我國(guó)南方地區(qū)稻谷收獲期短且時(shí)間集中，早稻的收獲期恰逢高溫多雨的季節(jié)，收獲后的鮮稻谷含水率高，若不及時(shí)進(jìn)行干燥處理，極易發(fā)生漚黃、霉變、甚至腐敗，嚴(yán)重影響稻谷的外觀、品質(zhì)和口感。由于收獲期時(shí)間集中，所以大量高水分稻谷的干燥需求和干燥設(shè)備不足的矛盾非常突出。而如果一味追求較高的干燥效率又會(huì)對(duì)稻谷的品質(zhì)產(chǎn)生較大破壞，因此，上海一恒科學(xué)儀器有限公司認(rèn)為為了提高稻谷干燥效率和干后品質(zhì)，降低干燥能耗，必須采用高效合理的干燥方式對(duì)稻谷進(jìn)行干燥處理。熱風(fēng)和真空干燥是兩種常用干燥方式，但單一的稻谷熱風(fēng)或真空干燥作業(yè)方式自身都存在不可避免的局限性，稻谷熱風(fēng)-真空聯(lián)合干燥可以將兩種干燥方式的優(yōu)點(diǎn)集合起來(lái)，更好地滿足稻谷的干燥生產(chǎn)作業(yè)。
上海一恒科學(xué)儀器有限公司了解到目前，利用聯(lián)合干燥方式優(yōu)化果蔬干燥品質(zhì)已有較多報(bào)道。本文上海一恒選取熱風(fēng)溫度X1、熱風(fēng)風(fēng)速、轉(zhuǎn)換點(diǎn)含水率和真空溫度作為聯(lián)合干燥試驗(yàn)的待優(yōu)化參數(shù)組合，設(shè)計(jì)了四元二次BBD優(yōu)化試驗(yàn)。以平均干燥速率r、爆腰率b、單位能耗e為指標(biāo)，建立各指標(biāo)預(yù)測(cè)數(shù)學(xué)模型，并進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)、方差和響應(yīng)面分析。最后利用加權(quán)評(píng)分法對(duì)聯(lián)合干燥工藝參數(shù)進(jìn)行綜合優(yōu)化，得到聯(lián)合干燥的最優(yōu)工藝參數(shù)組合，并將優(yōu)化結(jié)果與熱風(fēng)、真空單一干燥方式最優(yōu)參數(shù)對(duì)應(yīng)的指標(biāo)值進(jìn)行對(duì)比分析，為稻谷熱風(fēng)-真空聯(lián)合干燥提供科學(xué)指導(dǎo)和參考依據(jù)。
儀器與設(shè)備
DZF型真空干燥箱：上海一恒科學(xué)儀器有限公司；KW-2型旋片式真空泵（抽氣速率4.5CFM）：北京科偉永興儀器有限公司；BC-2型薄層干燥試驗(yàn)臺(tái)：長(zhǎng)春吉大儀器股份有限公司；電子天平（METILERTOLEDOAL204）：上海梅特勒-托利儀器有限公司（精度0.0001g）；JA5002電子天平（測(cè)量精度為10mg）：上海精天電子儀器有限公司；電力監(jiān)測(cè)儀（P06S-10A）：寧波高新區(qū)新誠(chéng)電子有限公司；篩網(wǎng)3只（10cm×10cm）；聚光燈1個(gè)；放大鏡1個(gè)；自封袋若干；密封箱1個(gè)。
上海一恒DZF-6020真空干燥箱
（1）本文上海一恒科學(xué)儀器有限公司選取熱風(fēng)溫度、熱風(fēng)風(fēng)速、轉(zhuǎn)換點(diǎn)含水率、真空溫度作為試驗(yàn)因素，采用BBD試驗(yàn)設(shè)計(jì)對(duì)稻谷熱風(fēng)-真空聯(lián)合干燥的平均干燥速率、爆腰率、單位能耗進(jìn)行考察。試驗(yàn)結(jié)果表明，熱風(fēng)溫度對(duì)平均干燥速率和爆腰率影響非常顯著，對(duì)單位能耗影響不顯著；熱風(fēng)風(fēng)速對(duì)爆腰率和單位能耗影響非常顯著，對(duì)平均干燥速率影響不顯著；轉(zhuǎn)換點(diǎn)含水率、真空溫度對(duì)三個(gè)指標(biāo)的影響均非常顯著。3個(gè)指標(biāo)回歸模型的R2、R2Adj、R2Pred均在0.9以上，C.V.%均低于10%，說(shuō)明模型擬合效果較好，準(zhǔn)確性較高。
（2）通過(guò)加權(quán)評(píng)分法對(duì)3個(gè)指標(biāo)消除量綱進(jìn)行綜合優(yōu)化，得到平均干燥速率r、爆腰率b、干燥能耗e的最佳權(quán)重分配為3:6:1；最優(yōu)工藝參數(shù)組合為X1=40℃ 、X2=0.7m/s 、X3=20.7% 、X4=38.1℃，此時(shí)所對(duì)應(yīng)的平均干燥速率為0.000483g/(g·min)、爆腰率為 6.3%、單位能耗為2612kJ/kg。
（3）將聯(lián)合干燥方式最優(yōu)參數(shù)條件下的各指標(biāo)試驗(yàn)值與單一干燥方式最優(yōu)參數(shù)對(duì)應(yīng)的指標(biāo)試驗(yàn)值進(jìn)行對(duì)比分析，結(jié)果表明，聯(lián)合干燥的平均干燥速率比熱風(fēng)干燥降低了29.5%，比真空干燥提高了33.1%；聯(lián)合干燥的爆腰率比熱風(fēng)干燥降低了10%，比真空干燥降低了13.7%；聯(lián)合干燥的單位能耗比熱風(fēng)干燥降低了60.1%，比真空干燥降低了12.6%。因此稻谷聯(lián)合干燥方式較稻谷單一干燥方式優(yōu)勢(shì)明顯。
以上內(nèi)容僅供參考。
掃一掃進(jìn)入手機(jī)官網(wǎng)
掃一掃關(guān)注我們
