作者｜刘如楠
近日，以“科技助力节粮减损，创新保障优粮供给”为主题的2021年全国粮食和物资储备科技活动周在四川省成都市启动。活动周期间，《中国科学报》记者跟随国家粮食和物资储备局，实地走访了成都市周边粮食储备库，探访储粮中的“黑科技”。
四川省是西部唯一的粮食主产省，也是全国粮食消费、转化第一大省。其气候高温高湿，储粮条件复杂，粮食品质劣变严重。
近年来，四川省把绿色低温粮库建设作为保障粮食质量安全的突破口，率先大规模运用浅层地能、水冷、风冷等绿色储粮新技术，取得了良好的效益。
四川成都龙泉驿省粮食储备库的粮堆控温仓内机组
四川粮油批发中心直属储备库粮仓 刘如楠摄
储粮环节损失大记者在成都市龙泉驿区省粮食储备库看到，院内桌上两个沸腾的烧杯中，一个是用今年收购的新粮熬制的粥，另一个则用粮库中存储的陈粮熬制。“请大家闻一闻，看看哪杯用的是新粮、哪杯用的是陈粮？”成都市龙泉驿区粮油实业有限公司总经理何旭问道。这难住了参观的人，从外观、气味上，两杯粥几乎没有差别。
“通过低温技术，粮库里储存的粮食保质期从2~3年延长至3~4年，且品质与新粮几乎无区别。”何旭介绍，与之前相比，采用低温技术储存的粮食卖到市场上每吨能增值60~100元，一仓接近5000吨粮食至少能多卖约30万元。
数据显示，我国粮食在储藏、运输和加工环节，每年损失量约700亿斤。其中，农户在粮食储存环节造成的损失严重。粮食部门统计，由于农户储存设施简陋、烘干能力不足、缺少技术指导等原因导致的粮食损失达8%左右。如何利用科技手段改善粮食储藏质量、最大化地节粮减损是当下亟须解决的问题。
与常规储粮技术相比，低温储粮可以有效抑制粮食本身的呼吸代谢，减少损耗，保持新鲜度，防止害虫和微生物滋生，提高储粮企业经济效益，助力农民增收，是现代储粮技术发展的必然趋势。
每斤粮食储存成本不超过1分钱在国标谷物储藏判定规则中，用脂肪酸值来反映稻谷和玉米的品质劣变程度。四川粮油批发中心（以下简称粮油中心）副主任胥健说，“通常脂肪酸值越低，品质、口感越好。新稻谷的脂肪酸值在17~20左右，常温下储存3年后脂肪酸值达到30左右。而运用低温储粮技术的粮食脂肪酸值，3年后仅为20~23左右。”
他介绍，低温储粮技术的重点是保温隔热和制冷工艺两方面。“在保温隔热方面，我们新建了9万吨低温仓，采用双面水泥基聚氨酯板隔热，对6万吨平方仓进行低温仓改造，采用气凝胶复合隔热板隔热。经过2020年夏季检测分析，前者墙面内温度上升3.0摄氏度/月，后者上升1.5摄氏度/月。”
跟随胥健的脚步，记者走进粮油中心直属储备库粮仓，仓内的凉爽和仓外的炎热形成了鲜明对比，遍布其中的通风口源源不断地为仓内输送冷气。
《中国科学报》现场了解到，在被粮堆覆盖的地面，埋设着许多地上笼换热管道，这些管道使粮仓成为了一个“大冰箱”，长期维持在15摄氏度以下。
与耗电冰箱不同，储粮“大冰箱”的冷气来源于浅层地能。这是一种低温的可再生资源，广泛分布在地下约100米处的土壤、沙石、地下水以及深层江河湖海水体中，温度常年维持在18摄氏度左右，相对夏季38摄氏度左右的空气温度，其制冷效率高，运行能耗低。
“我们在仓库道路下埋设多个塑料循环换热管道，在管道中充注自来水，依靠水泵运行，推动自来水在低温设备与地埋管道之间循环流动，粮堆中的热量通过自来水转移至低温设备中，再通过地埋换热管道释放到大地中。”设备生产厂商、成都朗博旺科技发展有限公司总经理刘照勇说，整个过程不需要抽取地下水，也不会对地下水产生影响，真正做到了绿色储粮。
“经过对仓库的能耗计算，储粮3年下来，每吨粮食的费用不超过20元，即每斤的储存成本不超过1分钱。”刘照勇表示，“粮食属于低附加值的农产品，不像水果、蔬菜、肉类等，因此我们对能耗有一种特别的追求。”
技术创新解难题记者在现场了解，储备库中的粮仓最多可储粮4000~5000吨。如此大的体量，要长期保持恒定低温状态并不容易，粮库西晒面、靠近墙壁的区域等受外界环境温度影响大，在炎热季节很容易升温、结露、滋生虫害。这也是低温储粮技术中的一个难题。
“我们通过与国家粮食科学研究院、中储粮成都储藏研究院合作，经过两年的探索，成功研发出横（竖）向微循环 内循环通风主动散热系统，有效解决了墙体热传导使粮温升高的问题。”粮油中心直属储备库主任符云辉告诉《中国科学报》。
他介绍，“我们在靠近墙体处布设风管，利用轴流机产生的微弱气流，将传导热及时带出粮堆，经表层控温机制冷后再进入粮堆，形成仓内循环。”
2020年，成都朗博旺科技发展有限公司、成都市龙泉驿区粮油实业有限公司获批由科学技术部、国家粮食和物资储备局设立的“科技助力经济2020”重点专项，建立“免熏蒸技术研究与应用试验仓”。
该试验仓将2000吨的粮食分成了20多个区域，每个区域单独控制、单独管理。“每个区域都设有数个温度传感器，一旦温度升高，我们就启动相应区域的通风循环设备，哪里需要就把冷气送到哪里。”成都市龙泉驿区粮油实业有限公司副总经理周丕炯说。
他表示，精准降温也有利于虫害防治。长期以来，我国依靠熏蒸的方式捕*粮食中的害虫，在2~3年的储存过程中需要*虫七八次。而通过精准降温、精准防治，使各区域保持恒定低温，害虫无法生长繁殖，免去了多次熏蒸造成的药剂残留。
“目前，精准降温的技术还在试验阶段，未来将会在整个储备库中使用并进行推广。”周丕炯说。
