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(培训)七章工艺、分类


第七章 粮食的干燥工艺 与干燥分类

一、干燥条件
通常采取较高的介质温度对粮食进行干 燥。 为了保证在短时间内,即要经济地进行 干燥作业,又要使粮食品质不发生劣变, 这就需要合理的选择干燥条件。 所谓合理的干燥条件,就是指影响干燥 过程的各种主要参数(风温、风湿、风速、 粮层厚度、干燥时间等)的合理组合。

二、干燥工艺

r />原有工艺:烘干→烘干→冷却 对烘后品质影响较大,爆腰率高; 现有工艺:预热→n(干燥→缓苏)→冷却 预热用于寒冷地区或南方的冬季,n次数 取决于粮食原始水分的高低,缓苏不能 用于油料作物。

1.粮食干燥的工艺流程
⑴粮食在烘干过程中的一般流程: (湿粮)接收→磁选→初清筛→斗式提升 机→烘前仓→带式输送机→斗式提升机 →烘干机→带式输送机→斗式提升机→ 清理筛→斗式提升机→烘后仓

干燥工艺
旋风除尘器 布袋除尘器 除尘风机1 提升机3 除尘风机2 提升机2 烘 干 塔 烘 前 仓 圆 筒 筛 手动闸门 电动闸门 输送机1 热风炉 提升机4 在线流量计 振动筛

提升机1

换热器

卸 料 坑

烘 后 仓 输送机2

工艺图1

2.对干燥工艺的要求
⑴能保证烘后粮食品质。 生产中措施:①控制粮食受热温度超不 过粮食允许受热的最大温度(p.9);②控 制降水幅度△w=2~3%,如适当减小外 部的蒸发速度,可以降低风速、风温或 暂时停止干燥,进行缓苏; 注意油料作物没有缓苏段,否则会影响 出油率。

⑵能有效而合理的降低粮食水分。 要求所选择的干燥工艺使粮食有较好的降水效 果,即符合粮食中水分的转移规律。如根据具 体粮种,选择不同的干燥条件和干燥方法,如 渐进法、高低温联合干燥等,这样较好地干燥 物料,节约费用,保证烘后品质。 另外,食品干燥时的温、湿度要加以控制,干 燥条件要缓和一点,否则会形成硬壳或裂纹, 影响下一步的干燥和成品的品质。

⑶有烘干与冷却这两个基本环节。 烘干过程中被加热的粮食必须经过冷却, 使其温度降到不高于环境大气温度5~ 8℃,才能入库安全储藏。 对食品干燥也是同样,如面条冷却后的 温度与室温之差≤5℃,否则面条收缩会 出现裂纹,下锅时易断。

⑷使用的附属设备最少。 附属设备是指工艺过程中的清理、检斤、 输送、除尘等设备; 减少粮食在干燥过程中破碎率,降低建 造投资和操作维修费用。

⑸动力配备合理,有良好的经济效益指标。 干燥消耗的热能、电能等指标要低; 主要是指风机配用的电机要合理,这里不是指 电机的铭牌功率,而是以干燥生产中实际需要 的风量、风压来校对和选用电机。 ⑹生产环境符合环保卫生要求。 主要指粉尘、噪音要低于国家的有关规定标准, 做到文明生产。

⑺有相应的控制仪表和必要的控制、监 测手段,保证干燥过程的连续、烘干机 的机械化生产。 主要是生产过程的机械化和自动化程度, 如干燥介质温度及料位的自动控制,粮 温监测,水分在线监测,尽量少用人工。

三、各种粮食的干燥条件
(p.144)
稻谷的热力干燥条件 小麦的热力干燥条件 玉米的热力干燥条件 大豆的热力干燥条件 油菜籽的热力干燥条件

大豆的干燥条件
我国是大豆的主要生产国之一。大豆含有大量 的蛋白质(35%~45%)及脂肪(19%~22%), 其种皮由四层细胞组成,最外层的栅状细胞排 得非常密实,细胞壁也特别坚硬,这样,种皮 就成了大豆干燥时水分转移的阻力,在高温干 燥介质作用下,粮粒内水分受热后,压力升高, 当它不能顺利转移时,表皮容易胀裂,干燥过 度时,大豆粒会裂成两半。大豆籽粒结构上的 另一特点是发芽孔较大,不易贮藏,其含水率 通常为13%。新收获的大豆必须经过子让干燥 或人工干燥才能达到入库标准。

大豆的干燥条件
大豆的干燥条件,应比谷类作物采用更 软的干燥条件,当用塔式烘干机烘干时, 粮粒的受热温度不超过30~35℃,干燥 介质温度为80~90℃,粮食干燥时间为 40~45min,则烘后大豆品质良好,不降 低等级。采用双级干燥时,第一级干燥 介质温度为90℃,粮温25℃,第二级的 干燥介质 80℃,粮温35℃,可保证品质, 也能使大豆的爆腰率低于0.5%。

大豆的干燥条件
前苏联规定塔式烘干机烘干大豆的干燥条件是: 大豆原始含水率低于18%时,粮食受热允许温 度为30℃,干燥介质温度为60℃,采用双阶段 干燥时,第一级的干燥介质温度为二级为60℃, 第二级为80℃;当大豆原始含水率大于18%时, 粮食的受热允许温度为25℃,干燥介质温度为 50℃,采用双级干燥时,第一级干燥介质温度 为50℃,第二级为70℃。

油菜籽的干燥条件
油菜籽是我国一种重要的油料作物,它 呈细小球形颗粒,含有大量的脂肪(40%) 和大量蛋白质(27%)。它的平均粒径 只有1.27~2.05mm,孔隙度小;容易吸 湿,不易贮藏,应将它的含水率降至 9%~10%以下,才能安全贮藏。作为油 料来看,油菜籽可经受高温烘干,它的 受热允许温度达60℃,还不影响其榨油 品质。

油菜籽的干燥条件
我国使用喷动床和流化床烘干机烘干油 菜籽,使用干燥介质温度为160~180℃, 籽粒受热允许温度为60~70℃。当油菜 籽含水率高时,多次通过烘干机进行烘 干(这里不能加缓苏段),烘后籽粒应立即 冷却,才能保证油菜籽的质量

四、干燥方法的分类
随着科学技术的发展,粮食干燥技术在国内发 展很快,制造和应用的干燥设备,就其工作原 理、机型来说,种类很多,为了从经济、技术 等指标上已有的设备进行正确评价和便于研究 粮食干燥技术,有必要对不同的粮食干燥方法 和设备进行合理的分类。 粮食系统广泛使用热力干燥,根据热量传递给 粮食的方式不同,可将干燥方法分为五类:

1.对流干燥法:依靠干燥介质与粮食直接接触,以对流换 热实现热量传递的。如:筛网柱式烘干机,流化床烘干机。 2.传导干燥法:依靠粮食和加热表面的直接接触,通过热 传导的方式将热量传递给粮食的。如:简易转筒烘干机, 汽力烘干机。 3.辐射干燥法:热量传给粮食是通过辐射方式实现的。如: 远红外烘干机,日光干燥。 4.联合干燥法:一般是指上述三种干燥方式的任意组合使 用。如:双热式转筒烘干机。 5.高频电场或微波干燥法:在高频电场或微波场下,使粮 食加热而干燥。近年在粮食上无推广前景。 红外线指波长为0.76~400微米的热射线;高频指频率为 1~10兆赫的交流电场;微波指波长为1000~1毫米的电磁 波。

五、干燥机械的分类
1.作业方式:分批式与连续式; 2.干燥介质加热方式:直接加热与间接 加热; 3.粮食与干燥介质的流向:顺流、逆流、 错流(横流)、混合流; 4.干燥时粮食所处的状态:固定床、移 动床、疏松床、流化床(沸腾床)。

5. 按热量传递方式: ⑴对流干燥烘干机如筛网柱式和角状管 式烘干机,滚筒烘干机和流化床烘干机 等; ⑵传导干燥烘干机如汽力烘干机和简易 转筒烘干机等; ⑶辐射干燥的烘干机如远红外烘干机; ⑷联合干燥的烘干机如双热式转筒烘干 机。


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