糧食貯藏特性和品質(zhì)變化

1、第七章第七章 糧食貯藏特性和品質(zhì)變化糧食貯藏特性和品質(zhì)變化 糧食實際是各種糧食作物的種子，它糧食實際是各種糧食作物的種子，它含有各種營養(yǎng)成分，供糧食作物生長含有各種營養(yǎng)成分，供糧食作物生長發(fā)育。發(fā)育。 糧食是有生命的物質(zhì)，具有糧食是有生命的物質(zhì)，具有呼吸、后呼吸、后熟、發(fā)芽、陳化熟、發(fā)芽、陳化等生理特點。等生理特點。第一節(jié) 呼吸作用 一、呼吸的概念、類型一、呼吸的概念、類型 呼吸是一切動植物維持生命的重要生理過程呼吸是一切動植物維持生命的重要生理過程之一。糧食在貯藏期間不斷地在呼吸，吸收之一。糧食在貯藏期間不斷地在呼吸，吸收氧氣，呼出二氧化碳。以糖類、脂類和蛋白氧氣，呼出二氧化碳。以糖類、脂類

2、和蛋白質(zhì)等底物，通過糖酵解（質(zhì)等底物，通過糖酵解（EMP）三羧酸循三羧酸循環(huán)（環(huán)（TCA）和磷酸戊糖途徑（）和磷酸戊糖途徑（HMP）等主）等主要途徑，降解和氧化，產(chǎn)生能量和本身代謝要途徑，降解和氧化，產(chǎn)生能量和本身代謝所需要物質(zhì)，用以維持種子的生理活動。所需要物質(zhì)，用以維持種子的生理活動。 糧食呼吸不是通過呼吸器官來完成的，而是糧食呼吸不是通過呼吸器官來完成的，而是通過通過糧食細胞的氧化作用糧食細胞的氧化作用來完成的。來完成的。 糧食細胞通過氧化糧食內(nèi)部的營養(yǎng)成分來獲糧食細胞通過氧化糧食內(nèi)部的營養(yǎng)成分來獲得能量，用以維持其生理活動。這個過程就得能量，用以維持其生理活動。這個過程就是糧食細胞的氧

3、化作用。是糧食細胞的氧化作用。 在呼吸過程中，糧食的有機物被消耗了，變在呼吸過程中，糧食的有機物被消耗了，變成二氧化碳、熱量、水或酒精釋放出來。成二氧化碳、熱量、水或酒精釋放出來。 二、影響呼吸的因素二、影響呼吸的因素 三、呼吸對儲糧的影響三、呼吸對儲糧的影響 水分水分 溫度溫度 通氣通氣 第二節(jié) 后熟作用 一、種子后熟的概念一、種子后熟的概念 后熟后熟是指糧食在收獲之后還要經(jīng)過一個繼續(xù)發(fā)育是指糧食在收獲之后還要經(jīng)過一個繼續(xù)發(fā)育成熟的階段。剛剛收獲的新糧，生理上并沒有完成熟的階段。剛剛收獲的新糧，生理上并沒有完全成熟，胚的發(fā)育還在繼續(xù)。這時全成熟，胚的發(fā)育還在繼續(xù)。這時糧食的呼吸作糧食的呼吸作

4、用旺盛，發(fā)芽率很低，加工品質(zhì)較差，也不好保用旺盛，發(fā)芽率很低，加工品質(zhì)較差，也不好保管。管。新糧經(jīng)過一個時期的保管，胚不再發(fā)育了，新糧經(jīng)過一個時期的保管，胚不再發(fā)育了，呼吸也逐漸趨于平穩(wěn)，生理上達到完全成熟。這呼吸也逐漸趨于平穩(wěn)，生理上達到完全成熟。這一個使新糧達到完全成熟的保管期就叫一個使新糧達到完全成熟的保管期就叫后熟期后熟期。經(jīng)過后熟期的糧食的呼吸作用減弱，發(fā)芽率增加，經(jīng)過后熟期的糧食的呼吸作用減弱，發(fā)芽率增加，加工品質(zhì)得到改善。加工品質(zhì)得到改善。 新糧是否完成了后熟，常用的鑒定指標是新糧是否完成了后熟，常用的鑒定指標是發(fā)芽率。發(fā)芽率。80%以上的發(fā)芽率，是糧食完成以上的發(fā)芽率，是糧食完

5、成后熟的一般標志。后熟的一般標志。各種糧食種子，所需的各種糧食種子，所需的后熟期長短不一。后熟期長短不一。 二、后熟期間的變化二、后熟期間的變化 1、 生理方面生理方面 通過后熟，胚進一步成熟，發(fā)芽率提高，通過后熟，胚進一步成熟，發(fā)芽率提高，后熟期間的生命活動，比在植株上的時后熟期間的生命活動，比在植株上的時期弱，但比后熟完成之后安全貯藏的時期弱，但比后熟完成之后安全貯藏的時期強。期強。 2、生化方面、生化方面 后熟期間的生化變化是種子在植株上成熟時期后熟期間的生化變化是種子在植株上成熟時期生化變化的繼續(xù)，是合成作用與分解作用的綜生化變化的繼續(xù)，是合成作用與分解作用的綜合，但合，但以合成作用為

6、主，分解作用為次以合成作用為主，分解作用為次。 總趨向是各種低分子化合物繼續(xù)轉(zhuǎn)變?yōu)楦叻肿涌傏呄蚴歉鞣N低分子化合物繼續(xù)轉(zhuǎn)變?yōu)楦叻肿踊衔?，化合物，氨基酸減少，蛋白質(zhì)增加；脂肪酸減氨基酸減少，蛋白質(zhì)增加；脂肪酸減少，脂肪增加；可溶性糖減少，淀粉增加少，脂肪增加；可溶性糖減少，淀粉增加。尤。尤以氨基酸合成蛋白質(zhì)的變化為最大。以氨基酸合成蛋白質(zhì)的變化為最大。 3、物理性質(zhì)方面、物理性質(zhì)方面 種子體積縮小，相對重量增加，硬度變種子體積縮小，相對重量增加，硬度變大，種皮由稠密變?yōu)槭杷啥嗫谞顟B(tài)，透大，種皮由稠密變?yōu)槭杷啥嗫谞顟B(tài)，透水性與透氣性改善。水性與透氣性改善。三、影響后熟作用的因素三、影響后熟作用的因

7、素 糧食后熟的長短要受糧食后熟的長短要受溫度、濕度溫度、濕度和糧堆和糧堆空氣空氣成分成分的影響。的影響。較高的溫度會促進糧食種子細胞內(nèi)生理生化較高的溫度會促進糧食種子細胞內(nèi)生理生化的進行，可以使后熟期縮短；低溫則延緩后的進行，可以使后熟期縮短；低溫則延緩后熟期。熟期。濕度高延長后熟期，濕度低能縮短后熟期。濕度高延長后熟期，濕度低能縮短后熟期。二氧化碳對糧食后熟作用的完成有不利影響。二氧化碳對糧食后熟作用的完成有不利影響。四、后熟作用與貯藏的關(guān)系四、后熟作用與貯藏的關(guān)系 糧食的后熟過程對糧食保管非常不利糧食的后熟過程對糧食保管非常不利，因為在，因為在后熟過程中糧食生理活動旺盛，一方面強烈的后熟過

8、程中糧食生理活動旺盛，一方面強烈的呼吸作用釋放出大量的水和熱；另一方面胚發(fā)呼吸作用釋放出大量的水和熱；另一方面胚發(fā)育的合成作用也放出水。這些水以水汽狀態(tài)散育的合成作用也放出水。這些水以水汽狀態(tài)散發(fā)到糧堆空隙中，使糧粒間的空氣變得潮濕，發(fā)到糧堆空隙中，使糧粒間的空氣變得潮濕，一遇冷空氣，就結(jié)露凝為水滴，附在糧粒表面一遇冷空氣，就結(jié)露凝為水滴，附在糧粒表面上。這種現(xiàn)象叫上。這種現(xiàn)象叫“出汗出汗”。“出汗出汗”會使糧食會使糧食含水量增加，為糧食微生物的生長繁殖創(chuàng)造條含水量增加，為糧食微生物的生長繁殖創(chuàng)造條件。件。 為了改善糧食品質(zhì)、提高糧食貯藏穩(wěn)定性，為了改善糧食品質(zhì)、提高糧食貯藏穩(wěn)定性，人們利用濕

9、度、溫度及糧堆中空氣成分等因人們利用濕度、溫度及糧堆中空氣成分等因素對糧食后熟作用的影響，采用種種物理的素對糧食后熟作用的影響，采用種種物理的和化學的方法，來促進糧食的后熟。和化學的方法，來促進糧食的后熟。 常用的有高溫處理、超聲波處理、輻照處理常用的有高溫處理、超聲波處理、輻照處理及化學藥劑處理等。通常采用的簡便方法是及化學藥劑處理等。通常采用的簡便方法是日光曬和加強通風。日光曬和加強通風。第三節(jié) 發(fā)芽 一、發(fā)芽的概念、條件一、發(fā)芽的概念、條件 糧食種子由生命萌動到長出幼芽的生理糧食種子由生命萌動到長出幼芽的生理過程叫過程叫發(fā)芽發(fā)芽。 發(fā)芽后的糧食，發(fā)芽后的糧食，營養(yǎng)價值營養(yǎng)價值大為降低，大

10、為降低，食食用品質(zhì)用品質(zhì)也差，同時由于酶活性的增強，也差，同時由于酶活性的增強，貯藏穩(wěn)定性貯藏穩(wěn)定性隨之變劣，對保管工作十分隨之變劣，對保管工作十分不利。因此在糧食保管中，要十分注意，不利。因此在糧食保管中，要十分注意，不讓糧食發(fā)芽。不讓糧食發(fā)芽。 要控制糧食發(fā)芽，并不十分困難，因為糧食要控制糧食發(fā)芽，并不十分困難，因為糧食種子的發(fā)芽能力只是一種潛在的能力，要有種子的發(fā)芽能力只是一種潛在的能力，要有適合的條件，才能變?yōu)楝F(xiàn)實；沒有適合的條適合的條件，才能變?yōu)楝F(xiàn)實；沒有適合的條件，這種潛在的發(fā)芽就不能實現(xiàn)。其條件就件，這種潛在的發(fā)芽就不能實現(xiàn)。其條件就是適合的是適合的水分、溫度和空氣成分水分、溫度

11、和空氣成分，而且是三，而且是三者缺一不可。只要控制水分、溫度和空氣成者缺一不可。只要控制水分、溫度和空氣成分三個條件中的任何一條，糧食發(fā)芽就不會分三個條件中的任何一條，糧食發(fā)芽就不會發(fā)生。當然，三個條件中，控制水分是最為發(fā)生。當然，三個條件中，控制水分是最為重要的。水分是糧食發(fā)芽的最主要因素。重要的。水分是糧食發(fā)芽的最主要因素。 不同糧食對水分的要求是極不一致的。不同糧食對水分的要求是極不一致的。糧食發(fā)糧食發(fā)芽所需吸水量芽所需吸水量用水分占種子干重的百分率表示。用水分占種子干重的百分率表示。 吸水量的差異是由糧食所含化學成分的不同決吸水量的差異是由糧食所含化學成分的不同決定的定的，含淀粉多的糧

12、食，發(fā)芽所需吸水量少，含淀粉多的糧食，發(fā)芽所需吸水量少，如水稻、谷子、玉米，一般都在如水稻、谷子、玉米，一般都在50%以下。而以下。而含蛋白質(zhì)、脂肪多的糧食，發(fā)芽所需吸水量就含蛋白質(zhì)、脂肪多的糧食，發(fā)芽所需吸水量就大，如大豆、蠶豆等，一般在大，如大豆、蠶豆等，一般在100%以上。以上。 此外此外糧食籽粒的大小，也同吸水量有關(guān)糧食籽粒的大小，也同吸水量有關(guān)，籽粒，籽粒大的所需吸水量大，如蠶豆，需大的所需吸水量大，如蠶豆，需150%以上，以上，籽粒小的所需吸水量小，如菜籽，它雖然也含籽粒小的所需吸水量小，如菜籽，它雖然也含較多的脂肪，但籽粒很小，也只需要較多的脂肪，但籽粒很小，也只需要48%左右左

13、右的吸水量。的吸水量。 總之，在保管時注意不使糧食結(jié)露受潮，是不總之，在保管時注意不使糧食結(jié)露受潮，是不會發(fā)芽的。會發(fā)芽的。 糧食種子發(fā)芽還需要一定的糧食種子發(fā)芽還需要一定的溫度溫度，溫度過，溫度過高或過低都不能發(fā)芽。種子發(fā)芽所需溫度高或過低都不能發(fā)芽。種子發(fā)芽所需溫度也因糧食種類不同而差異。也因糧食種類不同而差異。 糧堆間的糧堆間的空氣成分空氣成分對糧食發(fā)芽也有影響。對糧食發(fā)芽也有影響。 二、保持種子生活力的意義二、保持種子生活力的意義 對糧食保管來說，發(fā)芽是不利的，但保持糧食對糧食保管來說，發(fā)芽是不利的，但保持糧食種子發(fā)芽的潛在能力又是有意義的。能不能有種子發(fā)芽的潛在能力又是有意義的。能不

14、能有較高的發(fā)芽率，是糧食后熟作用完成與否的標較高的發(fā)芽率，是糧食后熟作用完成與否的標志，也是糧食有無生命力的標志。志，也是糧食有無生命力的標志。儲糧要使種儲糧要使種子保持較強的生命力，保持發(fā)芽的潛在能力和子保持較強的生命力，保持發(fā)芽的潛在能力和抗病蟲害的能力使其具有種用價值抗病蟲害的能力使其具有種用價值。 第四節(jié) 陳化 一、陳化的概念一、陳化的概念 糧食在貯藏期間，隨著時間的延長，雖未發(fā)熱糧食在貯藏期間，隨著時間的延長，雖未發(fā)熱變霉，但由于酶的活性減弱，呼吸降低，原生變霉，但由于酶的活性減弱，呼吸降低，原生質(zhì)膠體結(jié)構(gòu)松弛，物理化學形狀改變，生活力質(zhì)膠體結(jié)構(gòu)松弛，物理化學形狀改變，生活力減弱，利

15、用品質(zhì)和食用品質(zhì)變劣。這種由新到減弱，利用品質(zhì)和食用品質(zhì)變劣。這種由新到陳，由旺盛到衰老的現(xiàn)象稱為陳，由旺盛到衰老的現(xiàn)象稱為糧食的陳化糧食的陳化。 糧食陳化是自然發(fā)生的。在無蟲、霉危害的情糧食陳化是自然發(fā)生的。在無蟲、霉危害的情況下，糧食陳化同樣發(fā)生。決定糧食陳化的因況下，糧食陳化同樣發(fā)生。決定糧食陳化的因素是貯藏時間，陳化隨貯藏時間的延長而出現(xiàn)，素是貯藏時間，陳化隨貯藏時間的延長而出現(xiàn)，并隨貯藏時間的繼續(xù)延長而逐步加深。并隨貯藏時間的繼續(xù)延長而逐步加深。二、陳化的物理、生理、生化變化二、陳化的物理、生理、生化變化 1、生理變化、生理變化 糧食陳化的生理變化無論是含有胚與不含胚糧食陳化的生理變

16、化無論是含有胚與不含胚的糧食主要表現(xiàn)為酶的活性和代謝水平的變的糧食主要表現(xiàn)為酶的活性和代謝水平的變化。化。 （1）酶的活性）酶的活性 （2）代謝水平）代謝水平（1）酶的活性）酶的活性 酶的活性減弱或喪失，糧食的生理作用酶的活性減弱或喪失，糧食的生理作用也隨之而減弱或停止。也隨之而減弱或停止。隨著陳化的進行，隨著陳化的進行，糧食的生活力逐漸喪失，與呼吸有關(guān)的糧食的生活力逐漸喪失，與呼吸有關(guān)的酶類如過氧化氫酶、酶類如過氧化氫酶、淀粉酶活性降低，淀粉酶活性降低，呼吸作用也隨之減弱。而水解酶類，如呼吸作用也隨之減弱。而水解酶類，如植酸酶，蛋白酶和磷脂酶活性都增加。植酸酶，蛋白酶和磷脂酶活性都增加。（2

17、）代謝水平）代謝水平 糧食在貯藏中由于自身代謝的有毒產(chǎn)物積糧食在貯藏中由于自身代謝的有毒產(chǎn)物積累也導致糧粒衰老和陳化。累也導致糧粒衰老和陳化。 測定糧食代謝水平，可采用過氧化氫酶的測定糧食代謝水平，可采用過氧化氫酶的活性作為指標之一。活性作為指標之一。 2、化學成分變化、化學成分變化 糧食化學成分的變化，一般說多以糧食化學成分的變化，一般說多以脂肪變化較脂肪變化較快，蛋白質(zhì)其次，淀粉變化很微弱快，蛋白質(zhì)其次，淀粉變化很微弱。（1）脂肪）脂肪 糧食中脂肪含量雖比較少，但它對糧食陳化起糧食中脂肪含量雖比較少，但它對糧食陳化起著很大的影響。著很大的影響。 糧食貯藏中由于脂肪易于水解，游離脂肪酸在糧食

18、貯藏中由于脂肪易于水解，游離脂肪酸在糧食中首先出現(xiàn)。特別是環(huán)境條件適宜時，霉糧食中首先出現(xiàn)。特別是環(huán)境條件適宜時，霉菌繁殖，分泌出脂肪酶，參與菌繁殖，分泌出脂肪酶，參與脂肪水解，使糧脂肪水解，使糧食中游離脂肪酸增多，糧食陳化加深食中游離脂肪酸增多，糧食陳化加深。 游離脂肪酸對稻米陳化所起的作用不僅能使蒸游離脂肪酸對稻米陳化所起的作用不僅能使蒸煮品質(zhì)降低，煮品質(zhì)降低，游離脂肪酸能進一步氧化游離脂肪酸能進一步氧化，產(chǎn)生，產(chǎn)生戊醛、己醛等揮發(fā)性化合物而形成難聞的陳米戊醛、己醛等揮發(fā)性化合物而形成難聞的陳米氣。氣。 （2）蛋白質(zhì)）蛋白質(zhì) 糧食陳化中蛋白質(zhì)的變化為糧食陳化中蛋白質(zhì)的變化為蛋白質(zhì)水解和變性

19、蛋白質(zhì)水解和變性。蛋白質(zhì)水解后，游離氨基酸上升，酸度增加。蛋白質(zhì)水解后，游離氨基酸上升，酸度增加。（3）淀粉）淀粉 新鮮糧食貯藏初期，由于淀粉酶活躍，淀粉水解新鮮糧食貯藏初期，由于淀粉酶活躍，淀粉水解為麥芽糖和糊精，粘度較強，蒸煮粘稠，味美。為麥芽糖和糊精，粘度較強，蒸煮粘稠，味美。 繼續(xù)貯藏，糊精與麥芽糖繼續(xù)水解，還原糖增加，繼續(xù)貯藏，糊精與麥芽糖繼續(xù)水解，還原糖增加，糊精相對減少，粘度下降，糧食開始陳化。糊精相對減少，粘度下降，糧食開始陳化。 如果水分大，溫度適宜（如果水分大，溫度適宜（2530），還原糖繼），還原糖繼續(xù)氧化，生成二氧化碳和水，或酵解產(chǎn)生乙醇和續(xù)氧化，生成二氧化碳和水，或酵

20、解產(chǎn)生乙醇和乳酸，使糧食帶酸味，品質(zhì)變劣，陳化加深，失乳酸，使糧食帶酸味，品質(zhì)變劣，陳化加深，失去食用價值。去食用價值。 3、物理性質(zhì)的變化、物理性質(zhì)的變化 糧食陳化時物理性質(zhì)變化很大，表現(xiàn)為：糧糧食陳化時物理性質(zhì)變化很大，表現(xiàn)為：糧粒組織硬化，柔性與韌性變?nèi)?，米質(zhì)變脆，粒組織硬化，柔性與韌性變?nèi)?，米質(zhì)變脆，米粒起筋，身骨收縮，淀粉細胞變硬，細胞米粒起筋，身骨收縮，淀粉細胞變硬，細胞膜增強，糊化及吸水率降低，持水力亦下降，膜增強，糊化及吸水率降低，持水力亦下降，米飯破碎，粘性較差，有米飯破碎，粘性較差，有“陳味陳味”。面粉發(fā)。面粉發(fā)酵力弱，面包品質(zhì)不高。酵力弱，面包品質(zhì)不高。 三、劣變指標三、劣變指標 糧食在貯存和長期儲備都需要識別貯糧的耐貯性和早糧食在貯存和長期儲備都需要識別貯糧的耐貯性和早期劣變以避免糧食損壞與經(jīng)濟損失。期劣變以避免糧食損壞與經(jīng)濟損失。 用來測定貯糧的品質(zhì)狀況的方法主要有以下幾種：用來測定貯糧的品質(zhì)狀況的方法主要有以下幾種： （1）感官表現(xiàn)來評