應用氣象學 第六章 商品儲運、產(chǎn)銷與氣象

第六章商品儲運、產(chǎn)銷與氣象1整理ppt主要內(nèi)容：商品倉儲的氣象條件

糧食油種儲存的氣象條件中藥材倉儲氣象條件商品倉儲移運中的氣象環(huán)境影響

2整理ppt本章重點：庫內(nèi)易霉期、易霉度、糧面結(jié)露、氧飽和點、氣調(diào)儲藏、后熟作用、陳化、中藥材安全水分、平衡水分、有效積濕量等基本概念。易霉期、易霉度的計算，糧食油種儲藏、中藥材倉儲及氣象產(chǎn)銷的氣象條件分析。本章難點：易霉度計算，中藥材出霉日數(shù)計算3整理ppt商品倉儲的氣象條件

易霉期的確定易霉度的計算霉變指數(shù)預測服務4整理ppt氣象條件對商品的倉儲與移運具有重要影響，其中主要是溫度和濕度。高溫高濕常引起商品的霉變、蟲蛀、老化、溶化、串味等損傷。為了保證商品質(zhì)量、使用價值、性能或可靠性不受損失，在商品的運輸、裝卸、儲存和流通等過程中應不受溫度、濕度變化的影響，以及雨、雪、大風、太陽輻射、沙塵等的損害。

5整理ppt對百余種商品的儲存的溫濕條件分析表明，大多數(shù)商品的安全儲存溫度小于30℃，相對濕度小于80％。其中由微生物引起的霉變危害最為頻繁。微生物生育繁殖的適宜溫度為20～30℃，相對濕度隨溫度升高而降低，f＝75％為微生物繁殖的臨界相對濕度。圖8.1為一般霉菌生長和耐濕霉菌生長的溫濕度范圍。由此可推算倉庫外的空氣溫度和濕度，確定庫內(nèi)商品不安全儲存時段。

6整理ppt溫度（℃）普通霉菌生長范圍耐濕霉菌生長范圍4030

2010

5060708090100相對濕度（%）圖8.1霉菌生長的溫濕度范圍7整理ppt商品的霉變是因霉菌、酵母菌及細菌等微生物寄生在商品上引起。由于微生物細胞中含有70～85％的水分。所以多數(shù)霉菌在γ<75％時不能正常發(fā)育.

表8.1霉菌宜于繁殖的相對濕度溫度152030相對濕度％85～9080～8570～74

8整理ppt一般來說，根據(jù)微生物對物品的作用及對人體的影響，將其劃分為4大類：①病原微生物，這是指那些讓人體致病的微生物群；②腐敗微生物，是指那些使食品及其他易霉物品腐敗變質(zhì)的微生物群；③無效微生物，這類微生物的存在對人體既無害又無益；④有益微生物，是指對人體有益的微生物群。通常引起物體霉變的霉菌又可細分為毛霉屬、根霉屬、曲霉屬、紅曲霉屬4類。

9整理ppt表8.2各類霉菌生長溫度要求表霉菌種類溫度要求毛霉屬常溫下即能繁殖根霉屬黑根霉最適溫度30～35℃停止發(fā)育溫度37℃米根霉和無根霉發(fā)育溫度30～35℃最適溫度37℃停止發(fā)育溫度41℃曲霉屬最適溫度37℃紅曲霉屬生長溫度范圍26～42℃最適溫度32～35℃10整理ppt易霉期的確定:

易霉期即庫內(nèi)溫濕度超過安全儲存標準的持續(xù)日數(shù)。

各類商品的易霉期不完全一致，視商品的組成部分，物理化學性質(zhì)而異，也與所在地區(qū)的氣候特征有關(guān)?？筛鶕?jù)商品的不安全儲存的溫濕度標準，分別定出不安全儲存易霉警戒期初日及終日及持續(xù)日數(shù)。11整理ppt還需考慮雨季的初終日。因為在當?shù)赜昙?，常出現(xiàn)持續(xù)高溫天氣，相應氣溫也較高，庫房不易進行自然通風?？紤]雨季影響時，可采用易霉期的修正法。當易霉期初日的前期和終日的后期仍處于雨季時（1）當旬平均氣溫>23℃，該旬的平均氣溫與平均相對濕度的無單位數(shù)值之和≥105（2）該旬旬雨量≥50㎜，可將易霉期向前或向后延伸。12整理ppt在亞熱帶、熱帶季風區(qū)，每年不僅在梅雨季儲存商品易霉變，各地易霉期還發(fā)生在梅雨之后的高溫高濕期。各地易霉期通常與雨季長短有關(guān)。我國南方雨季開始早，結(jié)束遲，易霉期長，北方則較短。沿海地區(qū)因水汽含量充沛，易霉期較內(nèi)陸長。對防霉來說，適時自然通風降溫降濕和封閉庫房是倉儲行中最經(jīng)濟、實用的有效方法。

13整理ppt易霉度的計算:

易霉度:

D為庫外溫度高于警戒溫度的積累值，n為儲存易霉期中的總?cè)諗?shù)，Ti為易霉期中高于25℃時日平均氣溫。

K為相對濕度訂正系數(shù)，f為易霉期中逐日平均相對濕度。

M=KD14整理ppt以日平均溫度為25℃，可得濕熱地區(qū)商品不安全儲存的初終日和易霉度，高溫高濕地區(qū)易霉度高，如廣州、南寧。易霉期長的地區(qū)，易霉度不一定高，如成都氣溫＞25℃天數(shù)多（6.21-9.1），但易霉度不高。

15整理ppt表7.3濕熱地區(qū)商品不安全儲存的易霉期初終日和易霉度計算值

上海南京武漢合肥杭州南昌長沙福州廣州南寧成都初日6.276.216.196.226.115.215.215.21/6.34.215.16.21終日9.99.47.208.209.77.27.17.1/8.19.109.109.1M值134.7186.782.7182.3220.4109.165.7129.3286.7348.730.5

16整理ppt防治措施：一般進入易霉期前，要抓住機會做好自然通風、降溫、散濕工作，盡量使庫內(nèi)的溫度、濕度降至較低水平，然后密閉保溫保濕。在易霉期中進行自然通風，要根據(jù)天氣預報適時進行，且方法應得當，要求通風后庫內(nèi)相對濕度和商品含水率不增加，特別應注意庫內(nèi)地表、頂棚、門窗等部位的溫濕度變化。17整理ppt霉變指數(shù)預測服務

鎮(zhèn)江市氣象局沈興建、朱莜英（2001.27.12氣象）研制了霉變指數(shù)預測系統(tǒng)并進行決策服務.5個月的實際應用表明，準確率達97.4％，霉變指數(shù)預測服務系統(tǒng)于2001年5月1日起投入試運行，從6月27日起在“121”信箱正式對公眾發(fā)布霉變指數(shù)預報。

18整理ppt為了確定霉變指數(shù)，首先要設(shè)計一個霉變函數(shù)。霉變函數(shù)的計算形式如下：

式中MB為函數(shù)的因變量，T（MB）、U（MB）、E（MB）為函數(shù)的自變量，分別代表霉變溫度、霉變相對濕度、霉變水汽壓之分段函數(shù)值。

19整理ppt霉變函數(shù)中各變量T（MB）、U（MB）、E（MB）的具體計算如下：

20整理ppt21整理ppt≤231級霉變指數(shù)較小,空氣干燥或氣溫偏低,不易發(fā)生霉變。12.5%

24～292級霉變指數(shù)偏小,空氣較干燥或氣溫較低,難以發(fā)生霉變。20.3%30～353級霉變指數(shù)正常,食品類物品易生霉

28.7%36～414級霉變指數(shù)偏大,氣溫較高或空氣較潮濕,較易發(fā)生霉變。23.8%≥425級霉變指數(shù)較大,環(huán)境處在高溫高濕狀況下,易發(fā)生霉變。14.7%

22整理ppt2級283235373級23442623294級3164642155級0427303霉變指數(shù)5月6月7月8月9月1級4640016歷年5～9月霉變指數(shù)頻數(shù)分布(%)23整理ppt其它方法：其中n為預報日之前持續(xù)達到條件的日數(shù)，T為日最高氣溫，qs為日最大相對濕度。

24整理ppt在易霉期中，出現(xiàn)霉變的程度由易霉度M的大小來反映：

根據(jù)M值的大小，易霉度可分為如下3級：(1)

≤0時為1級，表示不會發(fā)霉，您沒有必要采取防霉措施；(2)

0～30時為2級，表示可能會發(fā)霉。此時發(fā)霉條件開始形成，要采取通風措施經(jīng)常打開門窗，使室內(nèi)通風透氣，消除霉菌生長的條件；(3)≥30時為3級，表示容易發(fā)霉,除采取通風措施外,還應把生石灰等干燥劑放于保存物品附近，以起到防腐殺菌作用。

25整理ppt糧食(油種)儲存的氣象條件

糧食存儲期間的安全程度，除與自身的品質(zhì)、含水量的多少有關(guān)，還與自然環(huán)境的溫度、濕度、氣體以及糧堆其它生物的活動等多種因素有關(guān)。因此必須研究糧堆的溫濕度變化規(guī)律，通風與糧油呼吸、陳化的關(guān)系。

26整理ppt儲糧生態(tài)系統(tǒng)群落與環(huán)境因子的相關(guān)性注：+++表示相關(guān)性最大，++表示相關(guān)性較大，+表示有一定影響環(huán)境因子糧食呼吸作用儲糧害蟲發(fā)育繁殖儲糧螨類發(fā)育繁殖儲糧微生物發(fā)育繁殖水分++++++++++溫度+++++++++氧氣+++++++/cwcang/cw45.htm#27整理ppt糧（油種）堆溫度變化規(guī)律:

糧食是不良導體，其導熱率與木材差不多，糧粒空隙間的自然對流極其微弱。日變化僅限于表層，年變化雖明顯，但滯后較長，約推遲1～2月，變幅也小。28整理ppt在倉房中“三溫”（氣溫、倉溫、糧溫）關(guān)系是：氣溫變化影響倉溫，倉溫變化影響糧溫。正常情況下，糧溫隨外界氣溫的升降而升降，而變幅減小，出現(xiàn)極值的時間滯后一個月左右，每年三月（9月）出現(xiàn)最低（高）溫度。所以，冬季糧溫高于氣溫，囤中糧溫高于四周，下部糧溫高于中部，中部糧溫高于上部，夏季則相反。29整理ppt

糧溫變化隨倉庫、糧堆大小，散裝或不同包裝方式、入庫時間、糧粒含水率、含雜質(zhì)量和通風特征等因素而異。

如倉庫隔熱性能好，糧堆變溫小，大糧堆溫差小，糧溫變化小。因糧粒導溫率比空氣大，比水的小，故空隙越大，糧溫變化越小，糧粒含水率越大，糧溫變化越大。30整理ppt糧堆發(fā)熱：儲糧生態(tài)系統(tǒng)中由于熱量的聚集，使儲糧（糧堆）溫度出現(xiàn)不正常的上升或糧溫該降不降反而上升的現(xiàn)象，稱為糧堆發(fā)熱。糧堆發(fā)熱違反糧溫正常規(guī)律變化，導致儲糧生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)糧食出現(xiàn)異常現(xiàn)象，繼而發(fā)展為糧食霉變，影響其品質(zhì)。31整理ppt從糧堆的組成來看，造成糧堆發(fā)熱的有生物熱源和環(huán)境熱源。生物熱源：主要包括糧食微生物、儲糧害蟲和糧食本身所釋放的熱量。據(jù)資料介紹，糧堆發(fā)熱主要是微生物引起，特別是以曲霉和青霉為代表的霉菌活動，在糧食發(fā)熱過程中提供了大量的熱量，霉菌的呼吸強度比糧食本身的呼吸強度要高上百倍乃至上萬倍。如正常干燥小麥呼吸強度為0.02～0.1CO2ml/g·24h，而培養(yǎng)二日的霉菌（黑曲霉）則為1576～1870ml，后者為前者的數(shù)萬倍。糧堆中攜帶微生物是發(fā)熱的根源，而環(huán)境條件是造成糧堆發(fā)熱的直接原因。微生物的大量繁殖必須具備有利于其活動的條件。32整理ppt糧（油種）堆濕度變化規(guī)律

糧（油種）含水量變化，基本上按吸濕平衡規(guī)律進行。

一定溫度和相對濕度下，糧食的吸濕量和散濕量相等，糧食水汽壓和周圍空氣中的水汽壓相等而保持平衡的水分叫做平衡水分。

溫度不變時，空氣相對濕度越大，平衡水分越大；相對濕度相同時，溫度越高，平衡水分越低。從相對濕度75-80％起，糧粒含水量急劇增大，為糧堆發(fā)熱霉變能提供有利條件，使糧食迅速毀壞。

33整理ppt當糧倉堆內(nèi)濕度比較高時，若遇明顯溫差，可產(chǎn)生糧面結(jié)露。

當空氣中的蒸汽含量不變，溫度降低到一定程度，空氣中的蒸汽能達到飽和狀態(tài)，開始出現(xiàn)凝結(jié)水，這種現(xiàn)象稱為結(jié)露。

當糧堆某一糧層的溫度降低到一定程度，使糧食孔隙中所含的蒸汽量達到飽和狀態(tài)時，蒸汽就開始在糧粒表面凝結(jié)成小水滴，這種現(xiàn)象稱為儲糧結(jié)露（或糧堆結(jié)露）。34整理ppt(2)糧堆內(nèi)部：濕熱擴散、熱糧、害蟲熱窩等因素引起結(jié)露。(1)糧倉建筑結(jié)構(gòu)：糧倉密閉性差，內(nèi)外氣體交換頻繁，倉壁防潮隔氣層性能差。

結(jié)露成因：

糧堆結(jié)露中的表層結(jié)露一般發(fā)生在季節(jié)轉(zhuǎn)換時期，多發(fā)生在11月份前后。35整理ppt為防止結(jié)露，必須設(shè)法吸風排濕，通過自然氣流合理調(diào)節(jié)溫差，同時加強糧倉的密閉性，使之較長時間維持干燥狀態(tài)。例如：氣溫下降季，糧堆中下層溫熱空氣上升，在糧面結(jié)露；氣溫上升季，外界濕熱空氣侵入與糧堆相遇，使糧面結(jié)露。36整理ppt糧堆內(nèi)部微氣流:

糧堆內(nèi)的氣體成分與一般空氣的成分不同，由于環(huán)境內(nèi)生物成分的呼吸作用使得O2含量減少、CO2含量增多，從而造成糧堆內(nèi)部O2

、CO2和N2的比例發(fā)生改變，另外還有一些陳糧所特有的氣體成分增加。由于CO2的相對密度大于O2

，使得糧堆上下兩種氣體分布不均，從上到下O2濃度逐漸降低，CO2濃度逐漸升高。37整理ppt糧堆中的氣體成分與糧食的安全儲藏關(guān)系密切，尤其在缺氧儲藏中，除了測量溫濕度，對氣體成分的檢測也很重要。氣體成分檢測技術(shù)：（1）快速氣體成分分析器（2）奧氏氣體分析器38整理ppt當溫差2-3℃時，形成穩(wěn)定氣流自高溫流向低溫。速度：V=0.1～1.0mm/s測定：用PH3氣體示蹤、用檢流儀測定移向、用熱球電風速計測定微速度。溫差氣流檢測：39整理ppt溫濕度等對糧（油）代謝作用影響

溫度---有效溫度范圍內(nèi)濕度---臨界水分氣體成分---O2，CO2糧粒狀況---不成熟糧粒、“凍傷”糧粒、破碎糧粒、受潮發(fā)芽糧粒40整理ppt

定義不利條件措施

后熟從收獲成熟到生理成熟的過程酶活動強，旺盛呼吸中放出較多的水汽日曬干燥促進后熟，曬后趁熱進行密封發(fā)芽后熟后的保管中，糧食打破休眠而萌動生芽的現(xiàn)象①糧食有足夠水分，如稻谷含水量23-25％，小麥45％②適量溫度③充足O2缺氧或二氧化碳積累抑制生芽陳化糧食在保管中不發(fā)熱生霉但原生膠體結(jié)構(gòu)松弛，酶活動與呼吸能力衰退，降低品質(zhì)的現(xiàn)象高溫高濕促進陳化發(fā)展低溫干燥延緩推遲陳化出現(xiàn)后熟、發(fā)芽、陳化41整理ppt檢測大米是否“陳化”的主要檢測指標為：脂肪酸值、粘度、品嘗評分值和色澤氣味。

陳化糧是指長期（３年以上）儲藏，其黃曲霉菌（目前發(fā)現(xiàn)的最強致癌物質(zhì)，

２８０攝氏度高溫下仍可存活。42整理ppt糧油儲藏是商品倉儲中的大戶，主要采取自然低溫通風和密閉的儲藏方式。選擇通風時機很重要，以糧質(zhì)（溫度、含水率）為基礎(chǔ)，以天氣（低溫、低濕）為條件，若以降溫為主，則要求內(nèi)外溫差大；若以降濕為主，則按測試的糧食平衡水分調(diào)節(jié)。除溫度差外，還應進行濕度比較，一般要求倉內(nèi)水汽密度大于空氣中水汽密度時，適于通風減濕。

43整理ppt中藥材倉儲氣象條件

中藥材安全水分

中藥材平衡水分

倉庫內(nèi)中藥材霉變期預報

44整理ppt中藥材安全水分

在一定溫度下，藥材能保持其質(zhì)量和特色不發(fā)生霉害所含的適量水分，稱為中藥材安全水分?！R界水分K（T）

水分是藥材中的不穩(wěn)定成分，是影響儲存的關(guān)鍵性因子。超過安全水分的有效積濕量與發(fā)生初霉日數(shù)之間存在著相關(guān)。

45整理ppt有效積濕量

Xij表示藥材的日平均含水量，i表示某品種的試驗日數(shù)，j為試驗次數(shù)，Pi表示該品種發(fā)生初霉日數(shù)。溫度一定，藥材水分含量越高，則發(fā)生霉變的時間越短。當藥材水分含量低于K(T)時，C為負值，不可能發(fā)生霉變。

46整理ppt如果令：則：47整理ppt經(jīng)過n次試驗，由最小二乘法可得：48整理ppt

溫度對藥材發(fā)生初霉日數(shù)的影響，定存在一最適溫度范圍，溫度越適宜，初霉日數(shù)越短。當空氣濕度一定時，溫度Tj與初霉日數(shù)Xj為一二次曲線。

（初霉日數(shù)）對應的最適宜溫度=

當環(huán)境溫度27-29℃時，藥材最易霉變。49整理ppt中藥材平衡水分

當溫度一定時，濕度越高，藥材平衡水分越大，此時霉菌新陳代謝越強，繁殖越快，使初霉日數(shù)明顯縮短，在f≤70％，變化比較平緩，但在高濕下，平衡水分隨相對濕度按指數(shù)遞增，同時當相對濕度一定時，溫度越高，平衡水分越低，反之相反。

Yj=exp（α0+α1Tj+α2f

）

α0、α1、α2

表示品種系數(shù)，可按最小二乘法估計。當Yj≥Y環(huán)境時，可作為通風降濕的標志，可把Y環(huán)境轉(zhuǎn)換為相應的溫度和濕度。

平衡水分可表示為：

50整理ppt自然通風方法：充分利用自然風力，溫度引起的壓差以及庫內(nèi)高程差引起的壓差，以達到庫內(nèi)空氣循環(huán)流通與庫外充分交換的目的。常開啟通風面下部出氣口和背風面上部出氣口，使空氣在庫內(nèi)傾斜竄流，同時促使冷空氣從下部窗口進入，熱空氣從上部窗口排出，形成對流循環(huán)。

預防方法通風時間：上午8-10點庫內(nèi)溫濕度達最大值而庫外溫濕度較低。此時可通風1-2小時。

51整理ppt倉庫內(nèi)中藥材霉變期預報

因子？不同溫度和濕度條件下藥材的初霉天數(shù)公式：

其中、表示平均相對濕度和平均相對溫度，下標j表示試驗次數(shù)，a0、a1、a2為品種的擬合系數(shù)。

52整理ppt商品倉儲移運中的氣象環(huán)境影響

商品在運輸中受各種氣象條件的制約，如雪、暴風雨等氣象災害迫使貨物停運，多雨年貨流量小。常把商品的包裝看作封閉系統(tǒng)，可進行能量交換，在短時間的運輸中起到保護商品免受過熱或濕度變化太大的影響，但長途運輸仍應注意車廂、船艙的熱濕條件，必要時采取通風降溫措施。

53整理ppt（1）溫度車廂內(nèi)氣溫一般高于室外3～5℃，運輸中商品要保持離廂頂一定距離，溫度日變化以干熱帶地區(qū)為最大，沙漠區(qū)高達40℃，可引起封閉包裝件內(nèi)商品產(chǎn)生水汽凝結(jié)現(xiàn)象，加速內(nèi)裝物受潮霉變。（2）相對濕度商品海運若跨越不同氣候帶，必須注意底艙溫濕度的變化，防止局部結(jié)露現(xiàn)象。尤其是散裝糧食和鋼鐵，結(jié)露加速霉變和腐蝕。低濕常使紙張、木材、皮革、塑料產(chǎn)生干縮變形甚至龜裂，應在車船運輸中防止。試驗發(fā)現(xiàn)紙箱含水率增長9％，抗壓強度減低一半。為了保證商品質(zhì)量，目前發(fā)展保溫包裝、高阻隔型聚合物的隔濕包裝，以及為改善保鮮的控制氣氛包裝（抽真空或空氣）。54整理ppt

(3)雨雪狂風暴雨，此時雨滴下落傾角最大可達60℃，甚至近于水平，常使地面積水吹離浸濕堆放的商品包裝件。從熱帶海洋至高緯，因水分蒸發(fā)大，云量多變，對商品運輸很不利，雪花飄舞，影響面更大，不及時清除，一旦融化后果嚴重。(4)太陽輻射太陽紫外輻射量雖然很弱，但對包裝材料有重大影響，常使塑料、有機材料加速老化，應加以防護。紅外輻射可使商品升溫，加速商品產(chǎn)生物理、化學變化，對輻射敏感商品必須采取特殊防護措施。55整理ppt蔬菜安全外運的氣候用冰量模式舉例56整理ppt由于我國南北氣候差異造成蔬菜生產(chǎn)的不同步，使四川成都成為外貿(mào)、內(nèi)貿(mào)的名星產(chǎn)品。每年冬春發(fā)往“三北”地區(qū)的蔬菜通過鐵路運輸達7000多個車皮，因鐵路冷藏車嚴重不足，發(fā)運的蔬菜95％均采用棚車，敞車等裝運。在車內(nèi)制作保溫層，車內(nèi)、筐內(nèi)加冰（加冰量由經(jīng)驗決定）保鮮。必須科學計算用冰量，提高“土保溫”運輸?shù)某晒β省?7整理ppt新鮮蔬菜承運氣象條件溫度℃相對濕度（％）春芹菜090-100菠菜095-100蒜苔0+（-）0.585-9858整理ppt車內(nèi)用冰量多少由始發(fā)站一次性決定，可先計算車廂熱平衡中冷消耗：（1）傳熱冷消耗

Q1=S車*K車(T外-T內(nèi))*T時

S車----棚車或敞車的外表面積K車----棚車或敞車的傳熱系數(shù)，與保溫層（草墊、稻草等）性質(zhì)、厚度有關(guān)。T時

----傳輸時間（運輸時間）。T外、T內(nèi)----分別為車廂外表陰面的平均溫度和車內(nèi)的平均溫度。當T外>T內(nèi)時,外界向車內(nèi)傳熱，車內(nèi)溫度升高，反之，車內(nèi)溫度降低。59整理ppt（2）漏熱冷消耗Q2，為車門關(guān)閉不嚴等原因引起的車廂內(nèi)外熱傳遞，據(jù)經(jīng)驗，棚車Q2=0.1Q1

敞車Q2=0.5Q1（3）太陽輻射冷消耗Q3

車廂被太陽輻射的那部分車體溫度升高，傳熱的溫差不是(T外-T內(nèi))而是(T陽-T內(nèi))，但(T外-T內(nèi))溫差那部分熱量已在Q1中計入，故計算Q3時應扣除那部分熱量。60整理pptQ3