發(fā)芽糙米變溫干燥工藝研究.pdf

1、發(fā)芽糙米是將糙米經發(fā)芽至一定芽長，所得到的由幼芽和帶糠層的胚乳組成的糙米制品。即將糙米在一定溫度、濕度下進行培養(yǎng)，待糙米發(fā)芽到一定程度時將其干燥所得到的產品。糙米發(fā)芽的實質，是將糙米中所含有的酶激活和釋放，并從結合態(tài)轉化為游離態(tài)的酶解過程，富集了γ-基丁酸和抗脂質氧化物IP-6（肌醇六磷酸）等生理活性物質，同時也保留了豐富的維生素（B1、B2、B6、C、E）、礦物質（鎂、鉀、鋅、鐵）和膳食纖維等營養(yǎng)成份，因此發(fā)芽糙米與糙米和精白米相比更

2、具有營養(yǎng)價值。發(fā)芽糙米的出現，大大豐富了米制品品種，顯著提高了大米的附加產值，擁有非常廣闊的發(fā)展前景。
　　 由發(fā)芽糙米的干燥特性和相關資料可知：發(fā)芽糙米的初始含水率比較高，應用常規(guī)的恒溫干燥方法，若采用較低的干燥溫度，由于干燥時間很長、干燥效率較低、能耗增加、干燥加工的經濟性較差；若采用較高的干燥溫度，在干燥的后期，物料的溫度會過高，將會對干燥品質產生不利的影響。因此要設計一套適合它的物料特性的干燥工藝，從而解決發(fā)芽糙米干燥的

3、問題。變溫干燥工藝使以上兩個問題迎刃而解，當發(fā)芽糙米水分比較高時，采用90～120℃高溫干燥，增大降水速率，提高干燥效率；當稻谷水分比較低時，采用40～70℃較低溫度干燥，降低降水速率并確保發(fā)芽糙米的溫度不會長期超過60℃，以保證干燥品質。
　　 本文主要探討了以下兩方面的問題：一是搭建實驗臺和設計控制系統(tǒng)；二是發(fā)芽糙米干燥加工工藝研究，選擇變溫干燥的各項因素和衡量指標，探討變溫干燥各項因素對衡量指標的影響，以及各項因素優(yōu)化等。

4、
　　 （1）實驗臺的搭建和控制系統(tǒng)的設計。本課題系統(tǒng)采用的熱風干燥裝置，它主要由電加熱器、干燥室、主循環(huán)風機、相應的傳感器、數據采集系統(tǒng)等組成。通過傳感器檢測干燥過程的溫度、濕度、風速等干燥參數，并通過自行設計的數據采集裝置采集干燥過程中物料和干燥介質的實時信息?？刂葡到y(tǒng)的設計是以干燥室內的溫度和濕度信號為輸入量，以電加熱器的開關量執(zhí)行器為控制對象，在微機控制系統(tǒng)中采用PID控制方法有效調節(jié)系統(tǒng)溫度，使發(fā)芽糙米在烘干過程中滿足

5、各時段的烘干工藝要求，達到提高發(fā)芽糙米烘干質量和節(jié)省能源的目的。該系統(tǒng)主要由LTM-8663雙CPU強固型遠程測控模塊、EE溫濕度一體傳感器、LTM-520 RS232/485隔離型轉換器、JSA12M模擬量控制電動執(zhí)行器、工控機等組成。上位機利用C++語言編制的監(jiān)控軟件對發(fā)芽糙米進行分時段烘干控制，系統(tǒng)可以實現信號采集、數據顯示、調溫裝置控制、手自動轉換控制等功能。該烘干系統(tǒng)是一套節(jié)能環(huán)保、烘干能力強、電腦控制的高效烘干系統(tǒng)。

6、　　 （2）通過單因素試驗，探討了各個因素對干燥速率和單位能耗的影響。結果表明：溫度升高、風速增加，干燥速率相應增加。當溫度在95℃以上，風速在3.6m/s以上時，干燥速率變化不明顯。單位能耗隨介質溫度的升高而降低，隨介質風速的升高而升高。根據實驗數據，繪制該物料的干燥曲線和干燥速率曲線，為確定發(fā)芽糙米的干燥工藝提供了相應的技術手段和數據參考。
　　 （3）針對發(fā)芽糙米的特性，利用熱風干燥實驗裝置進行了正交變溫干燥實驗。選定變

7、風溫干燥前期溫度、后期溫度、干燥前后期轉換含水率及介質風速為四因素，以干燥速率、單位能耗和γ-氨基丁酸含量為性能指標，對發(fā)芽糙米變溫干燥條件下干燥特性變化情況進行模擬；根據實驗數據，對性能指標進行統(tǒng)計分析，以發(fā)現各因素對各性能指標的影響規(guī)律，從而了掌握發(fā)芽糙米變風溫干燥工藝的干燥特性；通過多元線性回歸獲得各性能指標多元單目標回歸方程，建立發(fā)芽糙米干燥性能指標的回歸數學模型。
　　 （4）采用評價函數法中的線性權和法對發(fā)芽糙米干燥