮温迅速降至20℃以下，一直持续到冬季，粮温继续下降，然后及时密闭，保持低温储藏。

（4）转仓自然冷却。利用秋冬气温低有利时期，将粮食相继由一个仓库转入另一仓库，或仍转入原仓库，使粮食在转运输送的过程中自然冷却。仓内外温差越大，粮食在仓外的输送作业线越长，与冷空气接触的时间越久，则冷却效果就越好。在现代化的机械粮库中，粮食输送设备完善，采用此冷却方法方便，效果也较理想。转仓冷却的方法主要适用于散装粮或处理局部高温粮，但是增加了劳动强度和运行费用。

（5）低温密闭。利用冬季低温、尽可能将粮温降到0～10℃，降温后入库密闭储藏，可有效地保持低温，延缓最高粮温出现时间和降低夏季粮温，还可均匀水分，为储粮安全度夏创造了良好的条件。

1.2 低温储藏

稻谷低温储藏可以减少虫害，少用或不用化学药剂，延缓粮食品质下降。低温储藏是利用自然低温条件或机械制冷设备，降低仓内储粮温度，并利用仓房围护结构隔热性能、确保粮食在储藏期间的粮堆温度维持在低温（15℃）或准低温（20℃）以下的一种粮食储藏技术，通常稻谷水分在16%以下，储藏温度在0～15℃的条件下效果为好。我国东北地区晚粳稻，水分高于20%时，稻谷会因冻伤而品质劣变。低温储藏的方法应根据各地条件采用自然低温或机械制冷。机械制冷是利用机械制冷设备产生的冷源降低储粮温度，实现低温储藏的储粮技术。机械制冷低温储藏的常用制冷设备包括谷物冷却机、空调等。第一代制冷机组（冷库）低温储藏，是低温储藏中效果最好的一种，但由于机械制冷低温储藏对仓房隔热性要求较高，且设备价格也较贵，所以投资较大，保管费用也偏高，目前不常用；第二代为窗式空调准低温储藏，要求对普通仓房进行隔热改造，空调运行维持库温在15～20℃；第三代为智能谷冷机准低温储藏，它具备湿度调节功能，热交换效率较高，可移动和为多仓分别降温使用，设备利用率较高，在大型国储库得到较好利用，也可用于发热粮应急处理。

1.3 脱氧气调储藏

脱氧储藏是指将仓房中的氧气以二氧化碳、氮气等惰性气体取代而实现稻谷的自然密闭缺氧储藏。此方法可以保持稻米品质，只要密闭好就可以得到较好的效果。决定缺氧速度的主要因素是储粮温度、水分和自身的质量，一般是水分大、粮温高、有虫、带菌量多的脱氧快。如果密封不好，脱氧效果就差。人工气调储藏能有效地延缓稻谷陈化，解决稻谷后熟期短、呼吸强度大、难以自然缺氧的困难。目前，国内外应用较广泛的是充二氧化碳和充氮气的气调储藏方法。该技术因对仓房的密闭要求、维持成本较高而无法大范围的推广。

1.4 “双低”储藏

稻谷堆积发热时，可利用秋凉以后气温渐低的有利时机，结合机械通风降温，有条件的可采用机械制冷降温降水，使粮温降低到15℃以下，并进行压盖密封，实行低温、低氧储藏，减少外界温度、湿度的影响。在低温、缺氧状态下，抑制害虫、霉菌的生长，降低稻谷的呼吸强度，增强储藏稳定性。

1.5 低温储藏干燥法

把低温干燥和低温储藏有机的结合在一起,减少了很多中间的转运环节,降低费用,减少损失,有利于保持稻谷原有的品质。目前西欧一些国家,如法国、德国、比利时及英国等大量采用低温储藏干燥技术。他们把从田间收获的水分为17%～18%的粮食,不经干燥直接入仓,用谷物冷却机吹冷风降低粮温,经数次或数十次降温处理,到粮食出仓时,已降到适合加工的水分。这样处理粮食,并未增加很多费用,只是购置设备花费较大,节省了干燥费用、部分运转费用和杀虫费用,由于粮食质量好,还增加了销售收入。此法需要有隔热保温仓库、谷物冷却机和消耗足够的电力。

2 高水分稻谷储存的技术探索

新收获的稻谷生理活性强，不断地进行呼吸作用，分解籽粒内有机物质，产生热能，即使在低温干燥或休眠状态下也不例外。呼吸停止，就意味着稻谷生理机能地丧失，其呼吸作用随稻谷的水分含量升高而增强。入仓后稻谷易发生自热，导致稻谷上层结露生霉，且水分增大更易发芽霉烂。随着粮温的上升，稻谷和微生物的呼吸作用加强，发热现象更明显，加剧粮食变质。因此，既要保持稻谷的呼吸能力，又要设法抑制其呼吸强度，这是安全储粮所必需的，也是安全储藏的必要条件。粮食的呼吸强度与粮食水分、温度、粮堆通气情况、品质以及微生物等因素有着密切的关系。

（1）水分是影响呼吸强度的主要因素，粮食水分愈高，呼吸强度愈大。如稻谷含水率12%时，呼吸强度非常弱，粮食品质稳定;但当含水率超过15%，呼吸强度显著增强。所以，高水分稻谷储存前，在有可能的情况下，应把稻谷干燥到较低的含水率。

（2）粮食温度在 15～50℃范围内，温度愈高，呼吸强度愈大，超过50℃时，呼吸作用一般不能进行，低于15℃时，呼吸强度减弱，到0℃左右，呼吸强度会受到显著的抑制。因此，高水分稻谷储存时，应尽可能地把粮食的温度降低。

（3）当粮堆通风良好且氧气供应充足时，粮食的有氧呼吸加强，分解大量葡萄糖，释放较多热量;当空气流通不畅或不流通时，粮食进行无氧呼吸，强度减弱，分解葡萄糖和释放出的热量大为减少，但此时产生的酒精会影响稻谷发芽，且水分愈高，影响愈大。因此，在储存高水分稻谷时，应尽可能地使粮堆通风良好，避免粮食进行无氧呼吸，影响品质。

（4）粮食的品质对其呼吸强度也有很大的影响，未成熟的粮食其呼吸强度比成熟的大;受过潮的、发过热的、生过芽的及冻伤过的粮食比完好的粮食呼吸强度大。因此在高水分稻谷储存时，要保证稻谷品质的完好。

（5）粮食表面和内部布满许多微生物，微生物的呼吸量大;微生物的繁殖情况会影响粮食呼吸强度的高低。因此，在高水分稻谷储存时，通过清除稻谷中的杂质，减少微生物量，抑制微生物的繁殖。

综上所述 ，如果控制影响呼吸强度的因素，即使稻谷储存时水分较高，也可以通过外力手段，让高水分稻谷储藏两个月是完全可行的。

3 结论

秋收期间 (10～11月)平均气温为 20～28℃,给稻谷特别是高水分稻谷的储藏带来不利的影响。由于储藏的稻谷水分含量高，生命力旺盛，呼吸强度大，通过呼吸作用产生的热量多，造成粮堆温度高，如果长时间积热，就会造成烧粮，影响稻谷的品质。另一方面，缺氧的情况下稻谷进行无氧呼吸，虽然无氧呼吸产生热量较有氧呼吸少很多，但其产生酒精，会影响稻谷的品质。因此，要保证粮仓内的氧气含量，必须让稻谷进行有氧呼吸，并采用机械通风和机械制冷等方法来消除稻谷呼吸产生的热量。新收获的稻谷首先经过清杂，把稻谷中的有机杂质经清杂机清除，这样可以降低干燥成本，并提高干燥设备的可靠性和储藏时的安全性。经清选除杂的稻谷进人干燥机进行干燥，当水分含量为20%时，停止干燥并进行通风冷却，把稻谷温度冷却至接近大气的温度;然后，把稻谷运送到粮仓进行暂存。由于高水分稻谷在粮仓内极易发热，利用粮仓的通风设备，在粮温高过大气温度5℃左右时进行机械通风，把稻谷内的积热带走，降低稻谷的温度，另一方面，在温度不能下降的情况下，利用制冷设备对仓内的稻谷进行降温、除湿，尽可能使制冷量与稻谷呼吸发热量相平衡，保证稻谷的温度不升高，还可以降低到室温以下。因此，高水分稻谷储藏2个月是可行的，水稻的收获期虽然只有1个月左右，但通过对高水分稻谷两个月的暂存，可以成倍延长干燥机加工期，提高干燥产量和干燥机的使用率。在干燥相同数量的稻谷时，干燥机的配置可以减少一半，则相应干燥机投资也减少一半多，这样对干燥机的推广应用、特别对于抢收原粮入库、减少粮食品质劣变具有很好的现实意义。