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预热段蚕茧感温与干燥工艺关系的研究








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20 ; ( ) ( 1凹 3  J

预 热 段 蚕 茧 感 温 与 干 燥 工 艺 关 系 的 研 究 
都风竹 李卫国 牟志美  
( 东 农 业太 学 韩

学 院 , 山 搴安 2 11) "0 8  2



要 

研 究表明 . 鲜蛹 与半干蛹 感温 变化趋势相似 ; 幔速加 温与 中、 - 陉速加 温区 间蛹 体感温存在极 显著差异 ;  

预熟段 加温速 度以中速偏 快(  ~12C mn 为宜。茧层潮 湿可  使 半千蛹感 温滞后 2 mn 井且慢 、 10 .'/ l)  ̄ ~6 i, 中速加 温 
区同 工 艺 对 应 鞠 、 茧 层 问 , 千 蛹 感 温 差 异 水 平 显 著 。说 明 茧层 水 分 一 方 面 吸 收 了 空 气 热 量 , 一 方 面 又 阻碍 了 爆 半 另  
热 能 向 茧 内传 递 

关键词 

蚕茧  预 热段 感温

干燥工艺 

蚕茧 干燥 ( 俗称 烘 茧 ) 程是 茧 、 过 丝生 产 中不 可  缺少 的重 要环 节之 一。其 中首要 工艺条 件 当属 干燥  温度 , 而衡 量干燥 温 度 是 否恰 当的重 要 标 志则 是 蚕  茧 自身的感 温  关 于 蚕 茧感 温 方面 的 研 究 , 日本 的  松本 介 氏和 中国 的王 天 予 等1. 采 用恒 低 温 (5 ]  2 J 7  或 8  ) 艺, 出蚕茧各 部位 感温 的调查结 果 , 5 工 得 从 
而 奠 定 了 十 燥 工 艺 标 准 的 理 论 基 础 , 在 生 产 中应  并

干, 电子 天 平箱 外 直接 称 量 , 每隔 1 钟 读数 1次  分 每样 重复 3次 。加温工艺 同 12  .。 2 结 果与分 析  2 1 蚕茧感 温 与干燥 工艺的关 系  .   茧层 潮 、 及加 温速度不 同 时 , 热 段蛹体感 温  燥 预 与茧腔 温度实 测平 均值 ( 部分 数据 ) 如表 l 。   2 1 1 鲜 蛹感 温 与加 温工 艺 的关 系  对 表 l中数  .. 据分析知 , 温速度 不同时 , 加 鲜蛹感 温变 化趋势各 异  ( 1; 图 ) 最为 明显的就 是恒 温直 烘 区 , 温度 先 是直 线  状 陡升 . 尔后急 趋 平滑 。这 是 过 激 升温 至 蚕蛹 吸 热  与其蒸发 水 分 散 热 两 种 作 用 最终 达 动 态 平 衡 的结  果 。其余 3种 ( 、 、 ) 快 中 慢 干燥 方式 , 在 进灶 后 约  虽 1  i 0m n内变化规 律 基本 接 近 , 1  i 但 0r n以后 便 渐 出  a 现分歧  经 对室 温 8  时 的蛹 体感 温观 测 值 进行  2

用 。然 而这种 恒温偏 低的 干燥 工艺不 完全符合 我 国  现行 烘茧配 温标准 。为探 明 国内烘茧 工艺与 蚕茧感 

温变 化规律 问的关 系 , 作者 等对 此做 _初步研 究 。 r  
1 材 料 与 方 法  1 1 材 料  . 供 试 材 料 为 家 蚕 品 种 菁 松 ×皓 月 的 鲜 茧 。  

12 蛹体 及茧腔感温 测定  . 取鲜 茧 l , 粒 将半 导体 点温计 穿过茧 层 , 与蛹 体 

方 差分 析 ( 2 知 ,0  恒温 与 15 恒 温 ( 据  表 ) 10 0  数
略) 两处 理间 差异不 显 著 , 、 速 两处 理 问 差异 也  中 慢 未达显著 水平 , 但前 二 者 与后 二 者 间差 异 达极 显 著  水平  快速 加 温 区 与 以 上 4区 间 差 异水 平 为 极 显  著。这意 味着 中速  下 的升 温速度对 鲜蛹感 温的 作  用是 一致 的 , 即蚕茧进灶 后 , 2 经 o一3 i 灶 温升 至  0m n

表皮 部位 密接 , 每分 钟箱 外读 取感温 1 ; 次 每样 重 复 
3次  干燥 室 温度 以 6  为 起 点 . 采 取 快 速 ( .  5 并 17 / i) 中速 (  5 / i) 慢 速 0 5 7 / i)  mn 、 0 8  m n 、 .6  rn 3 a 种 匀速 及 1种恒 温 加温 方式 。测 量 茧 腔 、 干蛹 体  半 感温 时 , 又将茧 层分 为干燥 与潮 湿 2种 , 旨在探究 半  干茧处理 中, 层潮 、 对半 干蛹 感温 的影 响 。加温  茧 燥 工 艺 及测试方 法l 鲜蛹 部分 。 司  
13 茧 壳 干 燥 规 律 的 测 查  .

8 2℃时 , 蛹体 感温可 达 6  左 右 , 8 能够 满 足使 蛹 体 
蜡质层熔 化 , 速 大 量 蒸 发 体 内水 分 的 技 术 要 求 。 快   故 当采用 中 、 速加温方 式烘茧 时 , 别于鲜茧 进灶  慢 分 2  l 3  i 0m n或 0r n后排 气是 适 宜 的 。不过 慢 速 加 温 , a   蛹体感 温有 明显 随 室温 的 提 高而 攀 升 的迹 象 , 即此  时蛹 体感温 因富 温提 高过缓 而 受抑制 。另 外当加温  速度 较快 ( . / ) , 17    n 时 即便 干 燥 室 内气 温 已升 

把茧 壳分 为干燥 ( 干茧 处理 前 ) 潮湿 ( 半 与 半干 
茧处 理 后 ) 2种  每 次 从 中 取 2 0粒 左 右 置 箱 内烘 
山东 省自然科 学 基金 资助项 目( 号 9[ 87的部 丹研 究 内容  编 3: 4) o
* 

联 系 作 者  收 l稿 R 2   ㈣ 2  —

至 8  , 体感温 也只有 5  左右 。单从 表象看 , 2 蛹 8  

第 3期 

邹凤 竹 等 : 热 段 蚕茧 感 温 与干 燥 工 艺 关 系 的研 究  预

27 0 

往 : —惶 速 加 温 、 一 中 速 加温 、 一 慢 速 加温 、卜 恒 温  A B C 工
N 4 : F s e e t  ̄ice sn c e A- a ttmp ml r n ra ig埔r i   B Mid e 珥旧 u i - d l  陀  ̄ qn  a g . - l w 佃 曲 址L l — ig rn e C S o 1 Ⅱ     飓【  


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表 2 鲜 蛹露温差异显著性检 验结果 
T b    S ̄ fae s  foonb由  T al 2 ifcny e s   co 0 e i i tl0c   u  

注 : 一 1 ℃恒 温 、 - O  ̄恒 温 、_ 中 速加 温 、 _ 慢速 加 温 、 快 速 加 温 。 ^ ∞ B-I0C cI D_ 卜  
№ e A- 0 C d枷 e c   r 弛  — : 1 5 ̄   ∞ 咖
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当室温 达 10C时 , 0o 只有快速 区 与其余 4区存在极 显  著差异 , 4区 间差 异 不 再显 著 。这一 趋 势 一 直 保 持  到室温达 15 时  说 明 了 预 热 段 快 速 加 温 与 中、 0℃  
慢 速 加 温 间 有 极 显 著 区 别 , 中 、 速 之 间 一 直 未 达  而 慢

显著水平  故 预 热 段适 当提 高 升 温 速 度 ( . 10~12 .  
o/ i) 利 十 加 快 蚕 茧 干 燥  C mn有

2 12 半 千蛹 感温与 加温 工艺 及茧 层潮 、 的关 系  .. 燥 从 表 l中半 干蛹 感温 数 据 看 出 , 半干 蛹 与 鲜蛹 感  温变化 趋 势 非 常类 似 , 是 在 1rn左 右 以前走 势  都 0i a 相 近 ,0 i 1r n左右 后逐 渐 分开 。经 对 8 ℃ 等标 志 点  a 2
6 l  1  2 2   3  3  4   4  5  5  6   6   7    1 6 1 6 l 6 1 6 l 6 1 6 1

进 行方差 分析 ( 略 ) , 管茧 层 潮 、 , 表 知 不 燥 当干 燥 摩 
气 温 达 8 、0 ℃ 时 , 速 加 温 区 半 干 蛹 感 温 均 与 其  2 10 快

时间 ( i)Ⅱ咄  Ⅱn

图 1 鲜 螭 感 温 与加 温 工 艺 的美 系 
F g 1 Rea o s i  e w e   e h p p e b d t mp r  i    l nhpbt enf s  u a  o y e e - i t l


余 处理存 在极显 著 差 异 ; 、 、 区间 差 异 始终 未  中 慢 速
达显著水 平 。且 当茧 层潮 、 不 同时 , 燥 同一加温工 艺  的两 曲线 ( 略 ) 图 轨迹 便出现 差异 。 因为潮湿的 茧层  降低了 同时段半 干蛹 的感温 实 值 ( 一般 在 5—8 ℃之  间) 。方差 分析 显示 ( 3 , 表 ) 除慢 速 加温 区未 因茧 层  干 、 造成 显 著差异外 , 湿 其余各 同工 艺对应 区间差 异  均达 显著水 平 , 时间位 于半 干茧 进灶 后 5~lmn区  Oi 间。若 以相 同感 温对 比 , 潮湿茧 层不 仪要 比下燥茧 

aue a d mD rnr   ce sn  e hf u   tr  n   ea l i ra igtc tq e en i

似 乎加温速 度越快 , 蛹体感 温越低 , 实际 上是 温度  而 升 高过快 , 导致蛹体 提早进人 等 速干燥 过程 , 分蒸  水 发带 走大量潜 热使感 温下 降 的结 果 。可见快 速加温  方式烘茧 , 配合提 早( 灶后 l ~1  i) 气操作 。 需 进 0 5rn 排 n   上 区间差异水 平随着 继续 干燥而 逐渐降低 ,  
表 3 半干蛹 感温差异显著性 检验 结果( .5 0O 水平 】   Tl3 S  ̄i nyt to hld e  l O oyt prue5   ai   g c c  s    a   dC( Ibd  m e t ( % k e a esf f  q I  ̄ e ar

屡时 间滞后 , 且多 者 可 达 5~7 i。 尤  中 速 加 温  mn

区差 别明显 + 、 快 慢速 加温 区仅 差 1 rn 原 因 在  ~2 i a   于空气热 量被茧 层 水分 吸 收 , 削弱 了其 向 茧 内传递  的能力  至于 因茧 层潮 、 对 半 干蛹 感 温 在各 标 志  燥 点造歧 的差异 + 只有 9 ℃ 恒 温 及 快速 加 温工 艺 . 0 分  别于 8 2℃点 时同工 艺干 、 茧层 对应 区间差异达 显  湿
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著水平 + 余温 度 点及 处 理 间差 异 均 不显 著  以上  其
分析说 明了茧层潮 、 燥不 同时 , 可对半 干蛹感 温造成  显 著影 响 . 只是 出现 的早 晚有 别 , 持续 时间 较 短 , 但 

8℃  后不再 显著 。对 比半干 蛹 与鲜蛹感 温规 律认  2
为. 二者 预热段 的加温速 度可 以相 同 , 考虑 到前 者  但 含水 量较 少 , 持续蒸 发能 力差 , 以应适 当控 制二烘  所 日 的 温 度 的 高 度 及 恒 温 时 间 , 防 供 需 失 衡 , 。   3   4 J
图 2 茧壳烘率 曲线 ( 中速加温 区)  
F    DA gri occo 】uadha n  a ̄a   i 2  ̄ n  t f oonse n etgt l rme g ao   1 i  ̄l t
(l de     r ̄aaeI Pi ]  eIf t   — , d T ei l r Ⅱ nET “   )  

第 3胡 

邹 凤 竹等 : 预热 段 蚕 茧感 温 与 干 燥工 艺关 系 的研 究 

热量 向茧 内 传 递 , 蛹 体 感 温 滞后 ( 3 。 图 3曲  使 图 ) 线显 示 , 层潮湿 时半 干蛹 单 位 时 间 内感 温递 升值  茧 低于 茧层干燥 时 , 并于 4~8 i 间 出现 明显 起 伏  m n之 状线 段 , 明蛹 温 提升 受 阻  当 茧层 水 分 蒸发 完后  说
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手  
蓬 

便 与干燥茧 层 同。  

3 结 论 

3 1 鲜 蛹与半干蛹 感 温变化 趋势相 似 ; 速 加温 与 . 快  
时 问 I i ITm   a   r n ie

中 、 速加温 区问蛹 体 感温 存 在 极显 著 差 异  预热  慢
段 加 温 速 度 以 中 速 偏 快 ( . ~12C mn 为 宜 。 10    ̄/ i)  

图 3 半干茧蛹体温升 曲线 ( 快速加温 区)  
F g 3 L v l s (      h l a d ice s g o  af i .    l s  x o n s el n  n ra i  fh l e   n  

32 茧层 潮 湿 可 以使半 干蛹 感 温 滞后 2—6 i, . m n 导  致快 、 中速 加温 区同工艺 对应潮 、 燥茧 层问 半干蛹感 
温差 异显著 。  

d e 2 o oye pr u ( a  m ea r  rdc, nbd  m e t eFs t pr u i lo e t ar te te i r s gr  ̄】 n e i   De  c an a

3 3 当干燥 速率 由快转慢 直至相 同或相 近时 , . 潮湿 

22 茧壳烘 率与加 温工艺 及茧层 潮燥 的关系  .

茧壳 烘 率 比干燥 茧 壳 迟 到 4~6 i, mn 与半 干蛹 感 温  滞后 时间非 常 吻台 。表 明 茧层 水 分 既吸 收 热量 , 又 
阻碍 热量 向茧 内传递 

分析 茧壳 烘率 实测 值 ( 略) 表 可知 : 层水 分 无  茧
论在 哪种 加温工艺下 , 都会 被很 快除去 , 即使是 潮湿  的茧 层 一 般也 只需 1 ~1r n 其烘 率变 化规律是 一  0 5 i, a 条先近 似于直 线下 降 , 后转 为平滑 的 曲线 ( 图略 ) 干  ; 燥茧 层 与潮湿茧 层 曲线 形 状 相似 , 潮 湿 茧层 下 降  但 的 幅度 比干 燥 茧层 大 、 间 长( 2 。二 者 干 燥 速  时 图 ) 率 由快 转慢 直 至相 近 时 的 时差 , 前者 比后 者 滞 后 4  



1 黄 国瑞 主编





献 

茧 蝗学 (  ) 北 京 : 、 出 版社 ,94 5 农 l   19  

2 橙 奉丹 【 著 H)

蚕 茧干 燥 理 论  实 践 t .周 率 立 , M) 豫  祥 译 

北 京 : 簪] 业 H 版 社 ,97 纺 1  { 18  3 柳 德康 主编 蚕茧 收烘 技 术 ( M) 北 京 : 盒盾 出 版杜 . 9  1 5 9

6 i, a rn 与半 下蛹感温 因干 、 湿茧层 造成 的 时差非 常 

吻台 。说 明茧层 水 分一 方 面 可 以 吸收 空气 热 量 , 起  到减 轻高热对 茧层 的刺激 作用 , 一方 面又阻挡 了 另  

4 王 同洲 . 樽 远 丰缩 . 盘 茧 质 量  收 烘 管理 ( . 南 :   桑 M) 济 山东 科 
学 技术 出版 社 .00 2 O 

Rea i n h p o   y n   c n l g   ih Co o n Bo y Te p r t r   lto s i   f Dr i g Te h o o y W t   c o   d   m e a u e Du i g Te p r t r   n r a i   ro   r n   m e a u e I c e sng Pe i d
Zo   en z u L  e g o Mc   i i uF g h  i W iu   u Zhme 

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