[科普中國]-自然降氧法

定義

氣調(diào)庫的除氧方式有二種：一種是利用水果自身的呼吸作用來消耗掉庫內(nèi)的部分氧氣，達(dá)到降低氧濃度的目的，稱為自然降氧法；另一種是快速降氧法，即人為地、強(qiáng)制性地降低庫內(nèi)的氧濃度。

單憑水果自身的呼吸作用使庫內(nèi)的氧濃度由21%降至3%～5%(不考慮二氧化碳濃度對貯藏水果的影響)，理論上講是可行的。自然降氧的最大優(yōu)點(diǎn)是不需要任何輔助的降氧措施和設(shè)備，從而簡化了氣調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝和運(yùn)行管理，節(jié)省了一次性投資和日常運(yùn)行維修費(fèi)用。

自然降氧儲藏就是在密封狀態(tài)下，利用糧堆內(nèi)生物的呼吸作用進(jìn)行降氧，以達(dá)到防止蟲霉生長繁殖的一種保管技術(shù)。此法比較簡便，容易操作，除了做好糧堆密封之外，可以不需要其他輔助材料或設(shè)備，只要認(rèn)真做好，便可取得良好效果。自然降氧儲藏適宜在高溫季節(jié)用來保管糧食，特別是散裝新糧的保管。1

原理自然降氧儲藏人為地控制儲糧的生態(tài)條件，是一種屬于生態(tài)學(xué)防治的方法。

密封的糧堆之所以能夠降氧，這是因?yàn)榧Z堆生物成分中的微生物、害蟲和糧食，具有呼吸作用。這種呼吸作用不僅消耗了糧堆中的氧氣，而且增加了二氧化碳含量，惡化了儲糧環(huán)境，使蟲霉的生長繁殖受到抑制。

實(shí)驗(yàn)證明，當(dāng)氧氣濃度降到2%以下或二氧化碳濃度增到40%-50%以上時(shí)，霉菌即受到抑制，害蟲會很快窒息而死，糧食的呼吸強(qiáng)度也會顯著降低。1

要求降氧能力糧食本身的狀況十分密切的聯(lián)系在一起，有些糧食在密封后由于它的生理特征能將糧堆中的氧氣脫除到2%或缺氧，表示了這種糧食具有很好的自然降氧能力，但有些糧食雖經(jīng)密封較長時(shí)間儲藏，糧堆的氧量仍保持在10%～15%以上，氧濃度降低甚微，表示了這種糧食具有極低的降氧能力。在進(jìn)行“自然缺氧”時(shí)，首先要熟悉和掌握儲存糧種的降氧能力和糧種間降氧能力的差異。降氧能力高的糧種才可以利用自然缺氧方法來進(jìn)行缺氧儲藏，降氧能力低的糧種則應(yīng)采用其他方法進(jìn)行氣調(diào)儲藏。

稻谷、大米、小麥、玉米和大豆等糧種都具有很好的自然降氧的能力。實(shí)驗(yàn)表明，其降氧能力依次為：大米>玉米>小麥>稻谷>大豆，紅薯干及面粉就很難達(dá)到自然降氧效果。1

降氧速度降氧速度隨糧食水分、溫度而不同，糧堆蟲害密度大小也影響到降氧速度的快慢。

(1)水分大，降氧快。粳稻在21～22℃下糧堆氧濃度降到0．2%時(shí)，水分17．6%的要10天，水分16．7%的要20天，水分15．6%的則需30天。其他糧種，也表現(xiàn)出相似的規(guī)律，小麥水分13．96%，密閉7天氧濃度降低到3．5%，水分10．36%的小麥經(jīng)過95天氧濃度降到17．4%。

(2)糧溫高，降氧快。同一種糧食，含水量相同情況下，糧溫高的比糧溫低的降氧速度快。

(3)有蟲糧，降氧快。害蟲的呼吸強(qiáng)度比糧食大10萬倍以上，所以蟲口密度越大，缺氧越快，氧含量越低，殺蟲效果越好。1

影響因素糧食自然降氧不僅要嚴(yán)格密封糧堆，還受溫度、糧食水分以及糧食質(zhì)量等因素的影響。糧堆密封好，降氧效果佳；糧溫高，降氧速度快；糧食水分大，降氧速度快；新收獲的糧食比陳糧降氧速度快。但是在糧食保管工作中，我們不能為了追求降氧速度快而人為地提高糧食水分和糧溫，因?yàn)槟菢幼龇炊焕诩Z食安全保管。

20世紀(jì)80年代，廣東省廣州、湛江、佛山、海南等地，普遍開展降氧儲藏，并收到良好的效果。海南島入庫稻谷比較干燥，一般含水分在12．1%～13．0%，如臨高縣波蓮糧所第六倉4廒，稻谷10．5萬公斤，水分13%以下，1979年12月12日采用單面密閉，用雙層聚氯乙烯薄膜，膜厚0．14ram，貼墻用瀝青和蠟封，瀝青地臺，密閉前倉溫19℃，糧溫26℃，害蟲密度每公斤4頭(其中赤擬谷盜2頭、米象1頭、長角谷盜1頭)。

截至1981年3月25日，檢測到糧堆表層二氧化碳濃度為14%，氧氣濃度3．2%；中層二氧化碳濃度為12%，氧氣濃度3．6%，糧溫29%。說明盡管在水分低的情況下，只要認(rèn)真做好糧堆密閉工作，仍然可以逐步降氧，面層氧氣含量最低可達(dá)0．3%，而且在較長時(shí)間里可維持在2%以下的幅度。這批稻谷經(jīng)過保管16個(gè)月，出倉時(shí)檢驗(yàn)糧質(zhì)基本良好，保持無蟲。實(shí)踐證明，在亞熱帶地區(qū)即使糧食水分比較低的情況下，采用自然降氧儲藏方法也可以安全保管糧食。2

密封技術(shù)糧堆密封工作做得好壞是自然降氧儲藏成敗的關(guān)鍵。因此，要按照糧食堆裝方式、倉房不同結(jié)構(gòu)，因地制宜，采取不同的密封形式。只有糧堆的密封工作做得實(shí)，才能保證降氧儲藏的效果。2

準(zhǔn)備工作1.倉房防潮補(bǔ)漏

為做好防潮防滲漏工作，倉房的地面，儲糧四周墻壁需要嵌縫，可涂以防潮防滲漏的瀝青紙、瀝青沙等，提高密封性能。

2.制作帳幕

采用聚氯乙烯帳膜或復(fù)合帳膜。目前應(yīng)用最多的是聚氯乙烯，厚度應(yīng)以0．14—0．25mm為好，它比較耐用，密封性能較優(yōu)。尼龍復(fù)合薄膜(厚度0．14mm)的不透氣性與抗拉性能較好，價(jià)格合理，目前也已大量使用。帳膜的焊接和粘合，司=應(yīng)用高頻熱合機(jī)，也可用300W調(diào)溫電熨斗或150W電烙鐵焊接。粘合或補(bǔ)漏洞可用環(huán)己酮溶解聚氯乙烯薄膜碎片制成的膠粘合劑。

3.整理糧堆

不論包裝或散裝糧，都要整理糧面，做到糧面平整，便于操作；然后安裝熱敏電阻以及測氣導(dǎo)管，在糧面設(shè)走道，上鋪一層麻袋或糧包，便于操作走動(dòng)。2

密封操作糧堆密封，有單面、五面、六面密封等。按照不同的儲藏條件或堆裝形式而定，如圓筒倉、廒堆倉、逼拱倉等散裝糧堆，通常只作單面密封。單面密封在廣東省采用逼坑蠟封方法也是行之有效的。

包裝糧堆要求盡量用六面密封。做法是在糧食人倉前先鋪好底層帳膜。進(jìn)糧完畢再套上層帳膜。密封時(shí)，應(yīng)將上下2個(gè)帳膜的兩頭拉直拉緊，邊對邊向下最少卷2周(每卷360度為1周)，使卷口邊成一直線，然后夾上鐵夾子即可(夾子與夾子的間距不超過10cm)。2

管理查漏補(bǔ)漏在降氧儲藏期間，要經(jīng)常檢查帳膜有無破漏，發(fā)現(xiàn)有破漏應(yīng)及時(shí)修補(bǔ)。2

定期測溫和測定糧堆氣體變化情況在降氧期間要勤測，降氧后1～2周測一次。氧氣突然上升，說明密封有問題，要細(xì)致檢查薄膜及接口處的漏氣情況，二氧化碳不正常地猛然升高，說明米堆內(nèi)糧食有問題，要注意認(rèn)真檢查2。

防止結(jié)露幕內(nèi)糧溫高，氣溫低，溫差大，堆內(nèi)容易結(jié)露，因而導(dǎo)致白色霉菌如米根霉等需低氧的霉菌滋生，特別是每年深秋初冬季節(jié)最易發(fā)生，高水分糧更甚。因此，為了防止結(jié)露，一方面應(yīng)加強(qiáng)檢查，另一方面可在糧堆的四周及糧面加蓋麻袋作吸濕防護(hù)物，并可放吸濕劑，如生石灰、無水氯化鈣、無水硅膠等；同時(shí)，在冬冷季節(jié)，可揭開帳幕，進(jìn)行自然通風(fēng)降溫，進(jìn)入常規(guī)儲藏，這樣比較有利于保持糧食品質(zhì)。2

注意做好安全防護(hù)工作在低氧的糧堆或密閉的倉房，即使是戴上防毒面具，也不能進(jìn)倉，因?yàn)榉蓝久婢咧荒苓^濾毒氣，而不能提供氧氣。因此，凡是實(shí)施自然降氧儲藏的倉房或糧堆，工作人員只能在倉外或密封糧堆帳幕外測定氣體成分、測溫或抽取樣品，而不能進(jìn)入密閉低氧的倉房或糧堆內(nèi)。如要放氣，應(yīng)先打開門窗通風(fēng)，逐步開封揭幕，加強(qiáng)通風(fēng)，并要有兩人以上參加操作。2

缺點(diǎn)但是，自然降氧也有其不利之處，主要表現(xiàn)在以下方面：

1)因水果呼吸時(shí)所消耗的能量和物質(zhì)全部由水果自身提供，因而自然降氧會加快水果品質(zhì)的下降和縮短貯藏保鮮期(與快速降氧相比)。

2)自然降氧使庫內(nèi)達(dá)到規(guī)定的氧濃度所需的時(shí)間長；水果呼吸所消耗的氧量十分有限，尤其是在低溫貯藏條件下，呼吸強(qiáng)度明顯減弱，呼吸所消耗的氧氣量更有限。因此，庫內(nèi)空氣中的氧氣濃度下降得很緩慢，降到規(guī)定的氧氣濃度值所需的時(shí)間很長，在庫房充分氣密的情況下，一般需要20—25天的時(shí)間。

自然降氧的時(shí)間與水果的種類與品種、貯藏的數(shù)量(即庫容利用率)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)的氣密程度、入庫的進(jìn)度等有很大關(guān)系。在氣密性能相同的條件下，呼吸強(qiáng)度大的水果，其耗氧量比呼吸強(qiáng)度小的水果大，降氧時(shí)間也相應(yīng)地短一些；對于同一品種、同一產(chǎn)地的水果，圍護(hù)結(jié)構(gòu)氣密性好的庫房，比氣密性差的庫房降氧速度快；庫房的氣密性能相同，水果的種類、品種、產(chǎn)地也一樣，在相同的貯藏容積的前提下，貯藏的數(shù)量越多(庫容利用率越大)，入庫的進(jìn)度越快，庫內(nèi)的降氧速度也越快。

3)對圍護(hù)結(jié)構(gòu)的氣密性要求嚴(yán)。由于自然降氧無任何輔助降氧措施，僅僅依靠水果自身的呼吸，因而對圍護(hù)結(jié)構(gòu)的氣密性要求比較高。采用自然降氧時(shí)，庫內(nèi)氧濃度能否降至規(guī)定的數(shù)值，取決于氧的透耗比τ。τ指外界氧氣通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)的滲入量與水果的耗氧量之比τ。τ