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通过空气温度和湿度控制稻谷的品质

来源: http://www.grainyq.com/  类别:实用技术  更新时间:2011-05-20  阅读
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通过空气温度和湿度控制稻谷的品质
     如何通过空气温度和湿度控制稻谷品质呢?这就涉及到稻谷的增湿过程,稻谷的增湿过程可分为两个阶段:1)水蒸气吸附到稻谷籽粒有效表面(包括直接吸附在谷物外层的水汽和扩散到谷粒内部吸附的水汽);2)稻谷籽粒内有效表面吸附的水汽在毛细管中过饱和凝结。故空气温度和湿度对稻谷增湿过程的影响可按稻谷籽粒空间结构由外及里分两部分讨论,稻谷表面边界层发生的增湿现象对应着稻谷籽粒表面的吸湿阶段,稻谷籽粒内部发生的增湿现象对应着水分在谷粒内部的传递阶段。其中空气中温湿度的影响,可以通过人工气候箱来测定。
     稻谷表面边界层的增湿:多分子层吸附理论认为,稻壳表面边界发生的增湿现象的本质是水蒸气分子在分子间的力以及氢键作用下在外层边界发生单分子层或多分子层的吸附。氢键的本质尚没有统一的认识,且单分子层或多分子层的吸附中氢键的作用不及分子间的力的作用,故可认为空气温度和湿度对稻壳表面边界的吸湿的影响只取决于空气温度和湿度对分子间的力——范德华力的大小。其中空气中温度和湿度,是通过智能人工气候箱测定,智能人工气候箱不但可以测定温度、湿度,另外还可以同时测定光照度,是一款多功能的培养箱。
     稻谷籽粒内部的增湿:在局部热力学平衡条件下,根据稻谷籽粒中水分的存在方式,兼顾谷物安全储藏需要,增湿过程中液态水应处于滴状,故其湿分传输机制主要依靠水汽扩散和处于滴状的液态水的毛细抽吸,用Luikov唯象理论描述谷粒内部水分输送过程的驱动。增湿过程中谷粒的温度一般较低且环境相对湿度通常很高,故空气中不凝性气体组分的作用不明显,气相压力梯度产生的气相和液相流动及蒸发/冷凝机制可忽略;温度变化影响的是水汽的密度和水的表面张力及黏滞性,增湿过程一般环境温度低且谷粒尺寸小,形成的温度梯度对水分输送过程的影响远不及水分梯度,故忽略总压力梯度和温度梯度对增湿过程的影响。
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