專利名稱:一種油料餅粕的防霉防蟲方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及防霉防蟲工程技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種在油料餅柏貯藏過程中防霉防蟲效果均勻、持久、廣譜、安全的技術(shù)和操作簡單、便捷的裝置。
背景技術(shù):
我國是油料生產(chǎn)大國,有大量油料餅柏資源,其營養(yǎng)成分豐富,廣泛應(yīng)用于大規(guī)模的飼料、食品和化妝品市場,如大豆餅(柏)、菜籽餅(柏)、棉籽餅(柏)、花生餅(柏)等油料餅柏是近年使用最普遍的植物性蛋白質(zhì)飼料原料,是生產(chǎn)工業(yè)酶制劑、抗生素、生物殺蟲劑等生化制劑的重要原料,是制取高品質(zhì)濃縮蛋白、纖維蛋白以及多酚、多糖、肌醇等功能產(chǎn)品的來源之一。但因油料餅柏中抗營養(yǎng)成分的存在和儲藏過程中蟲害、霉變嚴重,限制了油料餅柏的應(yīng)用。目前大量利用生物方法轉(zhuǎn)化抗營養(yǎng)成分的研究取得了成功,但一直以來缺少有效的油料餅柏防蟲防霉技術(shù)和裝置,餅柏蟲害、霉變嚴重只能低價處理或者直接廢棄,仍然造成了大量的資源浪費。另一方面,我國蛋白質(zhì)資源缺乏,特別是隨著養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展,飼用蛋白質(zhì)的嚴重不足,我國每年需進口大量的豆柏、花生柏、魚粉等飼用蛋白原料。為避免現(xiàn)有油料餅柏資源的浪費,提高利用率,緩解我國蛋白質(zhì)資源緊張的現(xiàn)狀,急需開發(fā)和應(yīng)用有效的油料餅柏防霉防蟲技術(shù)和裝置。用平板計數(shù)法檢測堆垛存放在普通倉庫中油料餅柏的霉菌菌落總數(shù),發(fā)現(xiàn)位于堆垛底部的油料餅柏霉菌菌落總數(shù)多達106cfu/g,數(shù)量遠遠大于位于中部和上層的油料餅柏霉菌菌落總數(shù)104cfu/g。存在的主要霉變微生物種類有曲霉菌屬、青霉菌屬和鐮刀霉菌屬,能廣生霉囷毒素的霉囷有150余種,霉囷毒素約有200種左右,如黃曲霉毒素、玉米赤霉稀酮、嘔吐毒素、桔霉素、T-2毒素、赭曲霉毒素A、煙曲霉毒素、串珠鐮孢霉毒素等,嚴重威脅人和動物健康。同時,位于堆垛底部的油料餅柏,其蟲害現(xiàn)象也明顯,蟑螂、扁谷盜屬害蟲、書虱等寄生嚴重。另外發(fā)現(xiàn)蟲害霉變后的油料餅柏其蛋白質(zhì)溶解度和粗脂肪含量急劇下降,大量營養(yǎng)成分被消耗損失,不利于油料餅柏的高效利用。因此,要針對庫存油料餅柏的這些特性來開發(fā)防霉防蟲技術(shù)和裝置。為防止油料餅柏的蟲害與霉變,提高利用率,國內(nèi)外展開了大量研究,目前主要有低溫、干燥、氣調(diào)、輻照和化學(xué)防腐劑等防霉方法,這些方法在防蟲防霉效果、實施成本、安全性、便捷性等方面都存在不足。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對上述目前庫存油料餅柏蟲害霉變的現(xiàn)狀和現(xiàn)行油料餅柏防霉防蟲方法的不足,提供一種油料餅柏的防霉防蟲方法及裝置。 為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種油料餅柏的防霉防蟲方法,該方法包括如下順序的步驟a、將油料餅柏懸空放置;
b、于油料餅柏底部通入甲酸,甲酸的通入量按油料餅柏所在的空間為10_20ml/m3,甲酸由甲醛與氧化劑高錳酸鉀按每10-20ml甲醛加Ig高錳酸鉀的比例混合后于26°C恒溫水浴反應(yīng)產(chǎn)生;c、48小時后,于油料餅柏底部通入二氧化氯,二氧化氯的通入量按油料餅柏所在空間為15-20mg/m3,二氧化 氯是將氯酸鉀溶于蒸餾水后,加入草酸、沸石、及醋酸鈉/硫酸鎂,于70°C恒溫水浴反應(yīng)產(chǎn)生,其中,加入的氯酸鉀、草酸、沸石、醋酸鈉/硫酸鎂、及蒸餾水的量為 25g IOg 20g 2g 500ml ο上述方法還包括在a步驟即油料餅柏懸空放置前對油料餅柏所在的置放空間通入甲酸,甲酸的通入量為10-20ml/m3,甲酸由甲醛與氧化劑高錳酸鉀按10_20ml甲醛加Ig高錳酸鉀的比例混合后于26°C恒溫水浴反應(yīng)產(chǎn)生。本發(fā)明實施上述油料餅柏的防霉防蟲方法的裝置,包括將油料餅柏懸空放置而使油料餅柏通風(fēng)散熱的底座、及用于熏蒸產(chǎn)生甲酸和二氧化氯的氣體發(fā)生器,該底座由支架及空心鋼板組成,該支架圍設(shè)在該空心鋼板外側(cè)且與該鋼板相通,該鋼板上勻設(shè)有數(shù)個氣孔,該支架下設(shè)有支腳;該氣體發(fā)生器包括帶頂蓋的控溫大圓筒容器、敞口的小圓筒容器、風(fēng)機、及排氣管,該小圓筒容器設(shè)置于該控溫大圓筒容器內(nèi)壁,排氣管位于小圓筒容器上部,風(fēng)機設(shè)置于該控溫大圓筒容器內(nèi)壁且與該小圓筒容器及排氣管相對設(shè)置,該控溫大圓筒容器內(nèi)注入有水,采用水浴控溫,該控溫大圓筒容器外壁設(shè)置有溫控電鈕和風(fēng)機按鈕,該氣體發(fā)生器通過排氣管與該底座的支架相連通。本發(fā)明的主要防霉防蟲原理,用化學(xué)反應(yīng)方程式表示如下
2H2C0 + O2jsi2^H2CO2
2KC103+H2C204 K2CO3XO2 t +2C102 t +H2O本發(fā)明方法中采用的部分原料也具有防霉防蟲功能,典型的有高錳酸鉀和甲醛,因此介紹本發(fā)明方法所采用的原料和熏蒸所產(chǎn)生的氣體的特點和性能。高錳酸鉀是一種性能穩(wěn)定的強氧化劑,能使蟲或微生物的酶蛋白中-SH基氧化為-S-S基失去酶活性,使蟲或微生物代謝機能障礙而死亡。甲醛揮發(fā)性慢,刺激性強,熏蒸需要一定的相對濕度,能與蟲或微生物的蛋白結(jié)合,蛋白變性引起蟲或微生物死亡。甲酸無色,有刺激性氣味,其蒸氣占空氣體積比18%以上,易形成爆炸性混合物,遇明火、高熱能即引起燃燒爆炸,因此不宜采用明火熏蒸。同時具有酸和醛的性質(zhì),作為青貯飼料及農(nóng)作物的貯藏劑、防霉防蟲劑有很大潛在市場。氯酸鉀為無色片狀結(jié)晶或白色顆粒粉末,強氧化劑。常溫下穩(wěn)定,能與還原劑、有機物、易燃物如硫、磷或金屬粉末等混合形成爆炸性混合物,急劇加熱時可發(fā)生爆炸。因此氯酸鉀的危險性高,不能與其他原料(草酸、沸石、醋酸鈉/硫酸鎂)混合保藏,宜將其溶解制成溶液后使用。沸石能夠有效的阻止液體的向上沖,使加熱時液體能夠保持平穩(wěn)。草酸酸化劑或稱釋放劑,酸性條件下與氯酸鉀混合后,產(chǎn)生大量二氧化氯和二氧化碳氣體。
醋酸鈉或硫酸鎂起穩(wěn)定劑作用。ニ氧化氯紅黃色有強烈刺激性臭味氣體,其溶液于冷暗處相對穩(wěn)定。能與許多化學(xué)物質(zhì)發(fā)生爆炸性反應(yīng),對熱、震動、撞擊和摩擦敏感,不宜采用明火熏蒸。因ニ氧化氯具有殺菌能力強,對人體及動物沒有危害以及對環(huán)境不造成二次污染等特點而備受人們的青睞,不僅是ー種不產(chǎn)生致癌物的廣譜環(huán)保型殺菌消毒剤,而且還在飲用水、醫(yī)療器械殺菌、糧食貯藏、農(nóng)產(chǎn)品防霉、空間除臭等方面表現(xiàn)出顯著的效果。同時,ニ氧化氯能將空氣中殘留的甲醛轉(zhuǎn)化成ニ氧化碳和水,環(huán)保安全。且該復(fù)合防霉防蟲劑熏蒸過程中同時生成ニ氧 化碳,稀釋了ニ氧化氯的濃度,避免了空氣中二氧化氯濃度過高發(fā)生爆炸的危險,大大提高了操作過程的安全性。本發(fā)明的裝置中,底座的設(shè)置,可將油料餅柏放置堆垛于底座上,避免油料餅柏堆垛接觸倉庫地面,減少蟲害,同時讓堆垛底部通風(fēng)散熱避免霉變;底座與氣體發(fā)生器連接,供熏蒸后的氣體在油料餅柏所置放的空間內(nèi)流通。氣體發(fā)生器中,控溫大圓筒容器為水浴容器,由不銹鋼或塑料制得,該容器內(nèi)注入有水,水的高度低于小圓筒容器的敞ロ處,水浴溫度通過控溫按鈕控制。敞ロ的小圓筒容器為熏蒸容器,由耐熱、耐腐蝕的玻璃制得,原料置于其中,起熏蒸反應(yīng)室的作用??販卮髨A筒容器的頂蓋由塑料制得,蓋上頂蓋,能避免熏蒸產(chǎn)生的氣體溢出或泄漏。打開風(fēng)機按鈕,能讓熏蒸產(chǎn)生的氣體定向、快速地進入排氣管內(nèi),普通風(fēng)機材質(zhì)即可。排氣管由不銹鋼管或塑料管制得,連接油料餅柏堆垛底座的支架,熏蒸氣體由此通入油料餅柏堆垛中,達到防霉防蟲效果。如此,本發(fā)明在油料餅柏貯藏過程中使用,防霉防蟲殺菌快速高效,作用均勻、持久、廣譜,可用于多種油料餅柏的防霉防蟲;熏蒸產(chǎn)生的ニ氧化氯不致癌、不致畸、不致突變,且能把甲醛分解成ニ氧化碳和水,安全環(huán)保,解決了高錳酸鉀和甲醛熏蒸后甲醛殘留問題,具有優(yōu)良的防霉防蟲效果;熏蒸過程分兩階段進行,兩階段的防霉防蟲效果起到互補加成效應(yīng),高錳酸鉀和甲醛熏蒸殺蟲防蟲效果顯著,氯酸鉀和草酸熏蒸防霉作用突出;堆垛底座經(jīng)久耐用,適合多種原料的堆碼,承重性能好,通風(fēng)散熱快,有效解決油料餅柏堆垛底部原料蟲害霉變嚴重的問題;堆垛底座的支架為空心管,與氣體發(fā)生器的氣體熏蒸管道連接,一管多用,節(jié)約原材料,降低成本;氣體發(fā)生器簡單、實用、安全,避免了明火加熱引發(fā)爆炸的危險;氣體發(fā)生器連接控溫系統(tǒng),采用水浴控溫,能有效縮短熏蒸時間,提高效率。
圖I為本發(fā)明的底座結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明的氣體發(fā)生器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式使用上述發(fā)明,對用來堆放油料餅柏的倉庫(倉庫空間為IOOm3)進行熏蒸防霉防蟲處理。在倉庫內(nèi)放置圖I所示的堆放油料餅柏的底座I和氣體發(fā)生器2,該底座I由支架11及空心鋼板12組成,該支架11圍設(shè)在該空心鋼板12外側(cè),且與該鋼板12相通,該鋼板12上勻設(shè)有數(shù)個氣孔13,該支架11下設(shè)有支腳14 ;該氣體發(fā)生器2包括帶頂蓋25的控溫大圓筒容器21、敞ロ的小圓筒容器22、風(fēng)機23、及排氣管24,該小圓筒容器22設(shè)置于該控溫大圓筒容器21內(nèi)壁,排氣管24位于小圓筒容器22上部,風(fēng)機23設(shè)置于該控溫大圓筒容器21內(nèi)壁且與該小圓筒容器22及排氣管23相對設(shè)置,該控溫大圓筒容器21內(nèi)注入有水,采用水浴控溫,該控溫大圓筒容器21外壁上設(shè)置有溫控電鈕26和風(fēng)機按鈕27,通過管道將底座I的支架11與氣體發(fā)生器2的排氣管24連通。將熏蒸用原料先后放入圖2所示的小圓筒容器22內(nèi),先進行高錳酸鉀和甲醛熏蒸產(chǎn)生甲酸,再進行氯酸鉀和草酸熏蒸產(chǎn)生二氧化氯。整個熏蒸過程分兩個階段進行。第一階段,在倉庫堆放油料餅柏之前進行高錳酸鉀和甲醛的熏蒸,殺滅倉庫環(huán)境中的蟲害和霉菌。檢測熏蒸前后倉庫環(huán)境中的霉菌數(shù),計算殺菌率即(熏蒸前空氣中的霉菌數(shù)-熏蒸后空氣中的霉菌數(shù))+ 熏蒸前空氣中的霉菌數(shù)X100%。熏蒸高錳酸鉀的質(zhì)量和甲醛的體積比為Ig 10ml,lg 15ml, Ig 20ml,以此比例各自熏蒸30min、60min、90min后檢測對空氣的殺菌效果,同時記錄倉庫殺蟲情況,以蟑螂致死率為參考,按實施例1、2、3進行,結(jié)果見表I。第二階段,清除第一階段熏蒸致死的蟲害,將油料餅柏堆放在底座上,再次進行高錳酸鉀和甲醛熏蒸(此階段的高錳酸鉀和甲醛熏蒸所用的原料量和時間及操作過程皆與第一階段相同),兩天后進行氯酸鉀和草酸熏蒸,產(chǎn)生二氧化氯。氯酸鉀和草酸熏蒸使被熏蒸空間含二氧化氯量分別為5mg/m3、10mg/m3、15mg/m3、20mg/m3,按這些劑量各自熏蒸30min、60min、90min后檢測對油料餅柏的殺菌效果即(熏蒸前油料餅柏的霉菌數(shù)-熏蒸后油料餅柏的霉菌數(shù)熏蒸前油料餅柏的霉菌數(shù)X 100%,一個月以后再檢測其防霉效果即熏蒸前油料餅柏的霉菌數(shù)-熏蒸一個月后油料餅柏的霉菌數(shù)熏蒸前油料餅柏的霉菌數(shù)X 100%。第二階段按實施例4、5、6、7執(zhí)行,結(jié)果見表2。殺蟲、殺菌、防霉效果測定以倉庫內(nèi)蟑螂的致死率來評價殺蟲效果。采用平皿記數(shù)法,根據(jù)霉菌生理特性和防霉劑防霉機理,選擇適合霉菌生長的培養(yǎng)基記數(shù)。測定熏蒸前后空氣或油料餅柏的霉菌菌落總數(shù),計算殺菌、防霉效果,殺菌率越高,表明其防霉抑菌效果越佳,此方法操作方便,結(jié)果準確。實施例I :在控溫大圓筒容器內(nèi)注入一定量自來水(水一般加至小圓筒容器外沿的2/3高度處),調(diào)節(jié)溫控電鈕至26°C。然后從頂蓋處將IL甲醛緩慢注入小圓筒容器中,加入高錳酸鉀100g,蓋上頂蓋,打開風(fēng)機,將產(chǎn)生的氣體通過排氣管進入倉庫,在預(yù)定時間內(nèi)停止工作,定時檢測其殺菌效果,記錄結(jié)果如表I所示。實施例2 :按實施例I的方法,加入甲醛I. 5L,高錳酸鉀100g,在預(yù)定時間內(nèi)停止工作,定時檢測其殺菌效果,記錄結(jié)果如表I所示。實施例3 :按實施例I的方法,加入甲醛2. 0L,高錳酸鉀100g,在預(yù)定時間內(nèi)停止工作,定時檢測其殺菌效果,記錄結(jié)果如表I所示。實施例4 在控溫大圓筒容器內(nèi)注入一定量自來水(水一般加至小圓筒容器外沿的2/3高度處),調(diào)節(jié)溫控電鈕至70°C。打開頂蓋,先將25mL蒸餾水置于小圓筒容器中,然后將氯酸鉀I. 25g緩慢溶于25mL蒸餾水中,再加入草酸0. 5g、沸石lg、及醋酸鈉0. Ig,蓋上頂蓋,打開風(fēng)機,將產(chǎn)生的氣體通過排氣管進入倉庫,在預(yù)定時間內(nèi)停止工作,定時檢測其殺菌防霉效果,記錄結(jié)果如表2所示。(此方案按二氧化氯5mg/m3劑量進行熏蒸,IOOm3的油料餅柏倉庫,需500mg的二氧化氯,即為0. 0075mol,根據(jù)其化學(xué)反應(yīng)方程式2KC103+H2C204K2CO3XO2 t +2C102 t +H2O,需氯酸鉀0. 0075mol、草酸0. 00375mol??紤]到草酸的實際活化效率為75%左右。實施例4中各組分的劑量為氯酸鉀I. 25g、草酸0. 5g、沸石lg、醋酸鈉 0. lg。)實施例5 按實施例4的方法,加氯酸鉀2. 5g、草酸lg、沸石2g、醋酸鈉0. 2g、及蒸餾水50mL,在預(yù)定時間內(nèi)停止工作,定時檢測其殺菌防霉效果,(即按10mg/m3劑量進行熏蒸)記錄結(jié)果如表2所示。實施例6:按實施例4的方法,加氯酸鉀3. 75g、草酸I. 5g、沸石3g、醋酸鈉0. 3g、及蒸餾水75mL,在預(yù)定時間內(nèi)停止工作,定時檢測其殺菌防霉效果,(即按15mg/m3劑量進行熏蒸)記錄結(jié)果如表2所示。實施例I 按實施例4的方法,加氯酸鉀5g、草酸2g、沸石4g、醋酸鈉0. 4g、及蒸餾水IOOmL在預(yù)定時間內(nèi)停止工作,定時檢測其殺菌防霉效果,(即按20mg/m3劑量進行熏蒸)記錄結(jié)果如表2所示。表I高錳酸鉀和甲醛熏蒸各實施例的殺菌率和殺蟲情況
權(quán)利要求
1.ー種油料餅柏的防霉防蟲方法,其特征在于該方法包括如下順序的步驟 a、將油料餅柏懸空放置; b、于油料餅柏底部通入甲酸,甲酸的通入量按油料餅柏所在的空間為10-20ml/m3,甲酸由甲醛與氧化劑高錳酸鉀按每10-20ml甲醛加Ig高錳酸鉀的比例混合后于26°C恒溫水浴反應(yīng)產(chǎn)生; c、48小時后,于油料餅柏底部通入ニ氧化氯,ニ氧化氯的通入量按油料餅柏所在空間為15-20mg/m3,ニ氧化氯是將氯酸鉀溶于蒸餾水后,加入草酸、沸石、及醋酸鈉/硫酸鎂,干70°C恒溫水浴反應(yīng)產(chǎn)生,其中,加入的氯酸鉀、草酸、沸石、醋酸鈉/硫酸鎂、及蒸餾水的量為 25g IOg 20g 2g 500ml。
2.如權(quán)利要求I所述的ー種油料餅柏的防霉防蟲方法,其特征在于所述方法還包括在a步驟即油料餅柏懸空放置前對油料餅柏所在的置放空間通入甲酸,甲酸的通入量為10-20ml/m3,甲酸由甲醛與氧化劑高錳酸鉀按10_20ml甲醛加Ig高錳酸鉀的比例混合后于26 °C恒溫水浴反應(yīng)產(chǎn)生。
3.ー種實施權(quán)利要求I或2所述的油料餅柏的防霉防蟲方法的裝置,其特征在于該裝置包括將油料餅柏懸空放置的底座(I)、及用于熏蒸產(chǎn)生甲酸和ニ氧化氯的氣體發(fā)生器(2),該底座由支架(11)及空心鋼板(12)組成,該支架(11)圍設(shè)在該空心鋼板(12)外側(cè)且與該鋼板(12)相通,該鋼板(12)上勻設(shè)有數(shù)個氣孔(13),該支架(11)下設(shè)有支腳(14);該氣體發(fā)生器(2)包括帶頂蓋(25)的控溫大圓筒容器(21)、敞ロ的小圓筒容器(22)、風(fēng)機(23)、及排氣管(24),該小圓筒容器(22)設(shè)置于該控溫大圓筒容器(21)內(nèi)壁,排氣管24位于小圓筒容器(22)上部,風(fēng)機(23)設(shè)置于該控溫大圓筒容器(21)內(nèi)壁且與該小圓筒容器(22)及排氣管(24)相對設(shè)置,該控溫大圓筒容器(21)內(nèi)注入有水,采用水浴控溫,外壁上設(shè)置有溫控電鈕(26)和風(fēng)機按鈕(27),該氣體發(fā)生器的排氣管(24)與該底座的支架(11)相連通。
全文摘要
一種油料餅粕的防霉防蟲方法及裝置,該方法是于懸空放置的油料餅粕的底部通入甲酸,二天后,于油料餅粕底部再通入二氧化氯。該裝置包括將油料餅粕懸空放置的底座、及用于熏蒸產(chǎn)生甲酸和二氧化氯的氣體發(fā)生器,該底座由支架及設(shè)有數(shù)個氣孔的空心鋼板組成,該支架圍設(shè)在該空心鋼板外側(cè)且與該鋼板相通;該氣體發(fā)生器包括采用水浴控溫的控溫大圓筒容器、及放置熏蒸的原料的小圓筒容器、風(fēng)機及排氣管,該氣體發(fā)生器的排氣管與該底座的支架相連通。為一種在油料餅粕貯藏過程中防霉防蟲效果均勻、持久、廣譜、安全的方法和操作簡單、便捷的裝置。
文檔編號A23K1/14GK102613393SQ20121009746
公開日2012年8月1日 申請日期2012年4月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月5日
發(fā)明者侯愛香, 李宗軍, 李珂, 王遠亮, 黃璜 申請人:湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)