[发明专利]谷物的脉冲微波干燥防虫防霉保鲜方法

说明书

技术领域

本发明属于谷物的储藏保鲜领域，具体涉及一种应用脉冲微波技术干燥谷物、杀灭谷物害虫、抑制霉菌、保持谷物品质的方法。

背景技术

在我国，每年因谷物含水量过高而造成的霉变、发芽等损失的粮食高达5%，再加上陈化变质、仓储害虫、脱粒、晾晒等造成的损失，损失率高达15%，远远超过联合国粮农组织规定的5%的标准，因此，谷物的干燥防虫防霉技术在粮食储藏中起到举足轻重的作用，对保障粮食的质量安全具有重要意义。

微波属于高频电磁波，有一定穿透力，可有效的降低食品水分、杀死害虫和防止霉菌滋生，微波技术已作为一种高效安全的干燥防虫防霉技术在谷物储藏中得到应用。传统微波干燥及防虫防霉技术利用普通微波处理谷物，朱德权在“微波干燥谷物的试验研究”一文中利用微波的热效应，谷物吸收电磁波的能量后，谷物内表同时升温、蒸发带走水分，达到干燥的目的，同时害虫和霉菌吸收电磁波的能量后，体温升高，功能变化而死亡。本发明的申请人在总结大量研究工作的基础上发明了“大米或谷物的微波在线杀虫方法”和“一种节能型谷物的微波防虫防霉的方法和专用设备”两项谷物微波防虫防霉技术相关专利（参见中国发明专利申请公开说明书，专利公开号为CN1528154和CN1813550）。采用以上两种专利的普通微波作用于谷物时，可以使大米或稻谷中害虫及虫卵的致死率达到100%，霉菌致死率达到80%以上，对粮食和环境无污染，保持了谷物原有的营养、品质、外观及风味。按照所披露的方法处理完物料后，物料含水量有所降低，物料温度约为54～68℃，处理后物料需进入冷却仓进行冷却后保存。上述方法中能有效的抑制害虫及霉菌，并能降低一定的含水量。本发明的申请人还发明了“谷物的微波真空保鲜方法”（参见中国发明专利申请公开说明书，专利公开号CN102334542A），采用该专利所述的方法，克服了现有谷物微波防虫防霉技术冷却时间过长的缺陷，避免了二次污染的隐患。

脉冲微波技术充分利用了微波非热效应，周蔚红在“电磁脉冲灭菌研究”一文中用脉冲微波和普通微波对酱油进行杀菌，脉冲微波不仅可以取得普通微波同样的杀菌结果，而且具有杀菌时间更短，温升和能耗较低，效率较高的特点。同样，谷物的脉冲微波干燥防虫防霉保鲜方法，不仅可以取得普通微波同样的防虫防霉结果，还具有干燥速率快、综合效果好等特点。

发明内容

本发明的目的在于克服现有普通微波干燥防虫防霉技术的谷物干燥速率低、干燥效果不够好等问题。提供一种谷物的脉冲微波干燥、防治仓储害虫和霉菌的保鲜方法，采用本发明处理谷物，可在1～120min内将谷物的含水量降低到国家储藏标准，并能将谷物中的害虫、虫卵及霉菌等有害生物彻底杀死，同时能较好地保持谷物的风味和营养。

本发明通过以下技术方案实现：

一种脉冲微波干燥谷物防治仓储害虫和霉菌的保鲜方法，其特征在于：在谷物储藏之前，增加脉冲微波干燥工序和冷却工序，所述的脉冲微波干燥工序中的微波脉宽为0.01s～3000s，脉冲间歇时间为0.01s～3000s，脉冲处理总时间为1～120min，使谷物出微波炉的温度为42～60℃，谷物出微波炉的含水量小于14%；所述的冷却工序采用自然冷却或真空冷却或流化床冷却。

其中：

所述的谷物包括稻米、小麦、豆类、玉米和面粉等；

所述的仓储害虫包括赤拟谷盗和米象等仓储害虫；

所述的霉菌包括寄生曲霉（Aspergillus parasiticus）等。

具体地，本发明所述的脉冲微波工艺是指微波频率为2450MHz，剂量为2～10w/g，输出功率为0.2～1kw，处理时间为1～120min，脉冲微脉宽为0.01s～3000s，脉冲间歇时间为0.01s～3000s，谷物厚度为1～12cm。

本发明的有益效果：

与现有微波干燥防虫防霉技术相比较，本发明具有以下特点：

1、干燥、防虫防霉同时完成。采用本发明的脉冲微波工艺，通过改变微波功率、脉冲宽度、间歇时间和处理总时间可同时满足干燥、防虫防霉工艺要求。普通微波谷物干燥工艺参数为：微波处理剂量小于0.2w/g，干燥温度一般小于50℃，防虫防霉效果较差。普通微波谷物防虫防霉工艺参数为：微波处理剂量大于0.3w/g，处理时间小于25min，温度范围为54～68℃，虽然具有较好的防虫防霉效果，但因处理时间短，难以满足干燥要求，若延长处理时间，温度将超过70℃，会造成谷物品质劣变。