稻谷是我国最重要的粮食作物之一，其产量约占世界总产量的37%，年产量居世界首位[1]。2022年，我国水稻种植面积达3 007.6 万hm2，单位面积产量达7 044.0 kg/hm2。作为我国主要储备粮种，稻谷在采收后通常需长期储藏，以满足全国半数以上人口的主食需求。然而，在储藏过程中，稻谷易受环境条件及自身生理代谢的双重作用影响，导致品质劣变，采后阶段的损失状况较为突出[2]。研究表明，储藏温度、湿度、水分含量及空气成分是影响储粮品质的关键环境因素。其中，在稻谷水分处于适宜储藏范围时（如12%～14%），温度是影响其品质最主要的因素[3]。温度不仅会影响稻谷的呼吸作用，还会影响害虫及微生物的繁殖，进而加速粮食品质劣变。因此，控温已成为目前应用最广泛的储粮技术之一[3-5]。
储藏温度对稻谷的营养特性与理化性质具有显著影响。不同温度条件下，稻谷的新鲜度、外观、脂肪酸、酶活性、糊化特性、化学成分、蒸煮特性及米饭食味品质等均发生不同程度的变化[6]。研究发现，低温储藏时稻谷品质指标变化最小，可最大程度延缓稻谷品质劣变；变温储藏的效果次之；高温储藏则会显著加速稻谷品质下降。因此，传统储藏方式多采用低温技术，以维持稻谷品质的稳定性和食用安全性。低温能在一定程度上抑制稻谷的生理代谢强度，钝化相关酶活性，减少呼吸消耗，进而降低干物质损失，延缓品质劣变。相反，高温会加速稻谷内部代谢反应，导致稻谷品质迅速下降。可见精准控制储藏温度是延缓稻谷陈化、保留其营养与经济价值的关键[6]。然而，在实际储粮过程中，稻谷从收获、运输、入库至储藏的各环节难以维持恒温，粮库实际粮温也会随季节的变化不断波动。
基于此，本文综述不同储藏温度对稻谷品质的影响，包括加工品质、营养品质、理化性质、蒸煮及食用品质等方面，以期为优化储粮技术和减少采后损失提供理论依据。
稻谷的新鲜度是评价其储藏潜力与品质稳定性的关键指标，主要通过发芽率和电导率来进行表征[7]。
1.1.1 温度对发芽率的影响
发芽率是衡量稻谷储藏期间种子活力及萌发潜能的核心指标，其数值越高，表明稻谷的新鲜度越好[7]。研究表明，低温（≤25 ℃）条件下，稻谷生理代谢缓慢，可更好地保持种子的活性[8]。例如，当稻谷水分含量控制在13%以下时，在15、20、25 ℃下储藏28 d 后，发芽率仅分别下降了2%、2%和4%，进一步证实低温对种子活力的保护作用[3]。高温（≥30 ℃）条件下，受酶活性增强及蛋白质变性影响，稻谷种子萌发能力迅速下降[8]。在30 ℃和35 ℃条件下仅储藏 7 d，发芽率即显著降低，储藏至28 d 时，分别下降了6% 和9%，且随储藏时间延长劣变程度进一步加剧[3]。因此，温度是影响稻谷种子萌发能力的关键因素。在高温环境下，活性氧的积累会加剧膜脂过氧化反应，导致稻谷的萌发和生存能力迅速下降，进而加速种子活力的丧失[4]。在储藏过程中，稻谷通过呼吸代谢维持生命活动，其中胚部的呼吸强度显著高于糊粉层。研究表明，呼吸代谢与萌发能力呈正相关；但随着储藏温度升高和储藏时间延长，稻谷呼吸代谢速率和生理活性逐步衰退，发芽率也随之降低[9]。例如，当储藏温度超过28 ℃时，稻谷的发芽率会急剧降低，而在较低温度（如10 ℃）下则变化相对平缓。有研究以多个粳稻品种为例[如“忠清（CC）”、“高石光（KS）”、“一品（IP）”、“新东津（SDJ）”、“三光（SK）”、“新国家（SNR）”和“云光（UK）”]，进一步验证了这一现象，表明高温会加速稻谷新鲜度的下降[5]。这些研究表明，控制储藏温度对维持稻谷萌发能力至关重要。
1.1.2 温度对电导率的影响
电导率反映细胞膜的完整性及抗逆能力，可用来衡量稻谷的成熟度和新鲜度。电导率越高，品质越差[8-10]。在稻谷储藏过程中，电导率的变化显著受温度的影响[7]。在低温条件下，稻谷细胞膜结构稳定，电解质泄漏量少。一般来说，稻谷的电导率会随温度的升高而显著增加，新鲜度随之降低，例如，“隆两优534”优质籼稻的电导率在不同储藏温度条件下均呈现波动上升趋势。在低温15 ℃条件下，该品种稻谷电导率低，细胞膜完整性较高；在高温35 ℃条件下储藏240 d后，该品种稻谷的电导率最高，细胞膜和细胞壁结构破损严重，这是因为随储藏温度的上升和储藏时间的延长，膜脂质过氧化反应会导致脂肪酸类物质含量增加和电解质渗出[7]。
因此，稻谷新鲜度对温度敏感，低温储藏可有效维持发芽率和籽粒活性[7]，但实际储藏效果需结合水分控制、仓储技术及品种特性进一步验证。
稻谷的出糙率与整精米率是评估其加工品质的核心指标，直接影响稻谷的食用品质和市场价值[11]。
1.2.1 温度对出糙率的影响
出糙率是指脱壳后糙米占稻谷的质量分数，是稻谷加工品质的核心评价指标之一，可反映稻谷的新鲜度与加工适应性。出糙率越高，稻谷越新鲜。中低温（15～25 ℃）下储藏，短期可提升出糙率。如水分含量为13.1%的“甬优15”籼稻分别在15、20、25 ℃条件下储藏270 d，其出糙率随储藏温度升高而显著增加，25 ℃条件下的出糙率相比15 ℃条件下增长了1.57%，这一现象可能与酶活性适度增强提升脱壳效率有关[11]。但高温储藏或长期储藏，会导致稻谷发生霉变、虫害及干物质损耗，进而使出糙率下降，稻谷的品质也随之下降[4]。35 ℃下储藏28 d 后，稻谷爆腰率会增加，进而导致脱壳难度加大，出糙率降低[4]。其关键机制在于温度通过影响稻谷水分迁移和胚乳结构（如淀粉老化），间接调控脱壳效率[10]。
1.2.2 温度对整精米率的影响
整精米率指完整精米占稻谷试样的百分率，是衡量加工成品率的关键指标[11]。研究表明，随着环境温度的升高，稻谷的整精米率呈下降趋势，当温度大于20 ℃时，下降的幅度会增大[8]。有针对“长粒型”优质晚籼稻在 15、25 ℃和 35 ℃条件下整精米率的研究显示[12]，15 ℃下稻谷整精米率随时间延长上升的速率最快，这是因为低温有助于维持胚乳结构的完整性。对于高水分稻谷（例如含水量为 14.3%）而言，在 15 ℃下其整精米率提升明显。而在 35 ℃时，稻谷整精米率整体呈下降趋势，28 d 内下降幅度可达 15%。当处于高温环境（≥25 ℃）时，稻谷呼吸作用加剧，能量损耗加快，爆腰率也随之增大。此外，高温高湿协同作用（如35 ℃、相对湿度75%）导致爆腰率激增，稻谷干燥过程中，温度越高，米粒内部水分梯度越大，产生的湿应力也随之增大，一旦超过米粒自身的结构强度，就会产生裂纹导致爆腰率增大，进一步降低整精米率[13]。因此，可以得出短期储藏（≤3 个月）20～25 ℃可兼顾出糙率与加工效率。长期储藏（＞3 个月）需控制在15 ℃以下，并结合低水分（≤13%）以维持整精米率的稳定。
1.3.1 水分
通常水分含量受储藏温度、湿度以及储藏时间共同影响。在储藏过程中，随着储藏温度的上升、湿度的变化以及储藏时间的延长，水分含量会发生改变[14]。在储藏过程中，当湿度处于一定范围时，水分含量会随储藏温度的上升和储藏时间的延长而下降。这是因为高温环境下，稻谷水分的解吸过程更为剧烈，加速了水分的蒸发。研究表明，低温环境（≤15 ℃）能有效抑制稻谷水分的流失，而高温环境（≥30 ℃）会加速水分蒸发，导致品质劣变。从水分平衡的角度来看，低温环境下空气的饱和水汽压较低，稻谷与周围环境更易达到水汽平衡，从而减少了水分的解吸[15]。例如，“甬优9 号”优质籼稻储藏试验发现，15 ℃条件下储藏7.5 个月后水分保持效果最佳，19 ℃时略有下降，23 ℃则明显变差。低温可通过抑制呼吸作用和微生物活动，减少水分蒸发[15]。水分含量对稻谷品质具有双重影响:稻谷入仓时，若含水率超过临界阈值（＞14%），会增加霉菌生长风险（如黄曲霉毒素污染），并破坏种子发芽能力；而水分过低（＜12%），则会导致蒸煮后米粒破碎、黏性降低，影响食用品质[16]。而适宜的水分含量可使淀粉和蛋白质等亲水胶体结合，显著改善食味特性[17]。这是因为水分参与了稻谷内部的物理和化学变化过程，适宜的水分含量有助于维持稻谷内部结构的稳定性。然而，高温高湿环境可能导致吸湿或结露，如“湘晚籼13 号”在30 ℃储藏80 d 后水分异常上升；而35 ℃下水分流失显著加快[18]。在这种情况下，周围环境的水汽压高于稻谷内部的水汽压，稻谷发生水分吸附过程。而在35 ℃条件下，水分流失速率明显加快，这是由于高温加剧了水分的解吸。
因此，控制适宜的水分含量（籼稻13%～14%，粳稻12%～13%）并配合低温储藏（15～20 ℃），是平衡稻谷安全性与食用品质的关键措施[18-19]。通过控制温度和水分，使稻谷的水分含量接近平衡水分，从而减少水分的解吸与吸附，保障稻谷的品质稳定。
1.3.2 淀粉
稻谷胚乳作为主要能量储存组织，其淀粉含量高达约80%，赋予稻谷营养价值与功能特性。稻谷淀粉主要由直链淀粉和支链淀粉组成，其中直链淀粉含量直接影响稻谷蒸煮后的食用品质。研究表明，当直链淀粉含量处于特定较低水平时，稻谷蒸煮后会展现出高黏性与柔润口感；而支链淀粉含量较高则会导致大米烹饪时变得黏稠[19]。在储藏过程中，淀粉受酶的作用发生水解，逐步降解为糊精、麦芽糖等小分子糖类，最终转化为葡萄糖参与代谢活动，导致淀粉总量逐渐减少[20]。研究表明，高温储藏会影响稻谷的淀粉结构。例如，“Mentikwangi”印度稻谷在30 ℃条件下储藏6 个月后，其直链淀粉含量较新鲜稻谷增加了2.5%[21]。同时，随着干燥温度升高和储藏时间的延长，稻谷淀粉的分子结构会发生退化，具体表现为支链淀粉链缩短和脱水强度降低。
1.3.3 脂类
稻谷中的脂类分为淀粉脂类与非淀粉脂类。稻谷内胚乳中的脂类成分虽含量较低，但以淀粉-脂类复合物形式存在的淀粉脂（starch lipid）对稻谷品质的稳定性具有重要影响。淀粉脂（尤其是单酰基脂类，如脂肪酸和磷脂等）通过与淀粉分子结合形成复合物，在维持淀粉结构和功能稳定性方面发挥重要作用。然而，在储藏过程中，淀粉脂易受储藏环境的影响发生降解。研究表明，当稻谷储藏于35 ℃条件下时，随储藏时间延长，脂肪氧化酶的活性增强，催化脂类分子引发氧化劣变；同时，脂肪酶在适宜条件下也会加速酯键的水解，进一步分解淀粉脂中的脂肪酸和磷脂等成分，使其含量显著下降[10]。
非淀粉脂（non-starch lipids，NSL）是指淀粉颗粒表面的游离脂质，在稻谷储藏过程中更容易降解。脂肪属于非淀粉脂类，稻谷中脂肪含量通常低于淀粉和蛋白质，占比约为3%[22]。研究表明，稻谷在储藏过程中脂肪含量会随时间延长和温度升高而下降，脂肪酸值上升则直接反映脂质降解程度。例如，“茉莉”籼稻、“稻花香2 号”和“阳丰”粳稻在15、20～25 ℃和37 ℃环境下储藏300 d 后脂肪含量均显著降低，而高温（如35 ℃）会加剧这一趋势[23]。在极端高温高湿条件下，脂质氧化过程加速，表现为过氧化物快速积累，抑制过氧化氢酶活性，同时促使游离脂肪酸、醛类、酮类等降解产物生成，引发水解酸败和氧化酸败，导致稻谷风味劣化[24]。相比之下，低温储藏条件下脂肪酸值上升较慢，可能与抗寒基因激活及不饱和脂肪酸合成增强膜稳定性有关[9]。研究表明，在20、25 ℃和35 ℃条件下储藏60 d 后脂肪酸值增长较缓，但60～180 d 期间则快速上升[25]。另有研究发现，30 ℃下储藏的稻谷脂质的降解速度可达15 ℃的2 倍以上[26]。例如，“虾稻1 号”在30 ℃储藏360 d 后非极性脂类（NSL）含量降幅远超15 ℃条件，表明高温通过提升脂肪酶和氧化酶活性加速脂质代谢。此外，初始水分含量（13.5%、14.5% 和15.5%）与脂质降解呈负相关，高水分稻谷的NSL 保留率更低，这一现象与酶促及非酶促氧化的双重机制密切相关[27]。
1.3.4 蛋白质
蛋白质是稻谷中仅次于淀粉的重要营养物质，其独特的结构和理化性质对大米蒸煮后的品质具有决定性影响。稻谷蛋白质主要集中于籽粒胚乳部分，米糠和麸皮中含量较低，其中巯基（—SH）作为氨基酸残基的关键活性基团，通过参与氧化还原反应调控蛋白质构象变化，直接影响蛋白质凝胶网络的形成与稳定性，这一特性使其成为研究稻谷储藏过程中蛋白质变性的重要指标[28]。有研究人员[29]在15、25 ℃和35 ℃条件下，对稻谷进行为期180 d 的储藏试验。结果发现，在稻谷储藏过程中，羰基含量有所增加，这意味着蛋白质受到了氧化损伤，其侧链氨基或亚氨基被氧化形成了羰基。并且随着温度升高，二硫键含量逐渐降低，在上述3 个温度下分别下降了30.36%、22.67%和64.24%。高温促使游离巯基通过分子间交联转化为二硫键，这种结构重排导致蛋白质分子刚性增强、溶解度降低，进而影响其功能特性，最终影响稻谷的储藏、加工及成品品质。相比之下，低温储藏能有效维持蛋白质的天然构象和生物活性，从而更好地保留稻谷的营养价值[30]。
1.3.5 多酚
多酚是一类具有一个或多个酚羟基的植物次生代谢产物，根据化学结构通常分为酚酸、类黄酮、二苯乙烯和木脂素四大类[31]。其中，类黄酮化合物具有较强的抗氧化能力，能够调节血糖血脂代谢、降低心血管疾病风险，并抑制胆固醇在肠道内的吸收[32]。研究表明，黄酮代谢物含量和抗氧化能力与稻谷的黄度值（b*值）呈正相关，随着稻谷黄变进程的发展，黄酮类化合物动态积累，中高温（30～40 ℃）储藏稻谷显著高于新鲜稻谷类黄酮含量，且在黄变后期类黄酮的种类也更加丰富[33]。稻谷在储藏过程中会发生代谢物质的积累，当温度升高时会产生胁迫反应，引发蛋白质变性或失活，同时诱导活性氧（reactive oxygen species， ROS）的过量生成，进而导致氧化损伤。为防止ROS 的过度积累造成进一步损害，稻谷会产生多种抗氧化剂（例如类黄酮、酚类）来恢复氧化平衡[34]。酚酸是稻谷中的主要亲水性抗氧化剂，稻谷中酚类物质以游离态和结合态的形式存在。各种形式的酚类化合物均具有可溶性，易被胃和小肠吸收，具有阻止自由基氧化生物大分子的能力，其中结合态酚类化合物需经水解酶分解后才能被肠道吸收[35]。研究表明，在40 ℃条件下储藏5 个月后，“黄华占籼稻”和“辽星粳稻”的总黄酮含量明显上升[33]。数据显示，两种稻谷的初始总黄酮含量分别为3.41、3.33 mg GAE/g，经过5 个月储藏后分别增加到6.66、8.23 mg GAE/g。这一现象说明，黄变过程伴随着黄酮类物质的积累。
1.4.1 外观颜色
稻米的外观颜色是评价其品质的重要指标，正常稻米的颜色通常呈现白色或半透明色，白度是是精米的重要品质指标，直接影响米饭的感官品质。稻谷在储藏过程中，颜色变化通常与温度、湿度等因素密切相关[36]。通常采用色差仪对样品的颜色参数进行分析。其中a*值表示红绿色值，b*值表示黄蓝值，L*值则代表亮度值[13]。研究表明，在高温储藏（45 ℃和60 ℃）条件下，稻米的亮度值L*值显著高于30 ℃条件下的样品，这可能与高温导致细胞失水、降低米粒水分含量，使其呈现半透明状态有关[37]。垩白度是稻谷外观品质评价的另一关键指标，指胚乳中因淀粉颗粒排列疏松形成的白色不透明区域。根据结构差异，垩白可分为腹白、心白和背白三类[38]。研究人员以粳稻“盐丰-47”为研究对象，将其分别放在5、15、25 ℃和35 ℃的环境下储藏180 d。结果显示，随着储藏时间的延长以及温度的升高，稻谷的垩白粒率逐渐增加[39]。这是因为在储藏过程中，稻谷淀粉发生水解，导致胚乳淀粉粒排列的致密性下降，产生了更多空隙，增强了光线散射，最终使得垩白率上升。
此外，稻谷在储藏过程中常发生黄变现象，表现为米粒由白色逐渐变为浅黄色甚至明显黄色。温度是影响黄变的关键因素，研究表明，当储藏温度达到35～40 ℃时，稻谷的黄变程度会显著加深。例如，在37 ℃条件下储藏的6 个常见稻谷品种（“南粳9108 号”“盐丰-47”“丰两优6 号”“鄂中5 号”“鉴真2 号”和“辽星20 号”），其黄度值（b*值）随储藏时间延长而持续上升，但米粒仍保持一定的透明度和光泽[40]。值得注意的是，不同稻谷品种对高温的响应存在差异。有研究指出，粳稻（如“辽星粳稻”）比籼稻（“黄华占籼稻”）更易发生黄变，在40 ℃条件下储藏5 个月后，粳稻的黄变程度明显高于籼稻[33]。此外，虽然某些品种（如粳稻“盐丰-47”）的黄蓝（b*）值和红绿（a*）值变化不显著，但亮度（L*）值会随温度升高而明显下降，表明高温可能导致稻谷整体色泽变暗[39]。这些变化不仅影响稻谷的外观品质，还可能伴随内部结构和营养特性的劣化。
1.4.2 酶活
稻谷在储藏过程中生理生化变化与酶的作用密切相关，因此酶活性变化直接影响稻谷的储藏品质和食用特性。研究表明，过氧化氢酶（catalase，CAT）、过氧化物酶（peroxidase，POD）、多酚氧化酶（polyphenol oxidase，PPO）和淀粉酶（amylase，AMY）等酶类在稻谷储藏中发挥至关重要的作用，其活性变化可作为评价稻谷储藏品质的重要指标[41]。淀粉酶，尤其是α-淀粉酶活性直接影响稻谷的加工和食用品质。随着储藏时间的延长，α-淀粉酶活性往往呈现逐渐降低趋势，导致大米在烹饪过程中难以充分糊化，从而影响米饭的软化程度、口感和食用品质，这也是陈化米煮饭不如新米好吃的一个重要原因[6]。由于α-淀粉酶活性与降落数值呈显著负相关，因此常用降落数值来评估α-淀粉酶活性。降落数值的测定方法因操作简单且重复性好，已成为优质稻谷品质检测的重要手段。在稻谷储藏过程中，脂氧合酶（lipoxygenase activity，LOX）、磷脂酶D（phospholipase D，PLD）和脂肪酶（lipase，LIP）等脂质代谢相关酶的活性变化显著影响稻谷的氧化稳定性。研究发现，优质籼稻“南京香占”在15 ℃和25 ℃条件下储藏60 d 后，脂氧合酶的抑制率持续下降，表明其活性不断增强[42]。同时，低温（5 ℃）储藏能有效抑制磷脂酶D、脂氧合酶和脂肪酶的活性，从而延缓脂质氧化劣变。针对籼稻“虾稻1 号”的长期储藏试验显示[26]，随着储藏温度（15、20、25 ℃和30 ℃）的升高和时间的延长，过氧化氢酶和过氧化物酶的活性下降速率加快，表明高温会加速抗氧化系统的衰退。而脂氧合酶活性在不同温度条件下均呈现“先降-后升-再降”的动态变化趋势:在0～60 d 内，高温储藏的稻米中LOX 活性下降更快；60～180 d 时，25 ℃组LOX 活性可恢复至初始值的（82±3）%；180 d 后，由于过氧化物的累积导致酶蛋白不可逆变性，LOX 活性持续下降。值得注意的是，30 ℃组的LOX 残余活性显著低于15 ℃组，进一步证实高温会加速LOX 活性的下降。
1.4.3 丙二醛（malondialdehyde，MDA）
丙二醛是脂质过氧化的主要终产物之一，其含量变化可有效反映稻谷在储藏过程中的氧化损伤程度。并且当丙二醛在稻谷中积累到一定浓度时，可能会对人体产生潜在的毒副作用。研究表明，随着储藏温度升高和时间延长，稻谷中的不饱和脂肪酸在自由基作用下发生氧化降解，生成MDA 等有害物质，不仅影响稻谷的储藏稳定性，还会降低其营养品质和食用安全性[43]。在其他储藏条件（如相对湿度、氧气浓度、储藏时长等）恒定且可控的情况下，丙二醛（MDA）的积累量与储藏温度之间呈现出显著的正相关关系。研究表明，高温会加速稻谷细胞膜脂质过氧化进程，导致MDA 含量显著上升。以“隆两优丝占”籼稻为例，35 ℃恒温储藏条件下的MDA 含量增幅可达15 ℃条件下的2.24 倍，表明高温大幅加剧了氧化损伤程度[30]。值得注意的是，在相同积温条件下，前期高温处理会引发更严重的膜系统损伤，这种氧化劣变往往具有不可逆性。
进一步研究发现，MDA 的积累呈现动态变化特征。“黄金晴22438”稻谷的实验数据显示[29]，在15～35 ℃范围内，MDA 含量均呈现“先升后降”的趋势:储藏初期（0～60 d）快速上升，主要由于活性氧积累引发的膜脂质过氧化加剧；后期则逐渐下降，可能与细胞膜系统损伤导致的代谢功能衰退有关。这一现象表明，MDA 作为早期氧化损伤的敏感指标，其评估价值主要体现在储藏初期，对于长期储藏的品质劣变评估需结合抗氧化酶活性等多项指标进行综合分析。
1.4.4 糊化特性
稻谷淀粉的糊化是评价其加工适用性和食用品质的关键指标。糊化过程涉及淀粉颗粒在水中加热时的吸水膨胀、分子振动、氢键断裂、分子扩散以及水化作用等一系列物理化学变化，最终导致淀粉从有序结晶态向无序凝胶态转变，并伴随着显著的能量变化[1]。该过程直接影响稻谷的蒸煮特性和食味品质，因此常采用快速黏度分析仪（rapid visco analyzer，RVA）测定糊化特性参数，包括峰值黏度、最低黏度、最终黏度、衰减值、回生值、峰值时间和糊化温度[44]。
研究表明，稻谷在储藏过程中，其糊化特性呈现显著的时间依赖性，峰值黏度、最低黏度、崩解值和糊化温度随储藏时间的延长逐渐升高，而消减值和最终黏度则呈现“先升高后降低再升高”的非线性变化趋势[45]。研究发现，当储藏温度超过25 ℃时，稻谷的糊化特性参数会发生显著改变。以“两优234”籼稻为例，在不同含水量条件下储藏720 d 后，其RVA 特征值在25 ℃前后呈现明显差异变化，超过该温度后各项糊化指标的变化速率显著加快[46]。这一现象在粳稻品种中也得到验证，“天隆优619”“龙粳31 号”“津川一号”和“稻花香”粳稻品种在4 ℃和25 ℃储藏条件下表现出显著的糊化特性差异，其中25 ℃储藏组的最终黏度明显增加[28]。值得注意的是，糊化温度不仅影响储藏特性，更直接关系到稻米的食用品质。糊化温度较低的稻谷淀粉吸水膨胀能力较强，所需蒸煮时间较短，制成的米饭具有更好的口感；而糊化温度较高的淀粉则容易出现糊化不充分的问题，导致成品米饭硬度增加、黏弹性下降，显著影响食用品质。这些发现为稻谷的科学储存和品质保持提供了重要依据。
1.4.5 微观结构
稻谷的微观结构变化是反映其储藏稳定性和品质劣变的重要指标。通过扫描电子显微镜（scanning electron microscope，SEM）、透射电子显微镜（transmission electron microscope，TEM）等先进表征技术，可直观揭示淀粉颗粒、胚乳组织及胚部细胞的形态演变规律。新鲜稻谷的淀粉颗粒呈现规则多面体形态，表面光滑、边缘清晰且排列致密。而在20 ℃储藏后，淀粉颗粒表观结构发生明显变化:表面出现局部塌陷，颗粒间结合紧密，同时颗粒基质间隙扩大，表明分子间作用力减弱[47]。部分淀粉颗粒会发生结构性剥离，逐渐解离为立方体颗粒。SEM 观察表明，随着储藏时间的延长，稻谷胚乳的表面结构发生变化:胚乳表面光滑度逐渐下降，气孔数量增多，且表面形成一些不规则凸起物[23]。研究发现，在变温储藏条件下，可清晰观察到支链淀粉重结晶性状的变化，且储藏温度越高，支链淀粉结晶度上升速率越快[1]。稻谷胚部细胞的完整性直接反映其生理活性。TEM 观察表明，储藏初期，胚部细胞结构完整，细胞器（如线粒体、内质网）形态正常，细胞壁结构致密。贾温倩[6]研究发现，“粤农丝苗”籼稻在不同温度条件下储藏240 d 后其胚部细胞呈现差异化损伤特征:15 ℃恒温环境表现为细胞器完整但开始失水的初期衰变状态；0 ℃恒温导致细胞壁溶解、细胞膜塌陷、细胞器崩解等严重退化现象；特别值得注意的是温度波动产生的影响，15～30 ℃交替变温加剧了细胞失水程度，却展现出优于30 ℃恒温的保护效果，表现为细胞壁结构致密且细胞膜完整。这一结果表明温度波动的方向性对细胞结构损伤具有特异性影响，为优化粮食储藏条件提供了重要参考依据。
1.5.1 挥发性成分
稻谷的香气并非由单一挥发性成分决定，而是由多种挥发性成分共同作用形成。储藏温度的变化会显著影响挥发性成分的种类、浓度及比例，进而导致稻谷风味发生显著改变。其中，酮类和醛类化合物是稻谷发出陈臭味的主要物质来源[30]。醛类化合物具有典型的脂氧化特征香气，主要由某些氨基酸及不饱和脂肪酸的氧化反应形成，例如壬醛具有柑橘与玫瑰调香气，苯丙氨酸降解产生的苯甲醛则带有苦味[45]。此外，2-戊基呋喃由亚油酸和亚麻酸的氧化反应生成，具有水果香气；香叶基丙酮和植物酮则分别赋予米饭新鲜玫瑰和茉莉的香气[45]。研究表明，储藏温度显著影响稻谷挥发性风味物质的组成和含量。在常温垂直通风和准低温水平通风条件下，稻谷中脂肪酸氧化产物如过氧化物醛类和酮类含量较高[16]。值得注意的是，高温环境虽然能显著提升酮类化合物对风味的贡献率，但同时也加速了稻谷劣变进程，因此在长期储藏中应避免高温以保持稻谷的香气特性和营养价值[48]。作为衡量稻谷新鲜度的重要指标，特征香气成分2-乙酰基-1-吡咯啉在低温储藏条件下表现稳定，例如“美香占2 号”和“象牙香”籼稻在-20 ℃储藏150 d 后其含量基本不变，而在较高温度下则随储藏时间延长而显著降低[49]。研究发现，高温高湿环境会促进稻谷中醛类物质的积累，这与脂质氧化分解加速密切相关[24]。韩国黑米“Sintoheugmi”在35 ℃储藏12 个月后出现明显酸败味和色泽变化，而25 ℃条件下的脂质氧化速率和挥发性物质生成则相对缓慢[50]。类似地，IAC600 基因型黑米在37 ℃、70% 湿度条件下产生的醛类、酮类和呋喃类化合物显著高于25 ℃、50%湿度条件[24]。
这些研究结果一致表明，低温储藏能有效延缓脂质氧化过程，抑制不良风味物质的形成，从而更好地维持稻谷的品质特性。
1.5.2 脂质代谢
稻谷储藏过程中的脂质代谢变化会直接影响其品质稳定性与陈化速率，而储藏温度是影响脂质代谢的关键因素之一，进而影响稻谷的耐储性和食用品质。研究表明15 ℃低温储藏可有效减缓脂质的降解和过氧化反应，从而延缓稻谷陈化进程。以“南京香占”籼稻为例，15 ℃储藏能减少溶血磷脂等有害脂质降解产物的积累，同时保持磷脂酰胆碱等有益脂质成分的稳定性，其作用机制与低温抑制脂肪酶等关键酶活性及其基因表达密切相关[40]。值得注意的是，不同品种对高温储藏的耐受性存在差异。如“甬友1540”稻谷在35 ℃条件下虽仍保持部分耐贮特性，但代谢组学分析揭示了棕榈油酸相关代谢物的显著变化[51]。研究还发现，稻谷可能通过激活半乳糖代谢、精氨酸-脯氨酸代谢等特定途径来增强抗逆性，而鸟苷环磷酸盐等代谢物在维持储藏品质方面发挥着重要作用。总体而言，低温通过多重调控机制维持脂质稳定性，而高温则会加速氧化反应，但耐贮品种可通过特有的代谢适应机制部分抵消高温的不利影响。
在实际储藏过程中，温度越低越有利于抑制稻谷脂质氧化和延缓老化。从理论上来说，更低的温度会进一步抑制脂质氧化酶的活性，更显著地减少有害代谢产物的积累，从而更有效地延缓稻谷老化，进一步提升稻谷的品质保持效果。但是，更低温度的实现可能会增加储藏成本，如制冷设备的能耗、维护成本等，在实际操作中需要综合考虑成本效益等因素。
1.5.3 碳水化合物代谢
稻谷在储藏过程中，碳水化合物代谢的动态变化直接影响其品质稳定性与陈化程度，而储藏温度是调控碳水化合物代谢的关键因素之一。不同储藏温度条件下，糖类物质的降解、转化速率及相关酶活性存在显著差异，进而影响稻谷的食用品质和耐贮性。低温储藏环境能够减缓碳水化合物的代谢速率，维持糖类物质含量的相对稳定。有研究以多个粳稻品种（“南粳9108 号”“盐丰-47”“丰两优6 号”“鄂中5 号”“鉴真2 号”和“辽星20 号”）等为对象，在18 ℃条件下储藏后，发现糖类及其衍生物含量只有微小变化，这说明低温有利于维持稻谷碳水化合物的稳定性[52]。而高温储藏会明显加快糖类代谢，使糖类含量及组成出现显著改变。37 ℃高温下储藏稻谷（“南粳9108 号”“盐丰-47”“丰两优6 号”“鄂中5 号”“鉴真2 号”和“辽星20 号”）5 个月，通过代谢组学分析，发现碳水化合物占比达7.3%，且稻谷黄变时可溶性糖含量大幅增加[40]。深入研究可知，高温会使稻谷调整糖代谢途径，比如降低果糖二磷酸醛缩酶活性以减少糖酵解消耗，同时增强果糖-1，6-二磷酸酶的表达来促进糖异生，以此维持能量供应[53]。而且，糖酵解和乙醛酸循环的增强会推动可溶性糖积累，加速稻谷黄变，最终造成稻谷品质变差。
综上，储藏温度对稻谷碳水化合物代谢具有显著影响，低温能够减缓糖类物质的降解，维持碳水化合物代谢的相对稳定；高温会加速糖代谢，促进可溶性糖的积累，并通过调节糖酵解、乙醛酸循环等代谢途径影响稻谷的劣变（如黄变、陈化）进程。因此，在实际储藏过程中，建议采用低温条件，以最大程度维持稻谷的碳水化合物代谢平衡，延缓品质劣变。
在高温陈化储藏过程中，随着储藏时间的延长，稻谷的吸水率普遍呈上升趋势。这是由于高温环境导致稻谷细胞失水，使稻谷淀粉和蛋白质分子之间形成更紧密的网络结构，从而增强了稻谷对水分的吸收与保持能力[54]。研究表明，直链淀粉含量的变化与米饭吸水率密切相关，通常表现为随储藏时间延长，稻谷中直链淀粉含量呈现增加趋势。高温会促进稻谷淀粉颗粒水分蒸发，导致严重失水，进而使米饭蒸煮过程中吸水率升高，因此米饭吸水率与直链淀粉含量变化呈正相关。
稻谷储藏品质的变化直接影响其食用特性，通常可通过米饭食味计和快速黏度分析仪等工具评估其适口性与质构特性[21]。以“月农丝苗”籼稻为例，研究发现不同温控组合（如15 ℃或30 ℃持续储藏、分段变温及交替温控）处理12 个月后，米饭硬度普遍显著增加而弹性下降，证实高温会加速稻谷老化导致的质构劣变[54]。这一现象提示，控制高温暴露时间是维持米饭品质的关键。值得注意的是，过低的储藏温度同样可能影响稻谷特性。例如“鄂中5 号”在4 ℃储藏2 个月时，其吸水率、膨胀率等蒸煮指标保持稳定；但在-18 ℃及-30 ℃条件下，这些参数与米饭硬度同步降低，意味着极端低温可能干扰稻谷的淀粉特性，进而削弱其蒸煮表现[55]。这种温度敏感性说明，优化储藏条件需平衡“抑制品质劣变”与“维持功能特性”的双重需求。
储藏温度对稻谷的蒸煮特性和食用品质具有显著影响，高温储藏（如30 ℃）会加速稻谷老化，导致吸水率增加、香气成分流失、米饭硬度上升及弹性下降；低温储藏（如4 ℃）可较好地维持稻谷的蒸煮特性与质构品质；超低温储藏（如-18 ℃及以下）可能降低米饭的吸水率和硬度，对其食用品质产生不利影响。因此，在实际储藏过程中，建议采用4 ℃左右的低温条件，以最大程度保持稻谷的蒸煮特性和食用品质，同时避免超低温对米饭质构特性产生不利影响。
微生物的生长繁殖与储藏温度密切相关。在最适温度范围内（通常为25～35 ℃），微生物的代谢活动旺盛，能量合成和物质转化速率加快，繁殖速度显著上升。稻谷在储藏过程中易受霉菌污染，其中赭曲霉毒素A 和黄曲霉毒素B1 是稻谷中常见的两种高毒性真菌毒素。这些毒素在适宜温湿度条件下可由产毒真菌（如黄曲霉、赭曲霉）快速合成并积累，具有强致癌、致畸和致突变性，严重威胁食品安全和人体健康[16]。研究表明，稻谷中霉菌数量随储藏时间的延长呈上升趋势，且储藏温度越高，霉菌增殖速率越快。如稻谷在10 ℃和30 ℃条件下储藏28 d 后，其霉菌数量均随储藏时间推移而增加，但30 ℃条件下的菌量增长更为显著，表明在一定的温度范围内，霉菌的生长速率与储藏温度呈正相关[3]。相比之下，低温环境（如4 ℃）可显著抑制微生物代谢活性，延缓其繁殖进程，使菌落总数维持在较低水平。此外，温湿度协同作用对真菌毒素的生成具有重要影响。高温高湿条件（如30 ℃、相对湿度＞70%）会促进黄曲霉和赭曲霉等产毒真菌的繁殖，加速黄曲霉毒素B1 和赭曲霉毒素A 等有害毒素的合成[16]。而低温（＜10 ℃）不仅能抑制霉菌生长，还可降低稻谷呼吸强度及相关酶活性，从而延缓品质劣变[56]。因此，高温（＞25 ℃）会显著促进霉菌增殖及真菌毒素积累，增加食品安全风险；低温（≤10 ℃）可有效抑制微生物代谢活动，减少有害真菌毒素生成，延缓稻谷品质劣变。建议采用低温（4～10 ℃）结合低湿（相对湿度＜65%）的稻谷储藏条件，以最大限度抑制微生物活动，保障稻谷储藏安全。
稻谷品质受到内外部多重因素的影响，其中温度是稻谷储藏过程中的关键控制因素[6]。传统储粮方式主要依赖自然降温技术，通过利用环境低温和自然通风降低粮温，或采用地下冷水循环带走粮堆热量[41]，但该方法受地域气候和季节条件限制，控温效果不稳定。在稻谷储藏领域，众多研究致力于探索高效且经济的控温技术，以维持稻谷的品质。有研究表明，采用空调控温结合粮面稻壳压盖的技术成效显著，能降低仓内平均粮温和上层粮温的上升幅度，减缓稻谷脂肪酸值的增长，使稻谷达到准低温储藏要求[57]。还有仓墙动静态隔热控温储粮系统与空调制冷相结合的方案，有效延缓了粮堆四周的升温，为全仓实现低温储粮提供了可行路径[58]。针对高大平房仓的研究也证实，运用空调控温可明显降低仓内温湿度以及稻谷表层水分，延缓脂肪酸值上升，维持稻谷的储藏品质[59]。在立筒仓储藏方面，相变材料的引入提供了新的技术路径。它利用自身蓄冷特性缓冲粮堆的温度波动，既提高了控温效率，又降低了能耗。地下洞库储粮技术因独特优势成为稻谷储藏的新兴方向。其受环境温度影响小，凭借特殊地理位置能常年保持稳定的自然低温，厚重的覆土层如同天然隔热屏障，可抑制稻谷品质劣变，延长保鲜期，还能降低能耗和管理成本，为绿色储粮开拓了新思路[60]。
总体而言，未来稻谷储藏技术的研究应着重开发低成本控温技术和智能化温控系统，推动稻谷储藏技术向高效化、可持续化方向发展。
本文系统地综述了不同储藏温度对稻谷品质的影响机制及变化规律。研究表明，高温储藏环境会显著降低稻谷的发芽率和精米率，同时导致其新鲜度下降、出糙率上升，并对加工品质产生不利影响。在高温条件下，稻谷中的淀粉、脂肪和蛋白质等主要成分会发生降解，且其理化性质会随储藏温度的波动而持续劣变。因此，在稻谷长期储藏过程中，严格控制储藏温度，避免高温储藏环境是减缓稻谷品质劣变、维持其良好香气特性和食用品质的关键措施。随着社会经济快速发展和居民消费水平的提升，现代储粮技术不仅需注重粮食的物理保存，防止因储藏时间、温度和环境等因素导致的数量损耗与品质劣变，更需重视储藏过程中可能出现的微生物污染和营养流失等深层次问题。未来研究应进一步探索智能化温控技术、新型储粮材料及绿色保鲜方法，推动稻谷储藏技术向高效、节能、安全的方向发展。
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