CN103891880B - 一种抑制高水分粮装载物流过程霉变的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种抑制高水分粮装载物流过程霉变的方法：由二氧化碳缓释剂和载体组成，载体成分为凹凸棒石粘土和膨润土；二氧化碳缓释剂原料是柠檬酸和小苏打，利用高水分粮食中水分迁移进行二氧化碳缓释；粮食收获后未进行降水处理的高水分粮食在车辆或船舱装载前使用；用无纺布或透气纱布或多层麻布袋包装，在粮食装载车辆或船舱底部匀放置。该方法根据二氧化碳在粮堆中的扩散特性进行，通过粮堆底部放置二氧化碳缓释剂和载体，在粮堆没有明显产热以及霉变没有对储粮品质造成明显破坏前，进行内部气流循环，实现内部环境与外部环境热量交换，防止霉变活动的发生。

Description

一种抑制高水分粮装载物流过程霉变的方法

技术领域

本发明属于粮食物流安全的技术领域，具体地说是一种通过二氧化碳缓释与环流抑制高水分粮装载物流过程霉变的方法。

背景技术

我国的粮食产量巨大，粮食收获季节性强，粮食产地干燥设备奇缺，加之粮食质量受外界环境因素影响较多，流通过程极易发生劣变，因此必须进行流通过程中质量管理与控制技术的配套。粮食含水量高，水分活度也高，加上粮食产生堆热，易引起处于其中的微生物的大量繁殖，最终将导致粮食霉变和品质恶化，失去食用价值。高水分粮食是指实际储藏水分高于国家规定的安全储藏水分标准的粮食，通常水分含量16～23%。而主产区粮食收获后未经降水直接运输至主销区的现象普遍存在，由于南北温差较大、路途较远，高水分粮食运输过程中极易发生生霉发热进而引起品质急剧劣变、真菌毒素含量增大的质量安全风险，因此，粮食物流过程中必须采用合适的运输方式，实施有效的霉变监控和防治措施。

粮食中的霉菌生长早期通常发生在粮堆的某一区域，主要在粮堆核心产热区，然后不断向四周扩展，引起粮食表观品质、食用品质及加工品质劣变等。而运输过程中车厢是封闭空间，更易发生粮堆局部产热。尤其是可以在粮食中生长的黄曲霉菌，在生长一定时间后还可以代谢产生黄曲霉毒素等强毒性、致癌、致畸的代谢产物，可对人和动物的健康造成严重的危害。

因此，只有在粮食物流运输过程中及时进行堆热释放，降低水分，才能保证后期粮食入库储藏的安全。而目前高水分粮食在收获后的装载物流过程水分控制与霉变控制相关技术处于空白。

发明内容

针对上述现有技术中所存在的空白及不足之处，本发明的目的是提供一种抑制高水分粮装载物流过程霉变的方法，该方法根据二氧化碳在粮堆中的扩散特性进行，通过粮堆底部放置二氧化碳缓释剂和载体（吸湿剂），在粮堆没有明显产热以及霉变没有对储粮及其品质造成明显破坏前，进行内部气流循环，实现内部环境与外部环境热量交换，防止霉变活动的发生。

本发明的目的通过下述技术方案来实现：

一种抑制高水分粮装载物流过程霉变的方法，其特征在于该方法的具体措施如下：

1）材料选择

由二氧化碳缓释剂和载体组成，载体成分为凹凸棒石粘土和膨润土；二氧化碳缓释剂原料是柠檬酸和小苏打；

2）制作方法

凹凸棒石粘土、膨润土磨粉，粒度在0.05～1mm，烘箱烘干，烘干温度控制在90-110℃，烘干后的粉粒冷却到室温，与柠檬酸颗粒和小苏打颗粒混匀；总配比的重量百分比是：载体35～80%，缓释剂原料20～65%；具体成分配比：凹凸棒石粘土20～40%、膨润土15～40%，柠檬酸10～35%、小苏打10～30%，总量以100%计；

3）使用方法

粮食收获后未进行降水处理的高水分粮食在车辆或船舱装载前使用；用无纺布或透气纱布或多层麻布袋包装，在粮食装载车辆或船舱底部匀放置。

本发明步骤2）中，进一步，凹凸棒石粘土、膨润土磨粉，粒度在0.05～0.5mm，烘干后的粉粒冷却到10～25℃。柠檬酸和小苏打的重量配比是1～1.2：1。步骤3）中，粮食包括玉米、稻谷、小麦等高水分粮食。

本发明中，载体同时也是干燥剂，凹凸棒石粘土和膨润土主要作用为吸湿剂，另外有载体功能。而柠檬酸和小苏打在高水分条件下反应，生成二氧化碳。初期水分大部分被吸湿剂吸附，抑制粮堆热量的产生；后期，随着吸湿剂吸湿能力趋于饱和，充足的水分依然存在条件下，二氧化碳缓慢释放，在满载粮食的车厢内部形成二氧化碳微气流，这种微气流有三个方面的优点：一是利于粮堆内部产热的释放；二是由于车厢外部环境温度较低，内部产生的微气流可以有效进行热量交换的作用，使得粮堆整体温度下降，不至于因粮堆升温而产生霉变；三是二氧化碳本身也有抑制部分需氧霉菌的作用。

本发明主要用于各种粮食的储藏，用无纺布或透气纱布或多层麻布袋包装，分放在粮食装载车辆（船舱）底部，在粮食装载前在车辆（船舱）底部均匀放置一定数量，能起到很好的防霉和干燥的功效。

凹凸棒石粘土是层链状的含水富镁铝硅酸盐（凹凸棒石）为主的粘土矿产，又称坡缕石。凹凸棒石晶体结构中存在大量的晶内孔道，孔隙率高，比表面积大，表面活性高，因而具有优异的吸附性能。经精工制得的凹凸棒石粘土干燥剂，具有蜂窝状的无数孔隙，其表面积相当大。其吸湿率变化范围在23～27%之间，远远超过一般干燥剂（吸湿率19%），且质量比较稳定。膨润土也叫斑脱岩，皂土或膨土岩。膨润土的主要矿物成分是蒙脱石，含量在85-90%，膨润土的一些性质也都是由蒙脱石所决定的。膨润土具有强的吸湿性和膨胀性，可吸附8～15倍于自身体积的水量，体积膨胀可达数倍至30倍；在水介质中能分散成胶凝状和悬浮状，这种介质溶液具有一定的黏滞性、能变性和润滑性；有较强的阳离子交换能力；对各种车辆（船舱）汽油、柴油等异味气体有一定的吸附能力。

本发明具有以下优点：

一、本发明通过二氧化碳释放在车厢内形成低氧环境，加上粮堆温度调节，使高水分粮食短期运输时能有效降低水分含量，一定程度上抑制粮食表面各种微生物，优化粮食物流环境，同时，促使高水分粮食通过水分迁移，及时降水，防止后期储藏时大范围粮食霉变的发生。

二、本发明采用二氧化碳缓释技术，不改变现有粮食运输车辆（船舱）结构，主要利用高水分粮食装载前放置二氧化碳缓释剂来实现。具有设备投资少、使用方便、无需对车厢进行通风处理即能灭菌降温等很多优点，是一项有发展前景的粮食物流过程质量安全控制技术。

三、本发明主要适用于粮食收获后未进行及时降水处理的高水分粮食（水分含量16～23%）在车辆（船舱）装载前使用；主要用于各种高水分粮食的储藏，用无纺布或透气纱布包装，分放在粮食装载车辆（船舱）底部，车辆（船舱）底部每平方米放置1个，能起到很好的防霉和干燥的功效。

四、本发明载体（干燥剂）空隙率高，防霉干燥效果好，使用过程颗粒不变形，不结块，不放热，不会变成液体，不会对粮食造成二次污染。所用材料不含任何毒素，对人和畜禽无毒无害，成本低廉，使用方便。也不会对环境造成负面影响。

本发明通过运输车辆（船舱）内粮堆底部放置和二氧化碳缓释剂及载体（干燥剂）缓慢吸收粮食中的多余水分，在吸湿的同时缓慢释放二氧化碳气体，实现密闭空间内微气流循环，以驱散高水分的粮堆产热，抑制高水分粮食霉变发生。本发明适用于玉米、稻谷、小麦等高水分粮食装载物流过程中。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例1

玉米在产地收获后未进行降水处理，快速水分测定仪测得水分含量达20%，如果不及时降水，将会在车辆（船舱）运输过程中产生堆热和霉变，后期进仓极易造成霉变板结，影响粮食质量和粮仓储粮性能。二氧化碳缓释剂需在高水分玉米收获后进行车辆（船舱）装载前使用。以火车车皮装箱运输，装载容量60吨。用凹凸棒石粘土4kg、膨润土3kg磨粉，粒度在0.05mm，烘箱烘干，烘干温度110℃，烘干后的粉粒在干燥皿内冷却到室温10℃，与柠檬酸颗粒2.6kg和小苏打2.4kg颗粒混匀。用透气无纺布包装，每个2kg，可以用磁性透气容器固定分放在火车车厢底部，6个点平均分散开。然后装满玉米，正常运输7-14天，玉米内部水分缓慢迁移，不会产生局部堆热，霉变能有效控制。

实施例2

与实施例1的区别在于原粮为稻谷（粳稻），产地收获时水分为17%，以火车车皮装箱运输。用凹凸棒石粘土2kg、膨润土2kg磨粉，粒度在0.15mm，烘箱烘干，烘干温度105℃，烘干后的粉粒在干燥皿内冷却到室温15℃，与柠檬酸颗粒2kg和小苏打2kg颗粒混匀。用透气无纺布包装，每个1kg，可以用磁性透气容器固定分放在火车车厢底部，8个点平均分散开。然后装满稻谷，正常运输7-14天。

实施例3

与实施例1的区别在于原粮为稻谷（粳稻），产地收获时水分为19%，以轮船运输，轮船仓容1万吨。用凹凸棒石粘土200kg、膨润土200kg磨粉，粒度在0.5mm，烘箱烘干，烘干温度90℃，烘干后的粉粒冷却到室温15℃，与柠檬酸颗粒220kg和小苏打180kg颗粒混匀。用麻袋包装，套叠三层麻袋，每袋80kg，船底设10个点，均匀布点后装粮运输7-14天。

实施例4

与实施例1的区别在于玉米产地收获时水分为23%，以专业汽车运输，吨位为20吨。用凹凸棒石粘土1.8kg、膨润土1.2kg磨粉，粒度在0.3mm，烘箱烘干，烘干温度90℃，烘干后的粉粒冷却到室温15℃，与柠檬酸颗粒1.1kg和小苏打0.9kg颗粒混匀。纱布包装后，每点1kg，车厢底设5个点。然后装载玉米进行长途运输。

Claims (2)

1.一种抑制高水分粮装载物流过程霉变的方法，其特征在于该方法的具体措施如下：

1）选择材料

由二氧化碳缓释剂和载体组成，载体成分为凹凸棒石粘土和膨润土；二氧化碳缓释剂原料是柠檬酸和小苏打；

2）制作方法

凹凸棒石粘土、膨润土磨粉，粒度在0.05～1mm，烘箱烘干，烘干温度控制在90-110℃，烘干后的粉粒冷却到10～25℃，与柠檬酸颗粒和小苏打颗粒混匀；总配比的重量百分比是：载体35～80%，缓释剂原料20～65%；具体成分配比：凹凸棒石粘土20～40%、膨润土15～40%，柠檬酸10～35%、小苏打10～30%，总量以100%计；柠檬酸和小苏打的重量配比是1～1.2：1；

3）使用方法

粮食收获后未进行降水处理的高水分粮食在车辆或船舱装载前使用；用无纺布或透气纱布或多层麻布袋包装，在粮食装载车辆或船舱底部匀放置。

2.根据权利要求1所述的抑制高水分粮装载物流过程霉变的方法，其特征在于：步骤3）中，粮食包括玉米、稻谷、小麦。