关于射频技术在粮食安全的科研进展

近年来，门禁考勤、指纹解锁、刷脸支付……应用涌现，不仅在日常生活中充分应用，也对农业生产经营产生了作用，逐渐走进农田。发展智慧农业，是基于物联网、无线通讯、移动互联网、射频、遥感、智能感知等技术进步的前提下，是多项技术综合发展的结晶，以期实现最大限度减少资源消耗、保持生态环境。

目前，关于射频技术在粮食安全中的应用，在西北农林科技大学的研究下向前推进。射频技术在粮食储藏与加工中的应用主要包括：储粮害虫和有害微生物的杀灭、品质相关酶活性的钝化、干燥处理以及其它应用等几个方面。

储粮害虫杀灭

粮食及其制品的储藏过程中，害虫造成的危害是两方面的，一是直接取食造成粮食品质损失，二是促进霉菌生长并产生毒素，从而造成食品安全问题。

射频凭借其快速加热、整体加热和选择性加热等优势已被广泛用于储粮害虫的杀灭研究，并成为最具潜力工业化应用的新型杀虫技术。由于储藏和加工阶段的粮食及其制品含水量较低，因此在射频杀虫处理过程中，具有更好的加热均匀性，且通常对品质无显著性影响。由于射频杀虫所需强度较低，因此将其与巴氏杀菌、干燥或钝酶等目的结合并开展相关研究，有利于优化商业处理工艺，降低处理成本。

有害微生物杀灭

粮食在种植、收获和储运阶段均会受到各类微生物污染，一旦外界条件适宜，微生物就会迅速繁殖，产生潜在的食品安全问题。

射频加热在粮食中有害微生物的杀灭中表现出巨大潜力。针对粮食作物中热敏性和功能性成分，开展相关研究对保障射频灭菌下粮食及其制品的品质具有重要意义。此外，现有研究还表明射频结合热风、热水、冷冻或紫外等可获得更高的灭菌效率和更好的灭菌效果。

品质相关酶活性的抑制

粮食收获后部分酶仍具有一定活性，这些酶往往导致粮食色泽、风味、口感和营养产生不利变化。

目前，此方向的研究较少。现有研究中钝酶的目标主要集中在与风味产生相关的酶和与颜色变化相关的酶。与射频灭菌处理相似，酶灭活也需要较高的射频强度，这对粮食及其制品的品质保障带来了一定挑战。此外，尽管射频具有快速加热的优势，但目前针对粮食及其制品的射频钝酶研究仍为小批量的实验室规模，尚未开展射频工业规模的钝酶研究。

干燥处理

射频技术在粮食的干燥处理中也有广泛应用。在干燥过程中存在加热不均匀、热风效率低、无法在线称重等问题，进行了结构优化与改进，提高了干燥均匀性。

其它应用

除上述应用外，也有研究者开展了新收获稻谷的陈化研究，改善新鲜大米烹饪后普遍存在的黏度大、口感差等问题。

农为邦本，本固邦宁，粮食安全的重要性不言而喻。未来随着射频、无线通讯、智能感知等技术的应用于推广，农业生产模式会迎来一次变革，推进农业物联网应用、健全农产品流通体系、完善智慧农业服务体系，有效助力农业提质增效。