粮食微生物-5

第五章 粮食微生物的作用与防治
1
第五章 粮食微生物的作用与防治
第一节 粮食微生物与粮食霉变 第二节 粮食微生物与粮食发热 第三节 粮食微生物对粮食品质的影响 第四节 粮食防霉
2
第一节 粮食微生物与粮食霉变
粮食霉变的过程就是微生物分解和利用粮食有机 物质的生化过程。 一、粮食霉变过程和微生物作用
粮食霉变是一个连续的统一过程，也有着一定的发展阶段， 发展的快慢主要由环境条件、温度、水分的适宜程度而定。 粮食霉变一般分三个阶段： ✓ 初期变质阶段 ✓ 生霉阶段 ✓ 霉烂阶段
21
（二）粮食变味
1.微生物引起粮食变味的原因 有些微生物本身具有特殊的气味，能被粮食吸附，使粮食带有异
味。霉菌-霉味，腥黑穗病菌-腥臭味 微生物分解粮食有机物的代谢过程中，生成各种具有异常气味的
产物，积存在粮食中，使粮食变味 2.微生物导致粮食变味的类型 （1）霉味 许多青霉、曲霉、毛霉和根霉等产生强烈的霉味。 霉味较重的粮食吸附的霉味，很难清除。 粮食霉味较轻时，可以通过物理方法：曝晒、加温、通风或将活
生霉现象：霉菌菌落多为毛状或绒状，粮食“生毛”、“点 翠”—肉眼可见生霉现象
明显发热-湿热逐步积累，粮温2-3℃/天或更快的速度上升。 霉味，霉斑，变色，营养品质劣变，霉菌毒素污染，物质损失和
经济损失严重 霉腐微生物数量骤增
粮食生霉程度—霉粮检出率（霉粮率%）=检出霉粮重量/ 被检样品重量×100%
进行应急处理，短期抑制霉菌的发生发展和预防粮食发热，等到外界条 件允许后，再进行降水处理。
17
（三）粮食发热的类型及发热处理方法
2、局部发热：粮堆内个别部位发热,俗称“窝状”发热。 主要诱发原因：
仓房顶部漏雨，仓壁、地坪渗水返潮，潮粮混入，自动分级 形成杂质区等。 处理方法： ✓ 挖井、单管或多管风机通风降温散湿 ✓ 吸粮机翻仓、倒仓或移出仓外处理 ✓ 高杂区则要用吸粮机移出仓外后用风机或溜筛除杂
性炭混入粮堆吸附处理。化学方法：H2O2溶液喷洒谷物，SO2 熏蒸 （2）酸味 分解粮食产生有机酸。一些低分子的有机酸挥发性强，刺鼻的酸 气。采用通风、晾、晒等可以减轻
22
2.微生物导致粮食变味的类型
（3）酒味 密闭或缺氧储藏中，少数根霉、毛霉和酵母菌进行酒
精发酵。 采用通风、翻到可以除去。 （4）臭味 霉菌和细菌分解蛋白质、氨化物、硫化氢、硫醇、吲
此类霉变，常伴随出现发热，轻则变色变味，重则生霉结 块，甚至霉烂，不堪食用。
防霉措施
✓ 保证粮食入仓质量，达到干燥、纯净、无虫。 ✓ 必要时进行处理，力求“净粮”储藏。 ✓ 坚持“四分开”（新与陈分开、干与潮分开、有虫与无
虫分开、不同粮种分开），严格禁止不同粮质的粮食混堆。
7
二、粮食霉变的发生类型
上层结露霉变的有效方法。
8
二、粮食霉变的发生类型
（3）吸湿生霉
这是因外界湿度大而粮食吸湿，受微生物危害而发生的 霉变。 在梅雨季节或阴雨时期，外湿过大，仓房的密封防潮性差 或干、湿粮混堆等，均可引起粮食吸湿霉变。这种霉变常 发生在粮堆的表层5～15厘米处；或空隙、底层等易于吸 湿的部位。与原粮相比，成品粮如大米、面粉等更易发生 这种吸湿霉变。
19
第三节 粮食微生物对粮食品质的影响
一、商品品质
（一）粮食变色
1.微生物引起粮食变色的原因 微生物菌体颜色造成粮食色变 ✓ 菌体有颜色或菌落的颜色 ✓ 曲霉和青霉-“点翠”而呈绿、黄、蓝色 ✓ 镰刀菌，单端孢霉、念珠霉-小麦玉米粉红色 微生物分泌的色素使粮食着色 ✓ 产黄青霉、桔青霉-黄色色素 ✓ 产紫青霉和一些镰刀菌-红色色素 微生物分解粮食的产物或坏死组织具有颜色 ✓ 分解蛋白质-氨基化合物-棕色 ✓ 分解含硫氨基酸-硫醇类-黄色 ✓ 分解产生的氨基酸和还原糖发生羰氨反应（褐变）-生成棕褐色至黑
仪器分析初期症状： 粮食脂肪酸值增高 还原糖量减少 粮食田间微生物减少，储藏微生物增加，霉菌总量增高
4
一、粮食霉变过程和微生物作用
2. 生霉阶段—霉变事故
微生物大量繁殖-分解粮食和吸取营养，迅速达到稳定生 长期。
首先在粮粒胚部和破损部分开始形成肉眼可见的菌落，而后扩大 到粮粒的一部或全部。
14
（一）粮食发热的过程
2.升温
粮食微生物的侵害使粮温迅速超过正常温度而上升，当达 到35-45℃时，粮食出现变色和异味。 霉菌旺盛的代谢活动导致储粮湿度和粮食水分增加，当相 对湿度达到75%以上时，白曲霉和黄曲霉等霉菌的联合作 用，可使粮温继续上升至50-55℃，从而使粮食质量明显 劣变。 此时在发热区域内，多数中温性微生物不能生长，只有少 数嗜温性微生物活跃，危害粮食。由于发热区温度高，在 储粮内形成温差，促进了储粮的水分转移，使发热面积扩 大。
3
一、粮食霉变过程和微生物作用
1.初期变质—早期霉变
感官症状：
变色-失去原有色泽，发灰发暗 轻微异味-轻微霉味“宿气”、“闷热气” 粮食发潮-有“出汗”、“返潮”现象，散落性降低，用手搓粮或插入
粮堆有涩滞感。 粮粒变软-粮粒软化，硬度下降 稻米起筋、脱糠-“起筋”米粒沟纹处出现白线；“脱糠”皮层脱落 粮温失常-有发热趋势或已经发热
预防措施
✓ 合理通风 ✓ 适时密闭 ✓ 防止外湿侵入仓、囤，保持粮仓干燥
9
二、粮食霉变的发生类型
（4）水浸霉变
这是因粮食直接浸水或受雨，受微生物侵害发生的霉变。 在粮食收获、运输或处理过程中浸水、受雨，或者因室外 仓、囤垛漏雨、进雪，或内壁结露滴水等，都能造成水浸 霉变。发生在粮堆表面和底部。局部水浸严重者可深入粮 堆内部，如漏雨处常可在粮堆内形成漏斗状的霉变区。
（1）发热原因 • 储粮微生物的生命活动 • 储粮害虫呼吸代谢放出的热量
适宜条件下，微生物的繁殖速度和呼吸强度都比粮粒和害虫高。 细菌20-30min就可以繁殖一次 霉菌3-5d繁殖一代，几天之内，即可使粮油籽粒带菌量由每克几千 个迅速增加到几亿个以上 霉菌的呼吸强度可达到正常干燥小麦呼吸强度的几万倍之多
3、下层发热：由于铺垫不善，地面潮湿,垫粮人仓遇到冷地面 而结露，或因粮堆内部水分转移，引起的粮堆中下层或底 层发热。
18
（三）粮食发热的类型及发热处理方法
4、垂直发热：贴墙、靠柱或囤周围的垂直粮层发热。 主要诱发原因:
垂直粮层与墙壁、囤的外部或柱石之间温差过大,或墙壁 渗水返潮等。 处理方法： 将粮食扒离墙面或柱子，用单管或多管通风机通风或自然 通风降温散湿。 5、全仓发热：对上述几种发热处理不及时,任其发展扩大所 造成的,有时也因粮食全堆浸水而导致。一般下层发热容 易促使粮食全面发热。高水、高温、高杂粮食更容易由点 面发热而迅速造成全仓发热。
预防措施
✓ 做好仓房的检查和维修 ✓ 搞好露天囤的苫盖及运输中的车船的检查和遮盖 ✓ 做好仓、囤铺垫和粮食入库验质工作，严格分级储存 ✓ 认真执行查粮制度，特别要做到风、雨、雪天及时查，查
漏与疏通仓囤周围的水道相结合 ✓ 切实防止雨淋、漏雨或浸水
10
三、粮食霉变中的微生物分解
腐败：粮食和食品中蛋白质的微生物分解 酸败：微生物的分解含碳物质（糖类和脂肪），产生酸类
物质 （一）纤维素的微生物分解 （二）果胶质的微生物分解 （三）淀粉和蔗糖的微生物分解 （四）脂肪的微生物分解 （五）蛋白质的微生物分解
11
第二节 粮食微生物与粮食发热
一、储粮发热 粮油在储藏期间，粮温出现不正常上升的现象—储粮发热 在正常情况下，粮温随气温和仓温的变化而变化，若粮温 上升太快，或该降的不降，就属于不正常情况。
12
（2）发热的鉴别
✓ 当夏季气温上升时，粮温上升速度太快或超过气温上升速 度时应引起注意；
✓ 当冬季气温下降时，粮温迟迟不降，甚至有所上升时应注 意；
✓ 背阴面高于向阳面时应注意； ✓ 同一位置所测粮温与前几次测量比较有较明显的上升现象
时应注意。
13
二、粮食发热的过程和类型
（一）粮食发热的过程 粮食发热是个连续的过程，通常包括生物氧化三个阶段， 即出现→升温→高温→。高温继续发展而供氧充足和易燃 物质积累时，可能达到非生物学的自燃阶段。 1.出现 由于粮食入仓、水分转移或因温差过大而结露，或因外温 影响等，使粮堆局部粮食水分达到或高于相对湿度70%的 平衡水分时，灰绿曲霉和局限曲霉就可能首先生长。 如果粮食水分过高，即使在0℃左右的低温下，灰绿曲霉 和青霉等也能使呼吸强度上升，放出热量，如果热量在粮 堆内集聚，粮温即开始不正常上升，储粮发热现象即开始 出现。
15
（一）粮食发பைடு நூலகம்的过程
3.高温 ➢ 当粮温升至50-55℃时，相对湿度可达85-90%。 ➢ 但由于高温蒸发，储粮湿度也可能有所降低，多数中温性
的微生物停止活动，高温性霉菌继续危害，氧化生热，粮 温可升至60-65℃，促使粮堆湿度和粮食水分蒸发散失， 中温性霉菌失去活力，因此粮堆发热可能停止而使粮温降 低。
5
一、粮食霉变过程和微生物作用 3.霉烂阶段 ✓ 产生霉、酸、腐臭等难闻气息 ✓ 粮粒变形，成团结块 ✓ 失去食用价值
6
二、粮食霉变的发生类型
依据粮食霉变时储粮状况的不同，将粮食霉变分为劣质、 结露、吸湿、水浸四个类型。
（1）劣质霉变
这是因粮食质量差而受微生物侵害发生的霉变。
粮食质量差、含杂多、水分高，或生虫带病，以及破损粒 多、成熟度差等，特别是在自然高温条件下，成为“三高 粮”，易被微生物侵害而造成霉变。
➢ 此时粮食及油料已经严重霉变，大多已经无法利用。 4.自燃阶段 ➢ 粮堆发热的高温区，RH90%以上，嗜热细菌的生长使得
粮温升至70-75℃。 ➢ 这些菌类在代谢过程中，可以产生一些低分子的碳氢化合
物，燃点低，氧气充足时可氧化，导致粮堆自燃。
16
（三）粮食发热的类型及发热处理方法
1、上层发热（粮面5-30cm）：由于在季节变化,在阴雨天打开仓房门, 粮堆上层粮温与仓(气)温或与粮堆内部的温差过大,形成结露;或因仓 内湿度过大，粮堆表层吸湿，引起粮堆上层发热。