微波干燥粮食初探

微波加热干燥物料与热空气加热的机理不同,微波加热对高水分粮食和具有坚硬外壳物料的干燥效果比热空气干燥效果好。国外有许多有关报导,并研制出大型粮食微波干燥机。国内有关资料很少,玉米、稻谷属于不易干燥的粮食品种,用微波炉对其进行干燥,实验结果表明,经微波加热后影响稻米品质的脱支酶其活力明显下降,而稻米的食用品质和糊化特性变化不大;稻谷、玉米微波干燥应采用低功率、长流程的干燥工艺,稻谷受热温度不超过５０     

我国高水分稻谷干燥工艺设备的研究设计及应用

提出了适合我国国情的高水分稻谷逆顺流多级变温组合干燥工艺方案,设计了HNST系列环保型连续式逆顺流高水分稻谷保质干燥机,阐述了其干燥原理、主要结构和性能特点。实践证明,该机型热效率高、节能显著、环保、干燥后粮食品质好、连续生产,可使粮食一次降至安全水分、自动化程度高、可操作性强、通用性及适用性好、便于系列化和标准化生产,具有广阔的市场推广前景。     

微波-热风联合干燥对高水分稻谷加工品质及微生物量的影响

研究了不同微波有效功率下高水分稻谷的微波干燥特性,以及探讨了微波处理工艺对稻谷加工品质及微生物量的影响。结果表明,在较低的微波功率(485和927 W)下,处理初期稻谷温度迅速升高,水分下降缓慢,当温度达到65℃、含水量达到19. 7%左右时,稻谷升温速度减小,而水分下降速度加快。微波功率增加可显著提高稻谷的升温速度和降水速率,但高功率微波干燥稻谷易产生焦糊现象。采用有效功率927 W的微波条件,2 min可将稻谷加热至60℃,稻谷含水量从21. 58%降低至19. 96%。通过4 h缓苏处理后,稻谷表面细菌量下降3. 6 log CFU/m L,表面霉菌量下降3. 3 log CFU/m L,对稻谷内部霉菌可实现95%灭菌,稻谷的出糙率和整精米率无显著下降(P 0. 05),分别为83. 92%和68. 14%。与自然通风及热风处理稻谷至入仓偏高水分18. 34%相比,微波与热风联合处理只需20 min,其稻谷加工品质较高,杀菌效果也远远高于自然通风及热风处理。因此,适宜的微波处理在保障高水分稻谷加工品质的前提下,可显著缩短干燥时间,并获得高质量的杀菌效果,实现高水分稻谷快速安全入仓处置。     

高水分稻谷品质劣变与防控技术研究进展

随着农业生产方式的转变,高水分稻谷进入市场流通与销售成为常态。稻谷水分越高,越易受霉菌侵染而发生霉变,从而使稻谷储藏品质变劣。在分析了高水分稻谷霉变发生的原因和对品质劣变的影响基础上,综述了高水分稻谷在干燥降水、防霉技术、仓储技术等防控技术方面的研究进展,并对高水分稻谷在途运输关键技术研究进行了展望。     

对稻谷烘干技术的初探

稻谷是我省主要的粮食品种,一直受到生产者和消费者的青睐,因此,必须研究稻谷的长期储存。而要想长期储存稻谷,就必须降低稻谷的水分。现在降低稻谷水分唯一的方法是采取机械烘干。下面仅就稻谷烘干技术,谈点粗浅认识。１稻谷干燥的条件稻谷干燥的主要目的,是降低稻谷水分的含量,使稻谷在储存过程中,有较好的稳定性。稻谷的干燥,不应降低稻谷的品质,而应尽可能地改善稻谷的种用品质、食用品质和加工工艺品质。稻谷在干燥过程中,由于需要及时去除水分,往往采用较高温度的干燥方法,既要在短时间内,较经济地进行干燥作业,又要保…     

稻谷的微波干燥特性及品质

不同于热风及其他干燥方式，微波干燥时物料吸收微波能后内部直接升温导致内表水分扩散均匀、干燥速度快，应用前景广阔。稻谷收获后需经干燥至安全水分后储藏，干燥方式及合理工艺十分重要。而至今稻谷微波干燥的研究很少有报道，干燥特性尚未清楚。为此本文进行了稻谷的...     

提高米的品质与味道的干燥技术

<正>米的品质、味道与品种、产地、气象、栽培、收获、干燥、调整、流通、贮藏、加工等因素有关。本文仅对提高米的品质与味道的新的干燥技术作一个介绍。 鲜稻谷的干燥 鲜稻谷的乾燥方式有连续干燥、间断干燥、预备干燥等。近年,由于优良品种集中栽培,收获作业机械化、省力化进展,收获时大量鲜稻谷集中,稻谷水分含量相当高。高水分含量的鲜稻谷容易变质,贮藏中水分含量越高,呼吸越快,一般认为贮藏稻谷最适的水分含量是14—15％。为此,干燥技术要以大量快速干燥鲜稻谷为目标。     

微波干燥对高水分稻谷酶活力及稳定性的影响

本文以热风干燥法为对照,研究了微波干燥对高水分稻谷中脂肪酶、脂肪氧化酶和过氧化物酶活性的影响,并选出最佳的加工方式,以起到抑制酶活性、延缓储藏过程中稻谷陈化的作用,达到高水分稻谷快速安全入仓的标准。结果表明:微波处理对稻谷脂肪酶、脂肪氧化酶和过氧化物酶的反应最适温度和热稳定性、最适pH和pH稳定性均有影响。热风和微波处理后三种酶的酶学性质均发生变化,其中采用实际功率为(980.34±16.42)W的微波条件处理2 min将稻谷加热至60℃,经过缓苏处理(70℃于烘箱4 h取出)后,三种酶的性质变化影响最为明显。在此条件下稻谷脂肪酶、脂肪氧化酶、过氧化物酶的灭活率分别为50.33%、63.83%、26.20%,可以在高水分稻谷入仓前快速有效地抑制酶活,起到延缓储藏过程中稻谷陈化的作用,进而为我国安全储粮提供可行方案。     

微波干燥对高水分稻谷中优势霉菌致死率的研究

研究了高水分稻谷中分离纯化的优势霉菌,以及探讨了微波工艺对染单一优势霉菌稻谷的菌落活性及后期储藏期间菌落数的影响。研究发现,从高水分稻谷中分离纯化分析得出优势霉菌是:链格孢霉、雪腐镰刀菌、白曲霉、灰绿曲霉、产黄青霉。然后在微波功率485、927和1349 W对染单一优势菌稻谷进行灭菌处理,发现稻谷表面霉菌降低约3 lg CFU/g,内部霉菌致死率约95%,同时随着微波时间的延长,受优势菌侵染的稻谷表面及内部霉菌数量均降低,致死率上升。此外通过微波工艺对杀菌后的稻谷侵染单一优势菌,以常规热风处理为对照组进行储藏,发现微波处理后稻谷霉菌生长量明显低于常规热风储藏的稻谷,有益于粮食长时间储藏。因此本文研究了微波工艺对高水分稻谷优势霉菌致死率及后期储藏的影响,为高水分粮食安全储藏提供一定的理论基础。     

粮食干燥品质变化及评价方法研究进展

分析和总结了国内外粮食干燥品质变化及评价方法的研究现状,指出了当前的评价标准不适合于干燥粮食品质评价体系。深入研究粮食干燥的品质特征性指标,把握粮食干燥品质变化规律,建立一套科学、合理的粮食干燥品质评价体系,为高水分粮食干燥条件的选取和干燥设备的研制,提供理论支持和技术指导。     

基于 LSTM-MPC 的粮食干燥机智能控制方法研究

当前粮食干燥过程控制方法主要致力于保障粮食含水率均匀度、节能减排等,对干燥品质的精准调控尚属瓶颈问题。为应对粮食干燥过程强耦合、非线性、品质调控难等多方面问题,在前期研究的基础上,提出利用长短期记忆神经网络（LSTM）和模型预测控制（MPC）耦合控制器,结合优质稻谷品质定向调控干燥工艺参考图对粮食干燥过程进行调控。在仿真环境下对比了两种控制器的控制精度;开展了优质稻谷连续干燥实验,对比了嵌入工艺参考图前后的系统控制效果。结果表明：与常规PID控制器相比,LSTM-MPC控制器响应速度提升15%~30%,干燥后出机水分控制精度提升0.2%以上,且具有更强的鲁棒性;利用干燥工艺参考图可以实现干燥过程品质指标可视化,工艺参考图参与控制决策后,干燥后稻谷品质显著提升。     

微波干燥稻谷的试验研究

微波是一种具有热效应和较强穿透特性的电磁波,物料吸收大量微波能并将其转化为热能,物料内表同时升温、蒸发带走水分,达到干燥物料的目的。本次试验研究了微波干燥稻谷的应用,介绍了微波干燥稻谷的机理、实验设备以及影响微波干燥稻谷的工艺参数。     

数值模拟技术在粮食干燥过程中应用的研究进展

近年来,数值模拟技术在我国粮食干燥研究中应用广泛。采用计算机模拟粮食干燥的过程,具有运行成本低、效率高以及不受环境限制等特点,是产后粮食初加工的重要研究方向。本文在粮食干燥领域数值模拟技术应用数学模型分析基础上,梳理其解析方法与仿真模拟软件,概述了粮食干燥过程中用数值模拟技术探究各干燥物理场分布规律的研究进展以及为提高干燥效率及粮食品质对干燥设备与工艺参数的优化研究。研究发现目前粮食干燥过程仿真存在模拟精度不高,建模及数值解析软件间的衔接性与兼容性不良,粮食品质变化机理研究不够深入等问题,在此基础上对粮食干燥领域未来研究的方向做出展望,也为数值模拟技术在该领域的深入研究提供参考。     

稻谷储藏条件及储藏技术分析

稻谷储藏过程中其品质的变化深受外界条件的影响,外界因素包括温度、水分、空气比例以及虫害和微生物等,尤其是在储粮温度较高且稻谷水分偏大的条件下,稻谷霉菌生长较快,导致稻谷品质下降。综述储粮条件对稻谷品质的影响以及稻谷储藏期间储粮害虫和有害微生物和对稻谷的危害,讨论现有的稻谷储藏技术以及新型储粮技术的研究,目前低温储粮、气调储粮、利用CO2法检测稻谷霉菌以及天然防霉剂的研发等新型技术的开发为我国稻谷的安全储藏提供了更有效的技术保障,只是一些新型技术对粮仓的要求较高,实现全国性推广,存在一定的困难。     

流化床和薄层热风干燥对稻谷品质的影响

研究流化床和薄层热风干燥在干燥温度50、60、70 ℃条件下对高水分稻谷水分变化的影响,分析稻谷加 工品质（爆腰率）和稻米质构品质（硬度、黏着性、咀嚼性）的变化规律。结果表明：初始含水率相同的稻谷, 在同一干燥温度条件下流化床干燥速率大于薄层热风干燥,但是加工品质略差,对发芽率没有影响。干燥温度为 50 ℃时,流化床和薄层热风干燥稻米的品质较好。稻谷干燥温度和整精米率之间呈显著的负相关。流化床干燥后 稻米的硬度、黏着性、胶性与爆腰率呈显著性相关,薄层热风干燥后稻米黏着性、胶性与爆腰率呈显著性相关,其 他质构指标相关性均不显著。     

粮食辐射干燥的研究进展

粮食收获后水分含量一般较高,不利于其安全储藏,因此必须对其进行干燥处理。近年来,红外辐射干燥、微波干燥、太阳能干燥、低温真空干燥和热泵干燥等技术逐渐兴起。文章就红外辐射干燥、微波干燥、太阳能干燥等辐射干燥技术的研究现状进行综述。     

粮食干燥过程水分迁移变化及模型研究进展

粮食干燥是粮食储藏、加工、运输等过程的一个重要环节.干燥的目的就是把粮食中的水分降低到安全水分,确保粮食的优良品质.综述了粮食干燥过程中水分迁移的动态变化特性,探讨了水分迁移的数学模型,提出了几种水分迁移学说,并预测了粮食干燥过程水分迁移的多重因素的交叉影响作用,为干燥动力学研究确定优化的干燥方案提供依据.     

高水分稻谷烘干生产线设计与关键技术研究

针对中国南方地区稻谷收获季节短,需及时干燥高水分稻谷的市场要求,设计了与联合收割机配套使用的高水分稻谷烘干生产线。分析了生产工艺及其特点,对关键技术进行了研究和探讨。采用低温干燥工艺,加强稻谷烘干前的清理以及烘干过程的自动控制和水分在线检测,从而改善了稻谷的烘后品质;以稻壳为热源,降低干燥成本。对建立和完善高水分稻谷烘干生产线具有实用参考价值。     

移动式粮食通风干燥仓的研发

为满足当前农村对小型粮食干燥机的需求,介绍了一种可移动式小型粮食通风干燥仓,并详细论述了它的组成、结构特点及工作原理。采用通风干燥仓对高水分稻谷和玉米进行降水试验,结果表明,该设备具有结构简单,移动方便,操作简便,运行费用低,降水效果好等特点,适合于农村庭院小批量高水分粮食等多种农产品的降水处理,可在中原农村地区推广应用。     

湖南地区空调控温储粮应用研究

针对湖南地区夏季湿热，稻谷易发热霉变等问题，利用空调控温技术对高大平房仓开展储粮度夏实验，对稻谷粮温、水分、脂肪酸值等品质指标的变化规律及能耗使用情况进行分析，为湖南省准低温科学储粮提供有效科学依据。结果表明，空调控温技术在湖南地区的最佳使用时间段为7~8月高温阶段，该技术的运用可实现高大平房仓的准低温储藏，减少稻谷水分的流失，有效延缓稻谷脂肪酸值的上升速率，一定程度上抑制了粮堆虫害的发生，使稻谷安稳度夏，保证粮食品质和安全，经济效益明显。