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第43卷
不同温度条件下玉米呼吸速率变化的研究
?33
谷物化学与品质分析
不同温度条件下玉米呼吸速率变化的研究
吴芳祝凯”严晓平周浩张娟许胜伟
(1中储粮成都粮食储藏科学研究所610091
2中国储备粮管理总公司100044)
摘要通过对3种不同水分(偏低水分118%、安全水分13.3%和偏高水分
163%)的玉米在1种不同温度(15℃、20℃、25℃和30℃)条件下,自身呼吸消耗()2的
百分含量的测定,研究密闭储藏环境条件下玉米粮粒呼吸速卒的变化规律。20L规模的试
验室研究结果表明:玉米的呼吸速率随儲藏时间和氧浓度变化均呈非线性变化,在同一温度
条件下,舍水量越高的玉米粮粒呼吸速率越快,对相同水分的玉米粮粒,温度越高呼吸速率
越快。15C条件下呼吸速率的变化情況为:偏低水分Q047~Q431mlI?g?d、安全水分
Q059~Q.574mL?g?d、偏高水分Q071~Q707mL?g?d:20℃条件下呼吸遠率的变
化情沉为:偏低水分Q113~0520mL?g?d、安全水分Q183~0734mL?g?d、偏
高水分Q173~0.707mL?g?d;25℃条件下呼吸速率的变化情况为:偏低水分Q.199
0,910mlL.?g?d、安全水分Q.192~1.170mL?g?d1、偏高水分Q.241
1197mL?g?d;30℃条件下呼吸速率的变化情况为:偏低水分0.194~1360mL?g
d1、安全水分0.203~1.541mIL.?g?d、偏高水分0.256~1.964mL.?g?d;相同
水分的玉米粮粒呼吸速率随氧浓度的降低而减弱。通过对玉米粮粒呼吸速率随时间的变化和
氧浓度的变化趋势钱进行回归分析,得到不同温度条件下不同水分玉米呼吸速率的回归方
,利用相应回归方程,可茨得密闭环境条件下儒藏玉米在不同时间以及不同氧浓度条件下
的呼吸速率,为气调储癜时玉米粮粒自呼吸的合理利用提供基础技术参数和数据模型。
关键词不同温度不同水分玉米粮粒自呼吸呼吸速率
低氧储粮是绿色储粮发展的方向之一,利用粮件下,自身呼吸消耗O2的百分含量进行了测定,
粒的自身呼吸来降低粮堆中的氧气浓度·对于储粮研究密闭储藏环境条件下玉米粮粒呼吸速率的变化
保质以及节能臧排等方面均有广泛而实际的意义
为此有必要对储藏粮粒的呼吸速率进行模摑和測规律,以期为粮食自呼吸在气调储藏中的利用提供
定,以便为气调储藏中粮粒自呼吸的合理有效利用理论研究方法和基础技术参数。
提供基础理论数据,为通风技术、气调技术工艺提
1材料与方法
供基础数据模型。
国内外在气调低氧储粮时对粮粒呼吸速率的相
1.1材料
关研究较少小2,但在果蔬的气调储藏中有关呼吸
挑选同一种植地、同一品种的将粒饱满的玉米
速率的研究却相当多3。本文采用便携式呼吸测
量系统,对3种不同水分的玉米在4种不同温度条棒?人工脱粒后自然晾晒至3种不同含水量,分别
基金项目:科技部、财政部、国家粮食局2013粮食公益性行业科研专项(201313001CQ6GGX8J):2013中国储备粮管理总公司科
技项目
通讯地址:成都市青羊区广富路239号32栋
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粮食储藏
2014(2)
为偏低水分(118%)、安全水分(133%)和偏
高水分(16.3%)
分13.3%
方法
试验设置将每个水分的玉米将粒装入
20L的密闭玻璃瓶中进行试验,每个容中装02
6.8kg玉米,瓶中密闭空间的自由空隙度为
6.561。每种水分均设15℃、20℃、25℃和30℃
时间()
四个温度梯度。
图115℃条件下不同水分玉米的
1.22呼吸速率的测定呼吸速率的测定采用封
乎吸速卒随时间的变化情况
闭系统法,即每隔一定的时间测量密闭玻璃瓶中的
程(表1),可根据回归方程计算该温度条件下不
O2百分浓度的变化,通过以下方法估计呼吸速率
同水分的玉米在不同储藏时间段的呼吸速率
R
表115℃条件下玉米呼吸速率(R。)随时间(t)
2二M(tr-t)
变化的回归方程
式中,な、t分别为测量起始点、终止时间;
含水量(%)呼吸速率回归方程相关系数(r
(.为测量起始O2浓度:(と.为测量终止O2浓度
11,8
Rx.=0.9772t-65
0.979
为密封容器的自由体积:M为玉米粮粒的质量。
2=1.0886ta7831
R
0.9929
呼吸速率(Ro.)以每天每克样品的耗氧量
16.3
R。、=1.3474t~670s
0.9924
(ml.)来表示,单位为ml.g?d
1.220℃不同水分玉米的呼吸速率变化情況
1.23试验仪器()》百分浓度用FOXB() X Field
20℃条件下,不同水分玉米的呼吸速率随时间的变
Gas Analysis System( Sable)进行测量
化趋势如图2。
1.21数据处理使用 Excel软件分析样品呼吸
(.8ト
分11.8%
速率的变化趋势;采用SPSS数据处理软件对不同
水分13.3%
条件下不同水平样品的呼吸速率进行方差分析,比
ーーー水分16.3
较不同水平对呼吸速率影响的显著性
ーーーーmなー?
结果与分析
时间(
不同温度条件下不同水分玉米的呼吸速率変化
21.115℃不同水分玉米的呼吸速卒变化情况
图220℃条件下不同水分玉米的
在15℃条件下,不同水分玉米的呼吸速率随时间
呼吸速率随时间的变化惰况
的变化趋势如图1。
从图2中看出,3种水分玉米的呼吸速率随时
从图1中看出,3种水分玉米的呼吸速率随时间变化而逐渐减弱,11d前呈非线性変化,11d
间变化而逐渐减弱?呈非线性変化,3种水分玉米的后呈线性下降。偏低水分、安全水分和偏高水分
呼吸速率变化强弱趋势为:Ro编言水分种玉米的呼吸速率变化强弱趋势:Ro水分<
R、水分,通过对它们呼吸速率的平均值进行比较,R4奖全水分偏高水分玉米的呼吸速率是安全水分玉米呼吸速率值进行比较?偏高水分玉米的呼吸速率是安全水分
的132%,是偏低水分玉米呼吸速率的158%。经方玉米呼吸速率的109%、是偏低水分玉米呼吸速率
差检验,偏低水分玉米、安全水分玉米以及偏高水的135%。经方差检验,偏低水分玉米、安全水分
分玉米呼吸速率两两间均达极显著差异
玉米以及偏高水分玉米呼吸速率两两间差异均达极
利用玉米的呼吸速率随时间的変化曲线做回归显著水平。
分析,得到3种不同含水量玉米呼吸速率的回归方
利用玉米的呼吸速率随时间的变化曲线做回归
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