蒋克纯 季学枫 卢亚洲 周杰
摘要饲料生产中常面临玉米原料霉变现象,而干燥处理是防治玉米霉变最主要的方法之一。比较了皖北地区饲料玉米烘干和自然晾晒的情况。结果显示,高温烘干塔烘干的玉米比本地晾晒玉米,水分降低2.2百分点,黄曲霉B1减少130.4 μg/kg,赤霉烯酮减少52.5 μg/kg,生霉粒减少0.87百分点;低温循环烘干玉米,水分降低2.5百分点,赤霉烯酮减少44.5 μg/kg,生霉粒减少1.9百分点。结果表明,对饲料原料玉米进行烘干处理十分必要。
关键词饲料原料;玉米;烘干;自然晾晒;皖北地区
中图分类号TS21文献标识码A
文章编号0517-6611(2023)11-0148-04
doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2023.11.036开放科学(资源服务)标识码(OSID):
Comparative Study on Stoving and Natural Drying of Feedstuff Corn in Northern Anhui Province
JIANG Ke-chunJI Xue-feng LU Ya-zhou et al(1. Hefei Aibo Biotechnology Co., Ltd., Hefei, Anhui 230088;2. Anhui Feed Industry Association, Hefei, Anhui 230061;3. Anhui Provincial Animal Husbandry Technology Extension Station, Hefei, Anhui 230061)
AbstractMildew of feedstuff corn often occurs in feed production, and drying is one of the most important methods to prevent corn mildew. The aims of this study were to compare the stoving and natural drying of corn in northern Anhui Province. Compared with local natural drying corn, the moisture of dried corn in high temperature drying tower decreased by 2.2 percentage point, aflatoxin B1 decreased by 130.4 μg/kg, gibberelenone decreased by 52.5 μg/kg, and mildew grain decreased by 0.87 percentage point;the moisture, gibberelenone and mildew grain decreased by 2.5 percentage point, 44.5 μg/kg and 1.9 percentage point on low temperature cycle drying. The results suggested that feedstuff corn stoving is an effective method.
Key wordsFeedstuff;Corn;Stoving;Natural drying;Northern Anhui Province
玉米不仅是我国三大粮食作物之一,还是主要的饲料原料。 高含水率玉米必须经过降水达到安全指标方能入库储存备用[1-3]。安徽省玉米种植区主要分布于宿州、阜阳、亳州、淮北和蚌埠5个市。2020年,宿州、阜阳、亳州、淮北和蚌埠玉米种植面积分别占其总面积的24.89%、21.55%、22.68%、6.70%、10.61%[4]。由于不少年份玉米收获季节的天气以晴天为主,皖北地区普遍以自然晾晒方式降低玉米收储水分。但2016—2017年连绵阴雨,导致玉米霉变非常严重。畜禽饲喂霉变玉米后免疫力下降,是导致非洲猪瘟集中暴发的重要原因之一。为此,安徽省饲料工业协会对有关地市进行了调研,加强饲料企业玉米霉菌毒素检测,提倡优质优价,促进玉米烘干,同时开展烘干试点,总结推广成功经验。
1材料与方法
1.1试验基本情况试点玉米烘干厂分为大型农场(联合体)、专业合作社、粮贸公司3种类型。淮河联合体使用20台雷沃GF60玉米籽粒收割脱粒机,种1 066.70 hm2玉米;宿州昌乾共有9臺雷沃CB03收割脱粒机,种66.67 hm2玉米;宿州鼎立用4台谷王TB60型脱粒收割机,种80.00 hm2玉米;灵璧金成用2台谷王TB60收割脱粒机,1台收割机,种66.67 hm2玉米;阜阳侨佳丰用2台中国收获4YZ-4F收割机,1台景西5TY-190脱粒机,附加谷王TB60收割脱粒机,种113.33 hm2玉米;怀远瑞丰不种植玉米,收购农户玉米棒进行脱粒、烘干。收获方式有2种情形:①直接收割玉米籽粒,随即烘干,定名为“不分段”;②农户收割玉米棒晾放,再送烘干厂脱粒,烘干,定名为“分段”。具体如表1所示。
其中3个厂使用高温烘干塔,3个厂使用低温循环烘干机。试点单位玉米收种情况见表2,怀远瑞丰不种玉米除外。
1.2试验方法试点试验以宿州万千饲料公司监测本地农户晾晒玉米为对照组,并以同期安徽禾丰牧业公司调拨吉林玉米为参照组,以便饲料生产采购。试验采集各试点、对照组和参照组样品,由协会统一规定抽样时间、送检、试剂盒,确定统一指标和检测方法。检测指标包括感官、容重、不完善粒、杂质、水分含量、粗蛋白、黄曲霉B1、赤霉烯酮、生霉粒。每个试验点每天采样1次,连续采集3 d。每样玉米籽粒3个样品,一份企业留样,一份检测单位留样,一份检测。每个样品500 g,记录采样单位、地点、日期、时间、玉米品种等信息,烘干玉米样品7 d内送往检测机构,由安徽省粮油产品质量监督监测站完成。对照组、参照组由企业当日抽样,当日检测。上述试验分析各项指标,均按分析误差比较差异显著性。经感官检验以下所有样本气味、色泽均为正常,不再列出。
2结果与分析
2.1本地晾晒玉米与同期东北玉米品质的比较由表3可见,本地晾晒玉米3个样本水分均>14.00%,虽然粗蛋白质含量平均为7.39%,但随着水分降低到13%以下,其干基含量会大于8%,但生霉粒均值>2.00%,黄曲霉B1均值>50 μg/kg,严重超过饲料卫生标准限量。而东北调入玉米符合饲料卫生指标要求,各项质量指标均优于本地晾晒玉米,因此本地玉米烘干处理非常必要。
2.2高温烘干塔烘干玉米、本地晾晒玉米和同期东北玉米品质比较淮河联合体使用5HXZ20T/h混流式高温种子烘干塔,容量約500 t;阜阳侨佳丰使用开原SHN-200混流式高温烘干塔,容量约200 t;怀远瑞丰不种植玉米,收购农户玉米棒进行脱粒、烘干,用通赢SNHT7.5混流式高温烘干塔,容量约150 t。烘干效果见表4。
由表4可见,经高温烘干塔烘干的玉米比本地晾晒玉米,水分降低2.2百分点,黄曲霉B1减少130.4 μg/kg,赤霉烯酮减少52.5 μg/kg,生霉粒减少0.87百分点,均超出分析误差,其品质明显提升。需要指出的是,怀远瑞丰实现分段操作,玉米棒晾后再脱粒和烘干,与其他两组“收割—脱粒—烘干”连续操作不同,造成玉米烘干前霉变。所以,剔除怀远瑞丰后,高温烘干塔烘干玉米品质与东北玉米相近,水分低0.31百分点,黄曲霉B1低13.7 μg/kg,赤霉烯酮均未检出,粗蛋白质含量高1.28百分点。但本地高温塔烘干玉米,不完善粒比东北玉米多5.63百分点,联合体>8.0%。另外,通过表4比较,联合体和侨佳丰两组相比,除联合体玉米不完善粒比侨佳丰高1.4百分点外,其他指标差异均在分析误差以内。
2.3低温循环烘干机烘干玉米、本地晾晒玉米和同期东北玉米品质比较使用低温循环烘干机3个单位:宿州昌乾用3组雷沃5HXW低温循环烘干机,每组可烘15 t,总共可烘45 t;宿州鼎立用2组谷王DF300型低温循环烘干机,每组可烘30 t,总共可烘60 t;灵璧金成用2组谷王DC150低温循环烘干机,每组可烘15 t,总共可烘30 t。玉米烘干情况见表5。
由表5可见,低温循环烘干机烘干玉米生霉粒0.27%,比晾晒玉米2.17%低1.90百分点;赤霉烯酮27.30 μg/kg,各组均<500 μg/kg,符合饲料卫生指标要求,与东北玉米相比差异不显著。烘干玉米水分13.10%,比晾晒玉米15.60%低2.50百分点,与东北玉米相比差异不显著。但烘干玉米不完善粒9%,高于国标3级标准8.0%,黄曲霉B1宿州昌乾和灵璧玉成未检出,宿州鼎立高达641.00 μg/kg,导致均值超过晾晒玉米。由表2可知,宿州鼎立玉米生长期最长,收获最晚,经检测未烘干玉米黄曲霉B1为310.00 μg/kg,生霉粒32%,属在田霉变。
3讨论
3.1烘干与自然晾晒的比较自然晾晒主要依靠太阳光,这种传统的干燥方式受气候和场地制约严重[5-6]。虽然皖北地区玉米收获季节的天气以晴天为主,但遇有阴雨天对玉米质量的影响很大。以蚌埠市2011—2021年9月29日—10月19日天气情况为例,阴雨天分别为30%、20%、25%、10%、30%、45%、65%、5%、30%、15%和45%。在此条件下,干燥时间长,干燥不均匀,不能保证安全水分率[7]。因此,对收获玉米进行烘干处理,十分必要。试点试验结果表明,晾晒玉米生霉粒均值>2%,黄曲霉B1达145.7 μg/kg,严重超过GB 13078饲料卫生标准限量,而烘干玉米卫生质量明显提升。但在烘干前应注意收割后及时脱粒、烘干和防止在田霉变,即怀远瑞丰和宿州鼎立存在的问题。
3.2高温烘干和低温循环烘干的比较不同烘干工艺对玉米品质有一定的影响[8]。剔除2个不良试点后,发现高温烘干塔和低温循环烘干机烘干玉米卫生品质均可达到甚至超过同期东北玉米(表6)。但两类设备烘干玉米的不完善粒是东北玉米的3.0~3.5倍。实际生产中,建议采取一些行之有效的措施,减小不完善粒的增幅[9]。至于本地烘干玉米与东北玉米的容重和粗蛋白质水平差异,可能与烘干工艺有关[10],也可能是不同品种、气候、土壤等作物栽培差别所致。比较两类设备烘干玉米品质可见,低温循环烘干机杂质0.90%,比高温烘干塔0.45%高出1倍;但低温循环烘干机不完善粒为9.60%,比高温烘干塔8.40%还高1.20百分点。
比较两类设备烘干玉米的损失率和成本等因素,结果见表7。由表7可见,玉米烘干损失率二者相差2百分点以上,反映二者不完善粒差距并非分析误差。低温循环烘干机玉米多次往返摩擦,形成较多的物料粉末或细小颗粒,同时也增加了玉米不完善粒,在出料过筛时其粉末或细小颗粒被清除,而不完善粒得以保留;而高温烘干塔玉米摩擦少,产生的粉末少,玉米不完善粒也少。
从投资收益看(见表7),高温烘干塔一次性投资比低温循环烘干机高1.5倍以上,但高温烘干塔,损失率低于2%,烘干成本低38%,两者成本比为5∶8;高温烘干塔日处理量也是低温循环烘干机的5倍以上,而且其不完善粒低于低温循环烘干机。可见,无论是技术要求,还是经济效益,在一定日处理量基础上,投资高温烘干塔是上好的选择。
本地玉米烘干后不完善粒增高,按试点各类样品成绩排序:东北玉米2.77%<怀远瑞丰3.60%<本地晾晒玉米4.20%<侨佳丰7.70%<联合体9.1%<低温循环烘干机9.6%。可以看出,收割玉米棒晾放一段时间后,脱粒后的玉米不完善粒可以保持较低水平。但在皖北阴雨连绵气温偏高时,如怀远瑞丰的做法,又出现卫生质量指标严重超标。比较其中各组烘干试点,只有侨佳丰玉米不完善粒7.7%,既符合饲料卫生标准,又达国标3级,且烘干成本最低(40元/t)。
据调查,侨佳丰在玉米九成熟时收割(可减少玉米籽粒抛洒浪费),对烘干品质是否有影响,以及如何改进玉米棒收储条件,既防霉变又保品质等烘干前问题还有待进一步研究。
参考文献
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