第六章谷物安全贮藏课件.ppt
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1、第六章谷物安全贮藏第1页,此课件共42页哦谷物安全贮藏在不同时期的不同含义。谷物安全贮藏在不同时期的不同含义。谷物安全贮藏技术发展趋势。谷物安全贮藏技术发展趋势。谷物安全贮藏概述谷物安全贮藏概述 第2页,此课件共42页哦特点:特点:以以保保持持粮粮食食品品质质为为目目的的。在在贮贮藏藏技技术术方方面面尽尽量量避避免免化化学学药药剂剂的的使使用用,减减少少化化学学药药剂剂对对粮粮食食的的污染,保护消费者的健康。污染,保护消费者的健康。粮粮食食贮贮藏藏时时间间比比较较短短,流流通通较较快快。立立筒筒仓仓储储所所占占的的比重大,储粮的机械化程度高。比重大,储粮的机械化程度高。一、发达国家粮食贮藏现状
2、一、发达国家粮食贮藏现状第3页,此课件共42页哦熏蒸剂根据化学结构可分为:熏蒸剂根据化学结构可分为:熏蒸剂根据化学结构可分为:熏蒸剂根据化学结构可分为:卤代烷类如四氯化卤代烷类如四氯化卤代烷类如四氯化卤代烷类如四氯化碳、二氯乙烷、二溴乙烷、碳、二氯乙烷、二溴乙烷、碳、二氯乙烷、二溴乙烷、碳、二氯乙烷、二溴乙烷、甲基溴甲基溴甲基溴甲基溴、氯化苦、二氯丙、氯化苦、二氯丙、氯化苦、二氯丙、氯化苦、二氯丙烷、二溴氯丙烷等。烷、二溴氯丙烷等。烷、二溴氯丙烷等。烷、二溴氯丙烷等。硫化物如二硫化碳、硫化物如二硫化碳、硫化物如二硫化碳、硫化物如二硫化碳、硫酰氟硫酰氟硫酰氟硫酰氟、gy-gy-8181等。等。等
3、。等。磷化物如磷化物如磷化物如磷化物如磷化铝磷化铝磷化铝磷化铝等。等。等。等。氰化物如氢氰酸、氰氰化物如氢氰酸、氰氰化物如氢氰酸、氰氰化物如氢氰酸、氰化钙等。化钙等。化钙等。化钙等。环氧化物如环氧丙烷、环氧乙烷等。环氧化物如环氧丙烷、环氧乙烷等。环氧化物如环氧丙烷、环氧乙烷等。环氧化物如环氧丙烷、环氧乙烷等。烯类如烯类如烯类如烯类如丙烯腈、甲基烯丙氯等。丙烯腈、甲基烯丙氯等。丙烯腈、甲基烯丙氯等。丙烯腈、甲基烯丙氯等。苯类如邻二氯苯、对二氯苯、苯类如邻二氯苯、对二氯苯、苯类如邻二氯苯、对二氯苯、苯类如邻二氯苯、对二氯苯、偶氮苯等。偶氮苯等。偶氮苯等。偶氮苯等。其他如二氧化碳等。其他如二氧化碳等
4、。其他如二氧化碳等。其他如二氧化碳等。由于一些熏蒸剂的毒性、安全性或环保问题,现已禁用或由于一些熏蒸剂的毒性、安全性或环保问题,现已禁用或由于一些熏蒸剂的毒性、安全性或环保问题,现已禁用或由于一些熏蒸剂的毒性、安全性或环保问题,现已禁用或即将淘汰。几十年来,虽然熏蒸剂的研究进展较慢,但是即将淘汰。几十年来,虽然熏蒸剂的研究进展较慢,但是即将淘汰。几十年来,虽然熏蒸剂的研究进展较慢,但是即将淘汰。几十年来,虽然熏蒸剂的研究进展较慢,但是熏蒸剂是一种防治有害生物极为有效的手段,很难用其它熏蒸剂是一种防治有害生物极为有效的手段,很难用其它熏蒸剂是一种防治有害生物极为有效的手段,很难用其它熏蒸剂是一种
5、防治有害生物极为有效的手段,很难用其它方法替代。方法替代。方法替代。方法替代。第4页,此课件共42页哦(一)(一)美国美国1.粮粮食食中中气气味味和和挥挥发发性性物物质质的的研研究究,通通过过挥挥发发物物测测定定推推断断粮粮食食是是否否生生霉霉、长虫、品质变化的趋势,以采取相应的措施。长虫、品质变化的趋势,以采取相应的措施。2.粮粮害害虫虫防防治治方方法法的的研研究究,化化学学杀杀虫虫剂剂的的使使用用受受到到限限制制。因因为为:造造成成环环境境污污染染(溴溴甲甲烷烷对对臭臭氧氧层层破破坏坏);在在粮粮食食残残留留。生生物物杀杀虫虫剂剂的的研研究究开开发发。利利用用环环境境因因素素和和自自然然因
6、因素素的的方方法法。首首选选生生物物方方法法,其其次次是是物物理理方方法法,不不得得已已采用化学方法。采用化学方法。3.粮害虫防治专家系统的研究,专家系统使用方便,能使仓储管理人员在各种粮害虫防治专家系统的研究,专家系统使用方便,能使仓储管理人员在各种条件下作出正确的判断。如通风,杀虫,放气、除湿、降温等的条件时间条件下作出正确的判断。如通风,杀虫,放气、除湿、降温等的条件时间问题都可从专家系统得到帮助。问题都可从专家系统得到帮助。4.生物技术,利用生物技术,特别是基因工程在储粮害虫防治方面的应用生物技术,利用生物技术,特别是基因工程在储粮害虫防治方面的应用(如不育基因的导入),耐贮藏粮食作物
7、育种等。(如不育基因的导入),耐贮藏粮食作物育种等。第5页,此课件共42页哦(二)英国(二)英国储储粮粮新新技技术术的的研研究究重重点点在在粮粮食食微微生生物物和和CO2储储粮粮方方面面。储储粮粮水水分分活活度度呼吸作用霉菌毒素形成的关系;气调和熏蒸对粮食微生物的影响。呼吸作用霉菌毒素形成的关系;气调和熏蒸对粮食微生物的影响。(三三)澳澳大大利利亚亚近近年年来来主主要要致致力力于于气气调调储储粮粮和和熏熏蒸蒸技技术术的的研研究究。在在气气调调储储粮粮方方面面建建立立了了不不同同谷谷物物仓仓库库中中磷磷化化氢氢浓浓度度分分布布预预测测模模型型。成成功功的的运运用用熏熏蒸蒸系系统统,使使磷磷化化氢
8、氢浓浓度度在在粮粮堆堆内内的的分分布布处处于于最最佳佳状状态态,熏熏蒸蒸的的安安全全性性增增加加,残残留留降降低低,费费用用也也降降低低。储储粮粮害害虫虫对对化化学学药药剂剂的的抗抗性性研研究究较较为深入。为深入。(四四)加加拿拿大大粮粮食食对对CO2的的吸吸附附作作用用以以及及CO2气气调调储储粮粮对对粮粮食食品品质质的的影影响响。干干燥燥方方面面研研究究干干燥燥速速度度模模型型,干干燥燥对对粮粮食食品品质质影影响响以以及及避避免免干干燥燥过热的措施。过热的措施。第6页,此课件共42页哦二、中国粮食贮藏技术研究进展二、中国粮食贮藏技术研究进展l50年代初期,采用物理机械方法防治害虫年代初期,
9、采用物理机械方法防治害虫l50年代末,采用化学方法保藏稻谷、小麦年代末,采用化学方法保藏稻谷、小麦l60年年代代,应应用用塑塑料料薄薄膜膜密密封封充充N2缺缺氧氧保保藏藏大大米米的的方方法法l70年年代代,用用不不同同的的装装备备和和技技术术充充N2和和CO2,缺缺氧氧贮贮藏藏技术得到进一步发展技术得到进一步发展l80年代,大城市发展低温储粮技术年代,大城市发展低温储粮技术第7页,此课件共42页哦(一)仓储技术(一)仓储技术v机械通风降水技术日趋完善,取得良好的经济社会效益。机械通风降水技术日趋完善,取得良好的经济社会效益。v粮情计算机检测技术在全国推广使用。粮情计算机检测技术在全国推广使用。
10、v环流熏蒸技术日趋完善。环流熏蒸技术日趋完善。v气气调调储储粮粮技技术术从从单单一一的的实实用用技技术术向向机机理理研研究究的的深深度度发发展展,不同气体配比的杀虫效果及其对粮食品质影响的研究。不同气体配比的杀虫效果及其对粮食品质影响的研究。v1998后投入巨资修建粮食贮藏仓库,机械化程度提高。后投入巨资修建粮食贮藏仓库,机械化程度提高。v研研究究露露天天储储粮粮技技术术。如如器器材材的的选选用用和和性性能能比比较较,露露天天囤囤垛垛熏熏蒸技术等。蒸技术等。第8页,此课件共42页哦(二)储粮害虫防治(二)储粮害虫防治 v仍仍以以化化学学防防治治为为主主,特特别别是是磷磷化化氢氢的的使使用用。但
11、但由由于于害害虫虫对对磷磷化化氢氢的的抗抗性性越越来来越越强强,相相比比之之下下物物理理防防治治和和生生物物防防治是一个比较薄弱的环节。治是一个比较薄弱的环节。v双双低低储储粮粮是是贮贮藏藏技技术术的的重重大大贡贡献献。储储粮粮环环境境中中较较低低的的氧氧气气浓浓度度或或较较高高的的CO2浓浓度度对对磷磷化化氢氢具具有有增增效效作作用用,即即当当O2浓浓度度小小于于12%或或CO2浓浓度度大大于于4%时时可可提提高高磷磷化化氢氢的的杀杀虫效果。虫效果。v近近年年来来采采用用磷磷化化氢氢以以外外的的熏熏蒸蒸剂剂(如如沼沼气气,乙乙炔炔等等),取取得明显效果。得明显效果。第9页,此课件共42页哦三
12、、贮藏技术发展趋势三、贮藏技术发展趋势粮粮食食贮贮藏藏目目的的:减减少少粮粮食食损损失失,保保持持粮粮食食品品质质(加加工工品品质质,营营养品质,食用品质,种用品质等养品质,食用品质,种用品质等),也成为未来粮食贮藏重点;,也成为未来粮食贮藏重点;保保持持粮粮食食品品质质首首选选低低温温贮贮藏藏,未未来来粮粮食食贮贮藏藏技技术术发发展展的的趋势。但低温制冷所需投入较大;趋势。但低温制冷所需投入较大;气气调调储储粮粮具具有有无无污污染染的的特特点点和和优优势势。但但该该方方法法对对粮粮仓仓的的密封性能要求较高;密封性能要求较高;化学防治方法仍将在粮食贮藏中发挥重要作用,虽然化化学防治方法仍将在粮
13、食贮藏中发挥重要作用,虽然化学防治有着不可避免的污染或残留;学防治有着不可避免的污染或残留;粮食的贮藏和运输将以散装为主,储运技术将向机械化和粮食的贮藏和运输将以散装为主,储运技术将向机械化和自动化的方向发展;自动化的方向发展;辐射储粮虽在我国不普遍,但对未来粮食贮藏将有重要作用。辐射储粮虽在我国不普遍,但对未来粮食贮藏将有重要作用。第10页,此课件共42页哦第二节第二节粮食贮藏生态系统粮食贮藏生态系统 生态系统的定义:把生态系统的定义:把生物群体生物群体及其非生物的环及其非生物的环境作为一个有机功能系统,包括能量和物质的境作为一个有机功能系统,包括能量和物质的循环。生物群体包括在一个特定区域
14、的植物和循环。生物群体包括在一个特定区域的植物和动物。动物。生生态态系系统统是是一一个个敞敞开开体体系系,其其中中有有能能量量和和物物质质的的不不断断进进出出。生生态态系系统统的的边边界界可可以以是是人人为为的的。因因此此,一一袋袋粮粮食食、一一个个粮粮仓仓、一一个个粮粮库库都都可可认认为为是是一一个个生态系统。生态系统。第11页,此课件共42页哦贮粮生态系统的组成贮粮生态系统的组成围护结构:围护结构:背景系统。背景系统。籽粒:籽粒:生物群落的主体,能量的来源。生物群落的主体,能量的来源。有害生物:有害生物:影响贮藏稳定性及品质的重要因素。影响贮藏稳定性及品质的重要因素。物理因子:物理因子:与
15、生物群落的变化演替密切相关。与生物群落的变化演替密切相关。第12页,此课件共42页哦贮粮生态系统的特点贮粮生态系统的特点(与自然生态系统的区别与自然生态系统的区别与自然生态系统的区别与自然生态系统的区别)1.营营养养物物质质只只减减不不增增(一一个个有有限限资资源源)。粮粮食食是是粮粮堆堆生生物物群群落落的的主主体体,在在储储藏藏过过程程中中只只能能被被动动地地受受消消费费者者及及分分解解者者的的消消耗耗,同时为维持自身生理活动须自我供应同时为维持自身生理活动须自我供应2.储储粮粮生生态态系系统统受受环环境境干干扰扰大大,生生物物量量小小,种种群群层层次次有有限限,食食物物链链短短,食食物物网
16、网简简单单,种种群群控控制制以以非非生生物物为为主主,故故粮粮堆属于堆属于未成熟的生未成熟的生态态系系统统。3.动植物的选择是人工的而不是自然的。动植物的选择是人工的而不是自然的。储储粮生粮生态态系系统统中有害中有害生物受到人生物受到人为为控制控制,这是储粮生态系统的一个显著特点,这是储粮生态系统的一个显著特点4.这个生态系统通常受到人类的控制,这种控制通常是外部这个生态系统通常受到人类的控制,这种控制通常是外部的有目的的,而不是在天然生态系统中通过内部反馈控制的有目的的,而不是在天然生态系统中通过内部反馈控制的。储粮生态系统,由于强烈的人为活动干扰,在一般情的。储粮生态系统,由于强烈的人为活
17、动干扰,在一般情况下处于况下处于非生非生态态学学稳稳定状定状态态。第13页,此课件共42页哦影响谷物贮藏稳定性的主要因素影响谷物贮藏稳定性的主要因素1、水分、水分水分含量是影响贮藏稳定性的第一要素。水分含量是影响贮藏稳定性的第一要素。水分含量影响到真菌的生长;水分含量影响到真菌的生长;粮堆不同部位水分含量的高低影响微生物的生长,高水分部位的微生物粮堆不同部位水分含量的高低影响微生物的生长,高水分部位的微生物生长,导致新陈代谢,产生的水分和热量,会带来更大的危害;生长,导致新陈代谢,产生的水分和热量,会带来更大的危害;粮食是活的有机体,贮藏过程必须要有水分的存在,过低的水分对保持粮粮食是活的有机
18、体,贮藏过程必须要有水分的存在,过低的水分对保持粮食品质不利,因此不能简单地把水看成导致粮食裂变的主要因素,必须对食品质不利,因此不能简单地把水看成导致粮食裂变的主要因素,必须对水存在的量和状态有全面的认识。水存在的量和状态有全面的认识。第14页,此课件共42页哦最高含水量与平均含水量的意义;最高含水量与平均含水量的意义;粮食贮藏的最高安全水分与环境因素(湿度、粮食贮藏的最高安全水分与环境因素(湿度、温度等)、粮堆的水分均匀程度等有关;温度等)、粮堆的水分均匀程度等有关;粮食的安全贮藏水分取决于谷物对水分的吸附粮食的安全贮藏水分取决于谷物对水分的吸附滞后特性。滞后特性。第15页,此课件共42页
19、哦水分活度(食品的水分蒸汽压水分活度(食品的水分蒸汽压P与相同温度下纯水的与相同温度下纯水的蒸汽压蒸汽压Q的比值的比值,AwP/Q,其数值在,其数值在0-1之间)。之间)。Aw与粮食品质劣变密切相关,这种关系比水分含量与粮食品质劣变密切相关,这种关系比水分含量的关系更加密切,因为的关系更加密切,因为Aw不仅与微生物的繁殖有关,不仅与微生物的繁殖有关,与粮食的自动氧化、褐变反应等也密切相关。与粮食的自动氧化、褐变反应等也密切相关。第16页,此课件共42页哦水分活度与粮食劣变速度示意图水分活度与粮食劣变速度示意图水分活度与粮食劣变速度示意图水分活度与粮食劣变速度示意图第17页,此课件共42页哦2、
20、温度、温度 温度对酶促反应有直接的影响,谷物本身的呼吸作温度对酶促反应有直接的影响,谷物本身的呼吸作用对温度变化非常敏感(最适温度范围用对温度变化非常敏感(最适温度范围25-35),),影响粮食害虫的生长,微生物的生长。影响粮食害虫的生长,微生物的生长。在粮食体内的生化过程可进行温度范围之内,反应在粮食体内的生化过程可进行温度范围之内,反应速率的变化可用温度系数表示速率的变化可用温度系数表示(温度升高温度升高10,反应,反应速率的增加值,速率的增加值,Q10,2-2.5)。第18页,此课件共42页哦影响谷物贮藏生态系统温度变化的外部因素。影响谷物贮藏生态系统温度变化的外部因素。(太阳辐射、(太
21、阳辐射、大气温度、地温、生物群落的呼吸作用)大气温度、地温、生物群落的呼吸作用)太阳辐射引起贮粮围护结构的表层升温,围护结构的热能一部分返回大气,太阳辐射引起贮粮围护结构的表层升温,围护结构的热能一部分返回大气,一部分以传导方式透过围护结构,传入粮堆内部;一部分以传导方式透过围护结构,传入粮堆内部;热空气可通过围护结构的洞、缝以较快的速度对流,引起粮温的升高;热空气可通过围护结构的洞、缝以较快的速度对流,引起粮温的升高;地温的变化对地下仓影响较大,对地上仓影响较小;地温的变化对地下仓影响较大,对地上仓影响较小;微生物的大量繁殖可引起粮温的急剧升高,粮食本身的呼吸作用也可引起粮微生物的大量繁殖可
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