Konservering af korn under gastætte forhold har været kendt og udnyttet i århundreder. Metoden er energibesparende og miljøvenlig, men har flere svagheder i sin nuværende tekniske udformning.

Konservering af korn under gastætte forhold har været kendt og udnyttet i århundreder. Metoden er energibesparende og miljøvenlig, men har flere svagheder i sin nuværende tekniske udformning. Foderkvaliteten af gastæt lagret korn er normalt udmærket, men meget varierende og kan give anledning til fodringsproblemer. Der er behov for mere grundlæggende viden om mikrobiologien, og det tekniske system kan forbedres.

Ved gastæt lagring bliver ilten i siloen forbrugt og erstattet af kuldioxid. Det giver fuld sikkerhed mod angreb af større skadedyr som rotter og mus. Også insekter og mider bliver dræbt eller går i dvale, og levende eksemplarer kan sjældent findes i gastæt lagret korn, selv fra siloer med betydelige utætheder.

Nyhøstet korn har på overfladen af kernerne en naturlig mikroflora af svampe og bakterier. Det er den, der under fugtige forhold forbruger ilt og danner kuldioxid. Når ilten forsvinder, hæmmes væksten af skimmelsvampe, som kan danne mykotoksiner, mens væksten af gærsvampe og anaerobe bakterier fortsætter. Nogle arter af skadelige skimmelsvampe kan dog vokse under iltfattige forhold og ved relativt høje koncentrationer af kuldioxid. Deres vækst ophører kun under ideelt gastætte forhold, og de kan derfor næsten altid påvises i gastæt lagret korn fra halvtomme siloer i forårs- og sommermånederne.

De daglige temperaturvariationer i luften over kornet i store gastætte siloer kan være op mod 30 °C som følge af solopvarmning. Det svarer til en ændring af trykket på ca. 1 meter vandsøjle. Der vil derfor ske en betydelig udskiftning af luft i halvtomme siloer gennem sikkerhedsventilerne, og det kan give vækst af skadelige skimmelsvampe. Problemet kan løses ved at forsyne siloen med en stor luftsæk, en "lunge", kombineret med en reflekterende overfladebehandling af siloen. En bedre isolering ville også reducere problemer med kondens og varierende fugtighed i kornet. Et laboratorieforsøg viste, at kornets fugtighed havde stor betydning for hurtig fermentering og sikring af iltfri atmosfære. Det lykkedes også at fremkalde en hurtigere og bedre fermentering ved podning af kornet med en kultur af gærsvampe. Svenske forsøg har vist lignende resultater. Udvikling og brug af moderne bioteknologiske metoder ved gastæt lagring kan således give nye muligheder for at sikre en bedre og mere ensartet kvalitet af kornet.

Baggrund

Konservering af korn ved gastæt lagring er ikke nogen moderne foreteelse. Allerede i oldtiden vidste grækere og romere, at holdbarheden af fugtigt korn kunne forbedres ved lagring i tæt lukkede beholdere i kølige kælderrum eller nedgravet i jorden. Denne teknik har i øvrigt været udbredt og anvendt af korndyrkere over hele verden. Beholderne har antageligt ikke været særlig lufttætte, men dog tilstrækkeligt til at forsinke og begrænse vækst af skimmelsvampe til et overfladisk lag. Den forebyggende virkning mod angreb af insekter og større skadedyr har sikkert været af større betydning.

I nyere tid, sidste halvdel af det nittende århundrede, blev teknikken anvendt i Frankrig til konservering af korn i større lagre - brødkorn til brug på kaserner og i fangelejre samt foderkorn til heste i Paris omnibus kompagni. Herefter er der sket en gradvis udvikling af siloer til gastæt lagring af korn. Nye materialer er taget i brug, og høje siloer af stål og glasfiber er nu dominerende, men fleksible siloer af butylgummi eller pvc på et stålskelet anvendes også.

Mejetærskerhøst blev almindelig i løbet af 50erne og medførte et behov for hurtig og effektiv konservering af store mængder tærsket korn. De første gastætte kornlagre i Danmark blev etableret omkring 1960. Fugtige høstår i slutningen af 60'erne og energikrisen i 70'erne accelererede udviklingen, og den samlede lagerkapacitet i gastætte siloer andrager nu ca. 0,5 mio. tons eller nær 10 pct. af den samlede kornhøst i Danmark. Siloerne er fortrinsvis placeret ved landbrug med større svinebesætninger.

De gastætte siloer i Danmark anvendes næsten udelukkende til konservering af foderkorn. Kornet bruges på gården og omsættes normalt ikke gennem korn- og foderstofindustrien. Siloerne fyldes med nyhøstet byg og hvede. Vandprocenterne afhænger derfor meget af vejret i høstsæsonen og kan svinge fra ca. 15 til 25 pct. endog inden for samme silo. Det påvirker naturligvis fermenteringen af kornet under lagring. Kvaliteten af gastæt lagret korn kan derfor variere meget - fra udseende og lugt næsten som normalt tørret korn til hvide sammenvoksede klumper med fermenteret og syrlig lugt. Uanset disse variationer er produktionsresultaterne fra svinebesætninger fodret med gastæt lagret korn i langt de fleste tilfælde gode.

Der findes en omfattende litteratur med resultater fra forskning og undersøgelser vedrørende gastæt lagring af korn. Sammenfattende er det påvist, at kornet efter nogen tids lagring mister spireevnen - hurtigst ved høj fugtighed og høj temperatur. Gastæt lagret korn kan derfor ikke bruges som udsæd eller til maltning. Bageevnen bliver også ringere, og kvalitetskravene til brødkorn kan derfor normalt ikke overholdes. Derimod har mange fodringsundersøgelser vist, at foderkvaliteten af gastæt lagret korn er fuldt på højde med kvaliteten af korn tørret og lagret under ideelle forhold. Gastæt lagring ved temperaturer over ca. 25 °C forringer dog foderkvaliteten.

Bioteknisk Institut har mange års erfaringer vedrørende gastæt lagring af korn. Et grundlæggende forskningsprojekt blev gennemført midt i 70'erne (Thiesen m. fl., 1977J . Undersøgelserne omfattede et større antal lagringsforsøg i laboratorieskala med byg med 20-26 pct. vand, lagret ved 5-45 °C og i siloer af varierende tæthed. Kvaliteten af kornet blev vurderet med forskellige kemiske analyser samt ved orienterende fodringsforsøg på rotter og kyllinger. Resultaterne viste, at foderkvaliteten af korn, lagret gastæt i op til 9 måneder ved 15 °C og derunder, ikke var signifikant ringere end af korn tørret ved lav temperatur og lagret køligt. Gastæt lagring ved højere temperaturer gav forringet foderkvalitet og medførte tab af tilgængeligt lysin. Utætheder i siloerne forøgede tørstoftabet og gav vækst af skimmelsvampe, men påvirkede tilsyneladende ikke foderkvaliteten væsentligt. Der kunne ikke påvises nogen fordele ved brug af kuldioxid sammenlignet med lagring med atmosfærisk luft i tæt lukkede siloer.

Bioteknisk Institut har siden medvirket ved flere undersøgelser, har ydet rådgivning til både producenter og brugere af gastætte siloer og har gennemført kemiske og mikrobiologiske analyser på mange prøver af korn fra gastætte siloer. I forbindelse med disse aktiviteter er der afsløret adskillige praktiske problemer i forbindelse med gastæt lagring af korn. Det oftest forekommende problem har været muggent korn som følge af luftindslip i siloen; enten har konstruktionen været utæt, eller luger og ventiler har ikke været lukkede forsvarligt. Et almindeligt problem har været lokale forekomster i siloerne af stærk gær- og skimmelvækst, som har givet store sammenkittede klumper af korn og brodannelser, der har vanskeliggjort udtagning af kornet. Orienterende fodringsforsøg med de hvide klumper til slagtesvin har ikke vist nogen negative resultater. Gennem de senere år er der stadig oftere konstateret reproduktionsproblemer hos søer og dårlige produktionsresultater hos slagtesvin fodret med gastæt lagret korn, uden at det har været muligt at afsløre tekniske fejl ved den gastætte lagring. Kemiske analyser viser normalt ingen toksiner. Ved mikrobiologiske undersøgelser findes til tider vækst af skimmelsvampe, som ikke er normalt forekommende i lagret korn. Problemerne findes sjældent i efterårsmånederne, men begynder at vise sig umiddelbart efter årsskiftet og tiltager derefter frem til ny høst. Hvede giver tilsyneladende oftere problemer end byg.

I de nævnte tilfælde har det således hverken været muligt at påvise den specifikke årsag til de dårlige produktionsresultater eller at anvise forholdsregler mod lignende problemer ved gastæt lagring af næste ars høst. Problemerne forekommer så ofte, at det må frarådes at anvende gastæt lagret korn fra foregående års høst til søer. Slagtesvin tåler tilsyneladende bedre kornet, men det ma tilrådes at tømme siloerne sa tidligt på året som muligt og derefter bruge normalt tørret og lagret korn frem til ny høst.

På baggrund af, at der årligt i Danmark lagres korn til en værdi af op mod 1 milliard kroner i gastætte siloer, må det være på tide at iværksætte grundlæggende undersøgelser og udviklingsarbejde til belysning og løsning af problemerne. Bioteknisk Institut har med finansiel støtte fra Industri- og Handelsstyrelsen gennemført litteraturstudier og orienterende undersøgelser vedrørende gastæt lagring af korn. Resultaterne herfra er samlet i denne rapport.

Resultater og diskussion

Kontrolforanstaltninger

Etablering af gastætte forhold forudsætter, at siloen er lufttæt. Større utætheder kan afsløres ved at sætte overtryk på siloen og kontrollere, om trykket holder sig rimeligt konstant i nogle timer. Trykprøvningen gennemføres bedst på en tom silo, men når trykket i siloen hæves med kuldioxid eller kvælstof, kan trykprøvning også udføres på en silo fuld af korn. Hvis der er varierende skydække, vil temperatur og tryk i siloen variere med skydækket, og resultatet af en trykprøvning vil blive meget usikkert. Kontrollen udføres derfor bedst på en dag med overskyet vejr og med konstant temperatur. I forbindelse med trykprøvningen kan utætheder i samlinger på siloen lokaliseres med sæbevand.

Det må anbefales at gennemføre en trykprøvning mindst en gang om året - helst på en tom silo umiddelbart før høst. I forbindelse med trykprøvningen bør også trykventiler og udtagesystem for kornet kontrolleres. Leverandører af gastætte siloer kan normalt tilbyde at udføre den beskrevne kontrol.

Det er umuligt at hindre luftudskiftning i siloer af stiv konstruktion, uden at siloen sprænges. Den eneste effektive metode til at hindre iltindtrængning i siloen er derfor at sikre, at den luft, der suges ind i siloen, er iltfri. Dette kan opnås ved at montere et fleksibelt luftreservoir, en luftsæk, som skal have et rumfang på ca. 7 pct. af siloens rumfang for at kunne udligne en temperaturvariation på i 24 °C i en næsten tom silo med både over- og undertryksventil indstillet til 50 mm vandsøjle.

Luftsækken skal naturligvis være fremstillet af et materiale, som er uigennemtrængelig for både ilt og kuldioxid. Den kan placeres indvendig i siloen, og dette system er markedsført for nogle silofabrikater. Sækken eller lungen, som den populært betegnes, er derved bedre beskyttet mod mekaniske skader, men er til gengæld vanskeligt tilgængelig for inspektion. Placering af luftsækken uden for siloen i en tilgrænsende bygning giver mulighed for jævnlig kontrol af siloens tilstand. Sækken kunne passende forbindes til siloen via udtagesystemet for korn. Luftrumfanget i sækken vil bestandig variere, hvis siloen er tæt; men hvis den er utæt, vil rumfanget være lille og konstant som i en punkteret ballon. Det vil være muligt at efterfylde sækken med kuldioxid som en ekstra sikkerhed mod iltindtrængning i siloen.

Da kuldioxid er 53 pct. tungere end atmosfærisk luft, kan den skadelige effekt af luftindtrængning i nogen grad modvirkes ved efterfyldning af siloen med kuldioxid fra trykflasker eller i form af tøris.

Kuldioxiden vil lægge sig i et lag nederst i siloen, men trods vægtfyldeforskellen vil kuldioxiden dog hurtigt blandes med den iltholdige luft over kornet. Blandingen af luft og kuldioxid vil ske både ved en langsom diffusion, og, i højere grad, ved de beskrevne luftstrømninger som følge af temperaturvariationer. I praksis vil det derfor være umuligt at holde luften i en gastæt silo iltfri ved efterfyldning med kuldioxid medmindre siloen er forsynet med en "lunge".

Hvis siloen hurtigt fyldes med korn med et vandindhold højere end 18 pct., vil ilten i siloen meget hurtigt forbruges af mikroorganismer, som til gengæld danner kuldioxid. Tilsætning af kuldioxid under disse forhold vil være formålsløs. Derimod kan tilsætning være gavnlig, hvis kornets vandindhold er lavere, og specielt når siloen er forsynet med en luftsæk, som sikrer mod iltindtrængning i siloen. Der skal da tilsættes så meget kuldioxid, at der er rigeligt til at fylde både siloen og luftsækken.

Løbende kontrol af tætheden af siloer med indvendig luftsæk er næsten umulig, fordi sækken udligner trykforskelle mellem siloen og den omgivende atmosfære. Derimod kan siloer uden luftsæk kontrolleres ved montering af et manometer. Det kan f.eks. tilsluttes studsen, beregnet for tilsætning af kuldioxid. Manometeret kan være fremstillet af en gennemsigtig 1-2 meter lang plasticslange, bøjet i u-form og med de to slangeender bundet tæt mod hinanden på en lineal. Den fyldes med en frostfri blanding af f.eks. lige dele vand og sprit, hvortil der sættes 5 pct. koncentreret svovlsyre for at hindre absorption af kuldioxid. På en tæt silo vil snart den ene og snart den anden væskeoverflade stå ca. 5 cm højere end den modsatte svarende til indstillingen af over- og undertryksventilerne.

Nogle få dage efter fyldning og lukning af siloen vil der være undertryk, fordi ilten i siloen forsvinder hurtigere end dannelsen af kuldioxid. Udvikling af kuldioxid fra fugtigt korn fortsætter, også efter at al ilten er opbrugt. Trykket vil derfor langsomt stige, indtil overtryksventilen åbner, og i en fuld silo vil der derefter være et næsten konstant overtryk. I en halvfuld silo vil trykket variere betydeligt mere, i takt med variationer af temperatur og barometertryk.

Funktionen af en gastæt silo kan også undersøges ved at måle iltindholdet i siloluften. En sadan analyse kræver normalt et kostbart apparatur, men der findes nu billigere udstyr, som er let at anvende. Der kan f.eks. nævnes billige elektroniske iltmalere og et udstyr (Dräger) med små prøverør, som giver en farvereaktion, når der suges iltholdig luft igennem. Derimod kan metoden med at sænke et tændt stearinlys ned i siloen ikke anbefales. Lyset vil slukkes, selv om der er tilstrækkeligt megen ilt i luften til vækst af skadelige skimmelsvampe.

Reference
-	Bailey, S.W. og Banks, H.J., 1980: A review of recent studies of the effects of controlled atmospheres on stored product pests. Developments in agricultural engineering, 1: Controlled atmosphere storage of grains. An international symposium held from 12 to 15 May 1980 at Castelgandolfo (Rome) Italy. Edited by J. Shejbal. Elsevier Scientific Publishing Company, 1980, 633 sider, ill: 101-118.
-	Christensen, C.M. og Rauffmann, N.N., 1977: Good grain storage, extension folder 226, rev., Univ. of MN, Agrl. Ext. Serv., St. Paul, MN.
-	Girish, G.K., 1978: Susceptibility of full grown larvae of Trogoderma granarium Everts to varying concentrations of carbon dioxide at low oxygen tension. Bull. Grain Technol., 16: 199-202.
-	Hill, R.A., Lacey, J., 1984: Penicillium Species associated with barley grain in U.K., Trans. Br. Mycol. Soc. 82 (2): 297-303.
-	Raspersson, A., Lindgren, S. og Eks tröm, N., 1986: Microbial dynamics in airtight-stored barley and evaluation of some storage modification. Rapport 31 (IV), Uppsala: The role of fungi in deterioration of stored feeds, methodology and ecology. By A. Kaspersson, Sveriges Lantbruksuniversitet.
-	Krogh, 1979: Ochratoksin, kontamination af foderstoffer, porcin nefropati: Veje til begrænsning af tab. Dansk Vet. Tidsskrift 62 (12): 617-625.
-	Larsson, Kjell, 1975: Lagring af kraftfoder. Meddelande nr. 362 fra Jordbrukstekniska Instituttet. 89 sider, ill.
-	Magan, N. og Lacey, J., 1984a: Effect of temperature and pH on water relations of field and storage fungi. Trans. Br. Mycol. Soc. 82 (1): 71-84.
-	Magan, N. og Lacey, J., 1984b: Effects of gas composition and water activity on growth of field and storage fungi and their interactions. Trans. Br. Mycol. Soc. 82 (2): 305-314.
-	Møller, F. og Pedersen, S., 1978: Luftudskiftning i en gastæt silo. Ugeskrift for agron., hort., forst. og lic. 38: 889-902.
-	Navarro, S., 1978: The effects of low oxygen tensions on three stored-product insect pests. Phytoparasitica 6: 51-58.
-	Northolt, M.D., 1979: The effect of water activity and temperature on the production of some mycotoxins. Doctoral Thesis. University of Agriculture, Wageningen, The Netherlands.
-	Northolt, M.D., Egmond, N.P. van og Paulach, W.E., 1979: Penicillic acid production by some fungal species in relation to water activity and temperature. J. Food Prot., 42: 476-484.
-	Richard-Molard, D., Cahagnier, B., Poisson, J., 1980: Wet grains storages under modified atmospheres. Microbiological aspects. Developments in agricultural engineering, 1: Controlled atmosphere storage of grains. An international symposium held from 12 to 15 May 1980 at Castelgandolfo (Rome), Italy. Edited by J. Shejbal. Elsevier Scientific Publishing Company, 1980. 633 sider, ill: 173-182.
-	Shejbal, J., 1979: Storage of cereal grains in nitrogen atmosphere. Cereal Foods World 24: 192-194.
-	Thiesen, J., Jacobsen, E.E., Christensen, J. Kirk, 1977: Undersøgelser over gastæt lagring af korn. Beretning nr. 79, Bioteknisk Institut, Rolding. 54 sider, ill.
-	Wilson, D.M., Huang, L.H. og Jay, E., 1975: Survival of Aspergillus flavus and Fusarium moniliforme in high-moisture corn stored under modified atmospheres. Appl. Microbiol. 30: 592-595.

Kilde:

Rapport nr. 89-2-1, 1989. Bioteknologisk Institut, Holdbergsvej 10, 6000 Kolding. Tlf. 75520433

Gastæt lagring af korn