近日，以“科技助力節(jié)糧減損，創(chuàng)新保障優(yōu)糧供給”為主題的2021年全國(guó)糧食和物資儲(chǔ)備科技活動(dòng)周在四川省成都市啟動(dòng)。活動(dòng)周期間，《中國(guó)科學(xué)報(bào)》記者跟隨國(guó)家糧食和物資儲(chǔ)備局，實(shí)地走訪了成都市周邊糧食儲(chǔ)備庫(kù)，探訪儲(chǔ)糧中的“黑科技”。
四川省是西部唯一的糧食主產(chǎn)省，也是全國(guó)糧食消費(fèi)、轉(zhuǎn)化第一大省。其氣候高溫高濕，儲(chǔ)糧條件復(fù)雜，糧食品質(zhì)劣變嚴(yán)重。
近年來(lái)，四川省把綠色低溫糧庫(kù)建設(shè)作為保障糧食質(zhì)量安全的突破口，率先大規(guī)模運(yùn)用淺層地能、水冷、風(fēng)冷等綠色儲(chǔ)糧新技術(shù)，取得了良好的效益。
儲(chǔ)糧環(huán)節(jié)損失大
記者在成都市龍泉驛區(qū)省糧食儲(chǔ)備庫(kù)看到，院內(nèi)桌上兩個(gè)沸騰的燒杯中，一個(gè)是用今年收購(gòu)的新糧熬制的粥，另一個(gè)則用糧庫(kù)中存儲(chǔ)的陳糧熬制。“請(qǐng)大家聞一聞，看看哪杯用的是新糧、哪杯用的是陳糧?”成都市龍泉驛區(qū)糧油實(shí)業(yè)有限公司總經(jīng)理何旭問(wèn)道。這難住了參觀的人，從外觀、氣味上，兩杯粥幾乎沒(méi)有差別。
“通過(guò)低溫技術(shù)，糧庫(kù)里儲(chǔ)存的糧食保質(zhì)期從2~3年延長(zhǎng)至3~4年，且品質(zhì)與新糧幾乎無(wú)區(qū)別。”何旭介紹，與之前相比，采用低溫技術(shù)儲(chǔ)存的糧食賣(mài)到市場(chǎng)上每噸能增值60~100元，一倉(cāng)接近5000噸糧食至少能多賣(mài)約30萬(wàn)元。
數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)糧食在儲(chǔ)藏、運(yùn)輸和加工環(huán)節(jié)，每年損失量約700億斤。其中，農(nóng)戶在糧食儲(chǔ)存環(huán)節(jié)造成的損失嚴(yán)重。糧食部門(mén)統(tǒng)計(jì)，由于農(nóng)戶儲(chǔ)存設(shè)施簡(jiǎn)陋、烘干能力不足、缺少技術(shù)指導(dǎo)等原因?qū)е碌募Z食損失達(dá)8%左右。如何利用科技手段改善糧食儲(chǔ)藏質(zhì)量、最大化地節(jié)糧減損是當(dāng)下亟須解決的問(wèn)題。
與常規(guī)儲(chǔ)糧技術(shù)相比，低溫儲(chǔ)糧可以有效抑制糧食本身的呼吸代謝，減少損耗，保持新鮮度，防止害蟲(chóng)和微生物滋生，提高儲(chǔ)糧企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，助力農(nóng)民增收，是現(xiàn)代儲(chǔ)糧技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。
每斤糧食儲(chǔ)存成本不超過(guò)1分錢(qián)
在國(guó)標(biāo)谷物儲(chǔ)藏判定規(guī)則中，用脂肪酸值來(lái)反映稻谷和玉米的品質(zhì)劣變程度。四川糧油批發(fā)中心(以下簡(jiǎn)稱(chēng)糧油中心)副主任胥健說(shuō)，“通常脂肪酸值越低，品質(zhì)、口感越好。新稻谷的脂肪酸值在17~20左右，常溫下儲(chǔ)存3年后脂肪酸值達(dá)到30左右。而運(yùn)用低溫儲(chǔ)糧技術(shù)的糧食脂肪酸值，3年后僅為20~23左右。”
他介紹，低溫儲(chǔ)糧技術(shù)的重點(diǎn)是保溫隔熱和制冷工藝兩方面。“在保溫隔熱方面，我們新建了9萬(wàn)噸低溫倉(cāng)，采用雙面水泥基聚氨酯板隔熱，對(duì)6萬(wàn)噸平方倉(cāng)進(jìn)行低溫倉(cāng)改造，采用氣凝膠復(fù)合隔熱板隔熱。經(jīng)過(guò)2020年夏季檢測(cè)分析，前者墻面內(nèi)溫度上升3.0攝氏度/月，后者上升1.5攝氏度/月。”
跟隨胥健的腳步，記者走進(jìn)糧油中心直屬儲(chǔ)備庫(kù)糧倉(cāng)，倉(cāng)內(nèi)的涼爽和倉(cāng)外的炎熱形成了鮮明對(duì)比，遍布其中的通風(fēng)口源源不斷地為倉(cāng)內(nèi)輸送冷氣。
《中國(guó)科學(xué)報(bào)》現(xiàn)場(chǎng)了解到，在被糧堆覆蓋的地面，埋設(shè)著許多地上籠換熱管道，這些管道使糧倉(cāng)成為了一個(gè)“大冰箱”，長(zhǎng)期維持在15攝氏度以下。
與耗電冰箱不同，儲(chǔ)糧“大冰箱”的冷氣來(lái)源于淺層地能。這是一種低溫的可再生資源，廣泛分布在地下約100米處的土壤、沙石、地下水以及深層江河湖海水體中，溫度常年維持在18攝氏度左右，相對(duì)夏季38攝氏度左右的空氣溫度，其制冷效率高，運(yùn)行能耗低。
“我們?cè)趥}(cāng)庫(kù)道路下埋設(shè)多個(gè)塑料循環(huán)換熱管道，在管道中充注自來(lái)水，依靠水泵運(yùn)行，推動(dòng)自來(lái)水在低溫設(shè)備與地埋管道之間循環(huán)流動(dòng)，糧堆中的熱量通過(guò)自來(lái)水轉(zhuǎn)移至低溫設(shè)備中，再通過(guò)地埋換熱管道釋放到大地中。”設(shè)備生產(chǎn)廠商、成都朗博旺科技發(fā)展有限公司總經(jīng)理劉照勇說(shuō)，整個(gè)過(guò)程不需要抽取地下水，也不會(huì)對(duì)地下水產(chǎn)生影響，真正做到了綠色儲(chǔ)糧。
“經(jīng)過(guò)對(duì)倉(cāng)庫(kù)的能耗計(jì)算，儲(chǔ)糧3年下來(lái)，每噸糧食的費(fèi)用不超過(guò)20元，即每斤的儲(chǔ)存成本不超過(guò)1分錢(qián)。”劉照勇表示，“糧食屬于低附加值的農(nóng)產(chǎn)品，不像水果、蔬菜、肉類(lèi)等，因此我們對(duì)能耗有一種特別的追求。”
技術(shù)創(chuàng)新解難題
記者在現(xiàn)場(chǎng)了解，儲(chǔ)備庫(kù)中的糧倉(cāng)最多可儲(chǔ)糧4000~5000噸。如此大的體量，要長(zhǎng)期保持恒定低溫狀態(tài)并不容易，糧庫(kù)西曬面、靠近墻壁的區(qū)域等受外界環(huán)境溫度影響大，在炎熱季節(jié)很容易升溫、結(jié)露、滋生蟲(chóng)害。這也是低溫儲(chǔ)糧技術(shù)中的一個(gè)難題。
“我們通過(guò)與國(guó)家糧食科學(xué)研究院、中儲(chǔ)糧成都儲(chǔ)藏研究院合作，經(jīng)過(guò)兩年的探索，成功研發(fā)出橫(豎)向微循環(huán)+內(nèi)循環(huán)通風(fēng)主動(dòng)散熱系統(tǒng)，有效解決了墻體熱傳導(dǎo)使糧溫升高的問(wèn)題。”糧油中心直屬儲(chǔ)備庫(kù)主任符云輝告訴《中國(guó)科學(xué)報(bào)》。
他介紹，“我們?cè)诳拷鼔w處布設(shè)風(fēng)管，利用軸流機(jī)產(chǎn)生的微弱氣流，將傳導(dǎo)熱及時(shí)帶出糧堆，經(jīng)表層控溫機(jī)制冷后再進(jìn)入糧堆，形成倉(cāng)內(nèi)循環(huán)。”
2020年，成都朗博旺科技發(fā)展有限公司、成都市龍泉驛區(qū)糧油實(shí)業(yè)有限公司獲批由科學(xué)技術(shù)部、國(guó)家糧食和物資儲(chǔ)備局設(shè)立的“科技助力經(jīng)濟(jì)2020”重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)，建立“免熏蒸技術(shù)研究與應(yīng)用試驗(yàn)倉(cāng)”。
該試驗(yàn)倉(cāng)將2000噸的糧食分成了20多個(gè)區(qū)域，每個(gè)區(qū)域單獨(dú)控制、單獨(dú)管理。“每個(gè)區(qū)域都設(shè)有數(shù)個(gè)溫度傳感器，一旦溫度升高，我們就啟動(dòng)相應(yīng)區(qū)域的通風(fēng)循環(huán)設(shè)備，哪里需要就把冷氣送到哪里。”成都市龍泉驛區(qū)糧油實(shí)業(yè)有限公司副總經(jīng)理周丕炯說(shuō)。
他表示，精準(zhǔn)降溫也有利于蟲(chóng)害防治。長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)依靠熏蒸的方式捕殺糧食中的害蟲(chóng)，在2~3年的儲(chǔ)存過(guò)程中需要?dú)⑾x(chóng)七八次。而通過(guò)精準(zhǔn)降溫、精準(zhǔn)防治，使各區(qū)域保持恒定低溫，害蟲(chóng)無(wú)法生長(zhǎng)繁殖，免去了多次熏蒸造成的藥劑殘留。
“目前，精準(zhǔn)降溫的技術(shù)還在試驗(yàn)階段，未來(lái)將會(huì)在整個(gè)儲(chǔ)備庫(kù)中使用并進(jìn)行推廣。”周丕炯說(shuō)。
