稻谷陈化几个因素探讨

阐述了引起稻谷陈化的主要因素有储存温度、水分含量、储存时间等,分析了稻谷黄粒米形成的原因及稻谷陈化后的品质变化。进一步指出通过控制水分、清除杂质、通风降温、防止害虫、密闭储藏等措施可以防止稻谷陈化。     

连续横流稻谷干燥机干燥及缓苏试验探究

针对我国东北地区稻谷收获季节干燥机的市场需求,结合连续横流式干燥机干燥稻谷的生产过程,分析了横流式烘干机内部热风与谷物温度分布情况、烘干过程对稻谷水分不均匀度以及缓苏对稻谷爆腰及水分不均匀度的影响。结果表明:设计合理的横流式干燥机不会因为自身结构原因造成干燥去水不均匀;干燥过程中的热风道内热风温度不均匀性小于1~2℃;15h的缓苏时间可以有效降低稻谷碎米率,并是平衡干燥后稻谷水分较经济的时间。     

稻谷储存水分和温度对真菌生长和稻谷主要品质的影响

研究水分、温度对稻谷储存过程中真菌生长和主要储存品质的影响。将稻谷设为含水量分别为12.1%、13.1%、14.0%、15.1%、16.0%的样品,分别置于10、15、20、25、30、35℃温度条件下模拟储存180 d后,检测稻谷样品中真菌生长、发芽率和脂肪酸值的变化。结果表明,水分是真菌生长的决定因素,13.1%水分处于真菌生长临界水分以下,即使温度适宜真菌也不生长;14.0%处于真菌生长临界水分以上,水分越高越利于真菌孢子萌发生长,温度越高真菌生长速度越快;脂肪酸值受真菌生长的影响程度要大于水分和温度,13.1%以下水分稻谷,没有真菌生长,脂肪酸值上升缓慢。14.0%以上水分稻谷,一旦真菌生长,就会加速脂肪酸值的升高;发芽率受温度影响程度最大,高温储存半年,无论是否有真菌生长,发芽率基本降为0,低温储存不仅能抑制真菌生长还利于保持种子发芽率。     

稻谷吸附的热力学性能研究

在试验研究早、中、晚６品种稻谷吸附特性数据的基础上，用物理化学理论建立的稻谷对水分吸附的热力学参数，分析了稻谷的吸附特性。结果表明：稻谷的吸附热与αｗ（水分活度）相关，αｗ小，吸附热值大；αｗ大，吸附热值小。吸附热反映了稻谷表面与水蒸汽分子之间作用力性质。稻谷的结合能与稻谷温度、含水量、水分活度有关，温度高，结合能高；水分活度高，结合能就低；稻谷的含水量大，结合能也就低，反之，则高。稻谷的水传递势     

基于多物理场分析稻谷保质储藏的研究（网络首发、推荐阅读）

基于稻谷粮堆内部流动和热湿耦合传递的数学模型,结合稻谷黄变动力学模型,采用数值模拟的方法对比研究了全年自然储藏与分阶段自然储藏工况下,浅圆仓内部稻谷温度和水分分布的演化规律以及稻谷黄变规律。在温湿度基础上,进一步考虑黄变对稻谷大跨度周期储藏的保质研究,结果表明：储藏365 d结束时,有通风条件的分阶段自然储藏的平均温度比全年自然储藏低约18 ℃,平均水分低约0.5%,平均黄度值低约0.8;低温空气通入高温粮仓既可以降低温度,又可以降低粮食水分,缓解稻谷黄变的进程,分阶段自然储藏更有利于稻谷的长期保质储藏;仓壁附近的稻谷极易受外界环境温度的影响,可在仓壁外侧刷涂层,降低太阳辐射的影响。     

温度对高水分稻谷储藏品质的影响及其预测模型研究

为了解水分含量大于18%时稻谷解吸过程品质的变化,本文探索了高水分稻谷在不同温度(35、25、15℃)条件下品质变化规律,以脂肪酸值作为稻谷品质劣变指标,建立品质变化的预测模型,预测稻谷脂肪酸值变化规律。研究结果表明:随着温度的升高,稻谷水分含量下降,稻谷脂肪酸值、稻米硬度与稻米胶着度升高,弹性随时间的增加呈现先上升后下降趋势,稻谷加工品质均呈现上升趋势;对比三个温度条件,高水分稻谷在35℃品质劣变速度加快,15℃可减缓其品质劣变速度。同时,得到高水分稻谷脂肪酸值变化规律的预测模型为:lnA=0.0193e409.09/T·t+lnA₀,且通过该预测模型得到的预测值与实测值之间相对误差小于10%,低于一般数值模拟的15%精度要求,该预测模型可信。     

稻谷热风与真空干燥特性及其加工品质的对比研究

比较稻谷热风与真空干燥特性及对其加工品质的影响,为有效改善稻谷加工品质提供依据。通过对初始水分为26.5%的稻谷进行热风和真空干燥试验,研究热风干燥和真空干燥对稻谷的干燥特性和其加工品质的影响。结果表明:干燥温度越高,稻谷的平均降水速率越大,且真空干燥平均最大降水速率大于热风干燥平均最大降水速率;热风干燥在干燥开始后的5～10min降水速率出现最大值,真空干燥在干燥开始后的5～15min降水速率出现最大值。随着干燥温度的升高,稻谷的爆腰率上升,出糙率和整精米率下降;相同的干燥温度下,真空干燥稻谷的加工品质优于热风干燥稻谷的,其中爆腰率最为明显。对于高水分稻谷采用真空干燥可以提高稻谷的加工品质。     

稻谷发芽富集γ-氨基丁酸研究

以收获干燥后的普通稻谷和不同水分含量的高水分稻谷为原料,研究稻谷发芽富集γ-氨基丁酸（GABA）的工艺。通过测定爆腰率、发芽率、富集后GABA含量及干物质损失率几项指标,分析初始原料水分、浸泡温度、浸泡时间、富集温度、富集时间对GABA富集工艺的影响,并且利用多元回归建立了富集后GABA含量的预测模型。结果表明,使用高水分稻谷发芽,得到的发芽糙米爆腰率极低,大大提高了产品的品质,建立的预测模型能较好地预测富集后GABA含量。     

局部高水分稻谷粮堆发热温度模拟初步分析

为模拟粮堆局部粮食水分偏高引起发热霉变,在实验室条件下将含水量13.5％的稻谷粮堆中心点加入含水量22.3％的高水分稻谷,在25～30℃室内环境储藏39 d.实验结果表明:储藏过程中高水分稻谷温度不断攀升形成发热点,在第9～11天,各温度监测点相继达到最高值,发热点的物理中心点也是温度最高点,最高温度43.8℃,升温速...     

低温储藏解除后长粒型籼稻的品质变化和动力学分析

目的 探讨长粒型优质籼稻低温储藏解除后的品质变化,为稻谷的品质变化及科学储藏提供理论依据。方法 本研究以广西桂林新收获的长粒型优质籼稻为对象,对低温储藏解除后的稻谷进行低温(15℃)、常温(25℃)和高温(35℃)储存180 d,每20 d取样进行品质指标检测,并进行动力学分析。结果 在3个温度条件下,稻谷的出糙率、整精米率、水分含量、发芽率、过氧化物酶活性、多酚氧化酶活性和品尝评分值呈下降趋势,黄粒米率、直链淀粉含量、丙二醛含量、脂肪酸值呈上升趋势,15℃条件下继续储存可以有效地延缓稻谷品质的劣变,低温解除前后的温差对稻谷储存前期品质变化影响较大。相关性分析表明,储藏时间和温度与稻谷各品质指标均呈显著相关性;温差与稻谷各品质指标的相关性不强。动力学分析结果表明不同温度下水分含量、丙二醛含量和脂肪酸值的变化均符合零级动力学模型,在相同储藏温度条件下,丙二醛含量的活化能均小于水分含量和脂肪酸值的活化能。结论 稻谷低温解除后,短时间储存稻谷应避免温差较大,长时间储存应在较低温度下储存,既能延缓稻谷品质劣变,又能节约储存成本。丙二醛含量可作为低温解除后稻谷品质变化的早期预测参考指标。     

储藏条件下糙米水分扩散规律研究

为探讨储藏条件下糙米籽粒的水分扩散规律,以环境温度和相对湿度为影响因素,采用全因素组合试验方法设计试验,应用静态称重法对糙米籽粒进行了不同温度和相对湿度条件下的吸附与解吸试验,推导出储藏条件下糙米籽粒的水分扩散系数求解方程,求出不同储藏温湿度以及不同原始含水率条件下糙米籽粒的水分扩散系数,应用SAS软件拟合出关于储藏条件下糙米水分扩散系数的二次回归方程。结果表明:储藏环境温湿度及含水率显著地影响糙米水分扩散规律,研究结果可以为探讨糙米水分分布及传递机理提供理论参考。     

燃气催化式红外干燥稻谷的平均干燥速率对爆腰率的影响

采用自制的燃气催化式红外干燥实验装置研究稻米的红外干燥特性。本研究在单因素实验的基础上,采用响应曲面设计的试验方法研究了稻米的红外干燥工艺参数(初始含水率、辐射距离、干燥温度、处理量)对稻谷平均干燥速率及其爆腰率的影响规律。用SAS 9.1软件对试验数据进行处理并建立数学模型,并运用SPSS21.0分析软件对所得数据进行分析,获得平均干燥速率与爆腰率之间的相关性。结果表明：催化式红外干燥工艺参数对稻谷平均干燥速率的影响程度依次为：干燥温度、辐射距离、处理量、物料初始含水率。催化式红外干燥工艺参数对稻谷爆腰率的影响程度依次为：辐射距离、干燥温度、初始含水率、处理量。稻谷平均干燥速率与爆腰率之间存在正相关关系,平均干燥速率越快,水分从内部向外部的迁移速度越快,导致爆腰率增加。     

Production of black rice cake using ground black rice and medium-grain brown rice

Puffed rice cakes were produced from a blend of ground black rice (GBR) and medium‐grain brown rice (GMBR) by using a rice cake machine. Effects of moisture content, heating temperature and heating time on quality of the black rice cake were investigated. The specific volume of black rice cakes showed an increasing trend with increasing tempering moisture, heating temperature and heating time. The hardness of puffed black rice cake decreased as tempering moisture and heating time increased, and was influenced more by GMBR content than heating temperature. In general, the black rice cake lightness and yellowness decreased steadily with increasing GBR content, while tempering moisture, heating temperature and heating time did not significantly affect the colours of black rice cake. On the contrary, the redness increased with increasing GBR contents. The weight loss during tumbling was not found at all puffing conditions.     

多元线性分析在储粮真菌生长预测中应用研究

真菌生长是导致粮食储藏过程中粮食损失的重要因素之一,有效控制真菌生长对于保障储粮质量安全至关重要。储粮真菌生长受储藏环境等诸多因素影响,因此建立多因素条件下储粮真菌生长预测模型具有实际指导意义。本研究以稻谷为例,将不同水分梯度的稻谷样品,置于不同温度梯度恒温箱中模拟储藏180 d,定期取样检测真菌生长数量。选取静态模拟储藏检测的1 140组数据,利用MATLAB软件建立取对数后储粮真菌孢子数与稻谷含水量、储藏温度及储藏时间的多元线性回归模型,并对该回归模型进行F检验和t检验,通过残差分析消除异常数据优化模型,方程拟合优度R~2达到0.77。由回归模型可知,真菌生长数量与储藏温度、稻谷含水量和储藏时间呈指数关系,其中稻谷含水量影响最大,其次是储藏温度和储藏时间。结合华北地区粮库实仓检测数据对模型进行实仓初步验证,以储粮安全等级作为评价标准,储粮真菌危害程度预测的正确率达83.3%。通过多元线性回归方法得到的储粮真菌生长数量预测模型为实仓储粮安全状况预测提供了一个新的方法和途径。     

动态温湿度储藏条件下糙米主要储藏特性研究

为了研究分析早籼稻在收获后,以糙米形式过夏及其储藏过程中的品质变化,将初始水分含量分别为15%、17%、19%和21%的糙米,分别在低温15 ℃左右(L组)、中温25 ℃左右(M组)、高温35 ℃左右(H组)3种不同温湿度动态条件下模拟储藏240 d,观测糙米表面颜色、脂肪酸值、质构特性、糊化特性的变化。结果表明,在温湿度动态变化过程中,储藏温度和糙米水分对糙米储藏特性和储藏后品质影响显著(p<0.05);初始水分含量则与糙米主要质构特性、糊化特性指标极显著相关,但高水分糙米储藏后主要质构特性、糊化特性指标均未见改善,脂肪酸值呈先上升后下降的趋势,糙米品质发生劣变。正常(15%)或偏高水分(17%、19%)的糙米在正常(低温和中温)储藏条件下安全储藏期为120 d,如若控温(低温)条件下可以延长正常水分糙米储藏期至180 d。糙米在入夏高温储藏时初始水分须控制在15%的安全水分以内,偏高水分(17%、19%)的糙米在高温条件下极易发生品质劣变。     

水分对低温储藏优质稻品质的影响

为改善优质稻储藏入库前水分含量,本研究以不同水分梯度(11.5%、12.5%、13.5%、14.5%、15.5%、16.5%)的优质稻分别放入15℃和20℃进行模拟储藏。研究储藏过程中其出糙率、整精米率、黄粒米、垩白粒率、大米糊化特性以及大米品尝评分等加工及蒸煮品质变化情况。结果表明:含水量为13.5%～14.5%范围内出糙率较好,含水量为12.5%～14.5%范围内整精米率较好,含水量小于15.5%黄粒米能较好的控制,垩白粒率与水分含量关系不大,优质稻储藏半年即达到最佳食用品质且偏高水分优质稻食用品质稍好,含水量对稻谷糊化特性影响较显著,含水量较低时峰值粘度较低,含水量升高峰值粘度逐渐升高;准低温以下温度储藏优质稻,其出糙率、整精米率、黄粒米率、垩白粒率、米饭品尝评分与储藏温度无关,RVA糊化特性受温度影响较大,温度高峰值黏度变化快。     

对方便米线在多层带式干燥设备干燥过程的研究

以应用于方便米线生产实际的某型号多层带式干燥设备为研究对象,在生产现场对干燥设备的温度、湿度及方便米线干燥过程水分含量变化进行测试,考察方便米线的实际干燥条件和干燥过程及其可能对方便米线产品质量的影响。结果表明:干燥设备内温度、湿度变化较大并存在一些局部的高温低湿和低温高湿区域,造成米线水分在总体逐步降低的趋势下有较大的波动,这不仅不利于干燥的有效进行,而且当其波动幅度超过一定限度还有可能引起米线产品产生裂纹并断裂。     

干燥和吸湿中水稻应力裂纹的试验研究

研究了水稻在干燥过程中，干燥后存放和吸湿过程中的应力裂纹规律。结果表明，干燥应力裂纹主要出现在干燥结束后的存放期间，快速干燥后谷粒内部形成的水分梯度是水稻产生应力裂纹的主要原因。水稻吸湿应力裂纹是环境温度和相对湿度联合作用的结果，环境相对湿度和温度越高，应力裂纹率越高。     

基于离散元EDEM的米粒破碎特性分析

目的:优化碾米机碾辊转速,减少碾白过程中米粒的碎米率。方法:利用SolidWorks软件建立挤压填充模型,采用EDEM软件中颗粒黏结模型建立单粒米粒以及两粒米粒碰撞接触模型,模拟不同含水率的米粒在不同下落速度下的碰撞过程,观察相应米粒碰撞结果。结果:米粒在碰撞过程中有3种临界状态,分别是完整米粒、轻微破碎米粒、断裂米粒。在设定的含水率范围下,米粒破碎率随着含水率和碰撞速度的增加而增加;单粒米粒和两粒米粒碰撞模型中完整米粒状态的临界破碎速度相近,分别为23.5,22.0 m/s。结论:速度和含水率对米粒破碎形态影响显著,并且在含水率为10.6%下,米粒不破碎能承受的最大速度为22.0 m/s,此时米粒破碎率较小且满足碾白需求。     

低温等离子体技术改善糙米蒸煮品质工艺优化及热力学特性研究

为解决糙米蒸煮时间长、口感粗糙等问题,提出以低温等离子体处理糙米的新技术。以糙米为原料,探究低温等离子体工艺中辉光强度、处理时间和水分含量对糙米蒸煮时间和固形物损失率的影响规律,并通过差示扫描量热法(DSC)分析白米、糙米和低温等离子体处理后糙米的热力学性质。在单因素实验的基础上采用正交实验优化得到的低温等离子体工艺参数为:辉光强度1.8 A,处理时间2 min,水分含量9.33%,在此条件下蒸煮时间为25.31 min,固形物损失率为19.18mg/g。热力学实验分析发现低温等离子体处理可以降低糙米的热相变温度、终止温度和焓值。可为低温等离子技术在糙米生产中应用提供参考。