稻谷干燥影响因素相关研究探讨

王永进

我国属于水稻生产大国，一方面，稻谷干燥工作会影响稻谷的加工工序和储备，另一方面，稻谷干燥的干扰因子包含有干燥的技术、干燥的工艺、干燥的设备、干燥的时间、干燥的温度、风量、干燥的介质、值得注意的是，还有稻谷的水分、稻谷淀粉的含量、稻谷的品种和真空度等。基于此，本文对稻谷干燥主要影响因素进行探讨，如稻谷干燥技术、稻谷干燥温度。虽然热风干燥作为现今最为常用的稻谷干燥技术之一，但是热风干燥和真空干燥相比，真空干燥在较低温度时能显著增加稻谷颗粒相对环境水势，并可助于增加干燥的效率与减少资源的消耗。此外，其他干燥技术及干燥温度亦在本文进行相应探讨。

稻谷干燥影响因素概况

我国的水稻生产量非常大，因而对于稻谷的储藏以及后续加工的执行，稻谷干燥工作则起着极其重要的作用。并且，随着社会的不断发展，对成品的质量等方面的要求也增多，从而也迫使人们去研究和深入探讨关于影响稻谷干燥的相关因素有哪些。其中，稻谷干燥的干扰因子包含有干燥的技术、干燥的工艺、干燥的设备、干燥的时间、干燥的温度、风量、干燥的介质、值得注意的是，还有稻谷的水分、稻谷淀粉的含量、稻谷的品种和真空度等。

变温干燥和低恒温干燥相比，变温干燥可增加降水的速率，加快烘干的速度，应该注意的是，当谷粒的水分较低时，宜采用低温慢速干燥。万忠民等对不一样的干燥条件的稻谷品质和降水进行研究，如果增加干燥的温度和增加风量，干燥所需的速率会提高，相应干燥的时间则变少，值得注意的是，温度较低时，风量对干燥的曲线的干扰不大。徐泽敏等认为低温真空环境下的干燥可以避免热风干燥所造成的品质的下降与溶质的失散。但是，低温的真空干燥过程谷物品质变化动力特性、传热传质规律等仍需深入地研究。胡万里等建议对于水分含量较多的稻谷，应运用分段和快速相结合的干燥，如快速干燥-储存或缓苏-快速干燥，虽然该干燥工艺的设备能降低有效工作的时间和减小能耗，且适合大批量的生产，但是，会损失储藏时间和增加人工的费用。杨洲等研究了干燥的速率与风量和稻谷的质量比之间联系，认为一方面，稻谷的质量和风量比变小，则干燥的速率就会相应地快速加快，然而另一方面，谷物的质量和风量比小到一定阶段时，干燥的速率的变化率显著地降低。刘怀海等通过现场实验与理论的分析，改善了稻谷的变温干燥的工作参数和工艺的参数，此外，描绘出稻谷的水分、干燥介质的温度和湿度、降水的速率、粮食的温度等的对应关系。张玉荣等认为随着干燥的温度的逐渐增加，稻谷的爆腰率也会相应地增加，而整精米率和出糙率则会降低。此外，当干燥的温度相等时，就加工的品质而言，真空干燥则优于热风干燥，且真空干燥的爆腰率突出。一方面，稻谷的真空干燥降水程度的影响因子分别是干燥的时间、干燥的温度跟真空度，值得注意的是，并都和降水的幅度是正相关，另一方面，影响的顺序则为干燥的温度、干燥的时间、真空度。陈江等提出，一方面，为了增加干燥的效率，对于低真空度的降温干燥，可适当地增大温差，另一方面，对于低真空度的升温干燥，应适当地减小温差。此外，稻谷的干燥影响因素较多，相关的研究仍需继续地深入。

稻谷干燥主要影响因素探讨

稻谷干燥技术。热风干燥作为现今最为常用的稻谷干燥技术之一，此干燥的原理是用相应量的热空气将受热物体表面的水分带走除去，使得物体得以干燥。热风干燥技术操作简单、容易控制，该热风干燥方法可以主要分为两种，即高温快速干燥和低温慢速干燥。高温干燥虽速度较快，但高温往往会导致严重爆腰和食味品质变差。若想获得好的稻谷干燥品质，经常是采取低温慢速干燥工艺。虽然，较低的热风温度条件有利于稻谷干燥后的质量，但同样会因为干燥速率低的缺陷，造成收获后的稻谷不能及时地干燥而严重的损失。刘友明等分析了不一样的干燥措施与爆腰率的联系，用相异的干燥方法试验可得，其裂纹率与吸湿出现裂纹敏感性会有差别，如热风干燥的敏感性较高，而阴干处理则较低。

过热蒸汽干燥为现代的干燥技术，所用的干燥介质则是水蒸汽，此外，又因过热蒸汽和稻谷的相互接触能减少稻谷内部的水分，使稻谷得以干燥。一方面，这种技术最大的好处是干燥后的废气潜热可进行回收，能有效的提高能源的使用率。另一方面，其传热系数也较大，而传质的阻力不大，则它的效率也会明显高于热风干燥。此外，过热蒸汽干燥干燥速率较快、干燥时间较短，能量可回收利用、排放物较少，可回收有用成分和改善干制品的质量，且无自燃和自爆的危险。但仍需要注意的是，过热蒸汽干燥的机器都须将进料口和出料口进行提前的密闭，防止蒸汽的冷凝及泄漏；并且得有较强的保温性，便于防止蒸汽的冷凝。而且，过热蒸汽干燥机的卸料与喂料结构会增加资金投入。此外，过热蒸汽的干燥介質温度过高造成该工艺的使用受到限制。

远红外干燥可减少能耗，成品品质较高和生产效率得到一定提升，场地占用面积较小，资金投入不多。红外加热技术完成了被加热物体的吸收光谱和辐射源光谱对照，加热介质可省去，降低能源损耗，此外，可均匀稻谷内外的受热，增加热能利用率和成品质量。但是，对于大型谷物的干燥机要使用远红外线干燥仍有一些技术障碍。

微波干燥，将热风与微波薄层干燥后的稻谷品质进行对比得出，微波间歇干燥不仅干燥的速度更快，耗能少，而且对于稻谷上的微生物也有一定的抑制作用。稻谷在吸入微波后，其内部升温使得内表水分扩散均匀、干燥的速度加快，微波干燥在今后的使用将更为广泛。但是，目前我国微波干燥技术依然处在探索时期，现实运用中面临诸多难题，如加热的功率、工作频率的控制不好会造成稻谷加热的不均匀或干燥的速度过快等，使食用的品质和物料的加工受到严重影响。

真空干燥，真空干燥和热风干燥相对比，真空干燥于较低温度时可以显著地增加稻谷颗粒的相对环境的水势，增加资源的利用率与干燥的效率。为了提升真空干燥的效率，进行低真空度的降温干燥时，可适当地升高温差，而对低真空度升温干燥，应相应地降低温差。徐泽敏等分析稻谷真空干燥的技术参数和降水的程度间的相关性，得到各参数都和降水的程度是正相关，且影响顺序依次是：干燥温度、干燥时间、真空度。但是，由于设备的成本较高、能耗也高，真空干燥还未能得到广泛的应用。

太阳能干燥，将太阳能作为热量来源能够有效地解决干燥过程的能耗较多的问题，太阳能干燥的朝两个方向发展： 直接的干燥，稻谷会获得阳光能量而蒸发水分， 同时，热气体还会将水分一同除去；间接的干燥，通过转热设备把太阳能转为热能，使介质加热后进入干燥机进行干燥。目前，我国对太阳能干燥的相应研究甚少，应用不多，主要是因为其温室占地面积较大，虽然偏远农村地区有较大场的条件，但基本上都是采取自然晾晒的干燥，因此，该技术在我国的实用性尚且不高。

稻谷干燥温度

刘启觉认为水分含量较多的稻谷，使用变温干燥工艺优于恒低温干燥工艺，不仅能使降水的速率变快，减少时间，还能防止高含水率的稻谷因长时间处于高湿、高温环境中引起糙米沾色，如果稻谷的含水率多于21%时，谷物表层的自由水分含量高，需要提高介质的温度与降水的速率，而水分低于18%，要减小介质的温度和降低水分的不均匀度，以便减小裂纹。江思佳等对稻谷变温干燥进行分析，结果可得，变温干燥工艺较低恒温干燥工艺，更能加快降水的速率和减少烘干的过程。但是，稻谷水分较少时，应使用低温慢速的干燥。张慧明通过对三种干燥温度下稻谷爆腰率及整精米率的分析可知：稻谷爆腰率、整精米率会随干燥温度的上升而降低。热风温度从40℃升到50℃，整精米率将迅速下降；从50℃升到60℃时，整精米率下降较少。而及时的干燥要有高稻米得率通常使用低温干燥。部分干燥专家对高湿谷物变温干燥进行了分析探讨，表明： 对高湿稻谷使用逐步的升温干燥工艺干燥，既能得到相应要求的稻谷品质，还能降低干燥的能耗。陈江等认为变温干燥方式对稻谷糊化回生值和最低粘度有明显的影响，应该注意的是，而对崩解值、峰值粘度、最终的粘度则无大影响；当进行降温干燥时，加大一定温差，更有助于提高干燥后的稻谷质量；对于升温干燥，减小一定的温差，可保证干燥后稻谷的品质。A Iguaz等分析干燥的时间与干燥的温度对稻谷品质的作用，得出干燥的时间与干燥的温度增加，糙米的爆腰率增加，值得注意的是，当精米的整米率（HRY）不高时，即爆腰率和HRY的关系为负相关。

结论

稻谷干燥的干扰因子。包含有干燥的技术、干燥的工艺、干燥的设备、干燥的时间、干燥的温度、风量、干燥的介质、值得注意的是，还有稻谷的水分、稻谷淀粉的含量、稻谷的品种和真空度等。

稻谷干燥技术是稻谷干燥的主要影响因素之一。热风干燥技术操作简单、容易控制，该热风干燥方法可以主要分為两种，即高温快速干燥和低温慢速干燥。高温干燥虽速度较快，但高温往往会导致严重爆腰和食味品质变差。真空干燥和热风干燥相对比，值得注意的是，真空干燥于较低温度时可以显著地增加稻谷颗粒的相对环境的水势，增加资源的利用率与干燥的效率。

稻谷干燥温度是稻谷干燥另一个主要的影响因素。水分含量较多的稻谷，使用变温干燥工艺优于恒低温干燥工艺，不仅能使降水的速率变快，减少时间，值得注意的是，还能防止高含水率的稻谷因长时间处于高湿、高温环境中引起糙米沾色。值得注意的是，变温干燥工艺较低恒温干燥工艺，更能加快降水的速率和减少烘干的过程。当进行降温干燥时，加大一定温差，更有助于提高干燥后的稻谷质量；对于升温干燥，减小一定的温差，可保证干燥后稻谷的品质。