[发明专利]一种快速检测实仓储粮中活动性霉菌类群的方法

说明书

技术领域

 本发明属于粮食储藏安全监测的技术领域，具体说是涉及一种快速检测实仓储粮中活动性霉菌类群的方法。该方法根据霉菌活动影响粮堆二氧化碳浓度变化的规律，快速判断粮堆中正在进行生长活动的霉菌的类群，为粮食仓储安全性的判断提供依据。

背景技术

储粮霉菌的活动可对粮食的品质劣变产生巨大的影响，还可能导致严重的食品安全问题，具有强烈毒性和致癌性的黄曲霉毒素就有可能因为黄曲霉等霉菌在粮食中的生长代谢而产生，只有在这些霉菌生长和产生毒素之前进行预警，采取有效的控制措施，才能防止粮食的品质劣变和毒素污染的发生。因此，防控储粮中霉菌的活动是仓储管理的主要任务。

粮食中存在和可能在储粮中产生危害的霉菌种类较多。由于水分是粮食储藏安全的决定性因素，因此，霉菌类群按照与粮食水分的关系可分为干生性、中生性和湿生性的霉菌。干生性生长的霉菌对粮食水分的要求较低，对于略超过安全水分的粮食，或安全水分粮食受到湿空气的影响使粮粒表面水活度达到其生长要求就能激活生长，其代表性的霉菌主要有灰绿曲霉、局限曲霉等。这类干生性的霉菌在粮食中生长的速度较为缓慢，产生真菌毒素的可能性也较低，大部分品质正常的储粮中也都存在这些霉菌缓慢生长的现象。对于中生性或湿生性的霉菌，虽然大部分储粮状态下均不可能生长，但一旦它们能够满足在粮食中生长的条件，其生长速度变化较快，对粮食品质的危害较大，产生真菌毒素的霉菌大都属于这一类，因此，一旦发现这些类型的霉菌生长，需要立即采取有效的措施，控制它们的危害。另一方面，现有对储粮采取抑制霉菌生长的常规方法为通风降水，可减少储粮的重量，对粮食品质也有一定的影响。因此，快速、准确了解储粮中活动性霉菌的类群，对粮食科学管理和保证粮食储藏的安全有重要的意义。

对于储粮中的霉菌类群的检测，经典的方法是进行微生物的分离培养和生物学鉴定、分类。该方法的应用需要进行粮食取样，由受过专门微生物学分析训练的专业人员，在无菌的操作条件下进行菌种分离，经7 d的培养过程，再由有经验的霉菌鉴定技术人员对培养基中生长的霉菌进行类群鉴定。该项技术用于粮库储粮的霉菌鉴定存在很多困难。首先是人员入仓采集粮食样品的困难，不仅对样品采集的要求高，需要避免环境其他霉菌感染所采集的样品，而且由于霉菌生长起始阶段可能在一个很小的区域，面对大规模的粮堆，操作人员无法确定在何处采样；如果不能采集到霉菌生长的粮食，会出现漏报的现象，粮仓如果处于熏蒸处理期间，操作人员甚至不可能进入粮仓采集粮食样品；其次是大部分粮库没有霉菌分离、培养和鉴定的设备和技术人员；第三是危害性较大的霉菌一旦获得生长的条件，其发展速度很快，而采样和分析通常需要一周以上的时间，难以对有霉菌活动危害的粮食进行及时的处理。

粮食储藏行业对霉菌危害活动的监测普遍采用温度检测的方法，其基本原理是基于粮堆是热的不良导体，霉菌代谢活动产生热量可以在粮堆中积累，导致粮食温度升高，从而对储粮的安全性作出警示。该方法的优点是自动化程度高，可以实现仓外远程监测，但存在的缺陷是非常明显的。测温方法难以克服的缺点主要有三个方面：一是粮堆积累热量如果是霉菌代谢活动所致，则粮温有异常升高后，粮食已经受到霉菌的危害，只能起到避免危害更加严重的效果；二是粮堆预埋的测温点一般有2米以上的空间间隔，由于粮食的导热性差，从霉菌活动点产生的温度传导到测温点需要较长的时间，进一步降低了监测霉菌危害的灵敏度；三是接近粮堆表层或仓墙部位受到外界温湿度的影响，是储粮霉变的高发部位，可是这些部位却具有良好的散热性，使得测温方法很难、甚至不能监测到这些部位的温度变化。更重要的是，测温的方法根本无法分辨生长的霉菌属于那种类型。

近几年，人们针对粮食中霉菌活动可以产生二氧化碳气体，同时二氧化碳气体在粮堆中具有较好的扩散特性，在选定的粮堆部位布置固定的二氧化碳气体浓度监测点，一旦粮堆中有霉菌进行生长代谢活动，产生的二氧化碳气体可以向整个粮堆扩散，即使气体取样点与霉菌生长部位有较大的距离，通过气体的扩散作用，也可以检测到粮堆中二氧化碳浓度的变化，实现对储粮霉菌危害活动的灵敏监测。但现有的粮堆二氧化碳浓度检测方法只能判断是否有霉菌在活动，无法了解粮堆中活动性霉菌属于哪一类群，其检测数据不能满足粮库管理者进行储粮处理的决策需求。

发明内容