稻谷真空干燥品质控制机理及食味特性的研究

论文摘要

本文以提高稻谷干燥品质,开发探索实用、节能、环保、高效的稻谷真空干燥工艺设备为目的,对稻谷真空干燥品质控制及食味特性进行了理论和实验研究。利用多孔介质的传热传质规律分析了稻谷真空干燥过程中的热质传递规律,建立了基于水势的稻谷真空干燥的数学模型;分别建立了降水幅度、爆腰增率、整米率与干燥时间、真空度、干燥温度的数学模型,并通过单因素分析、优化计算得到最佳的参数组合;研究了初始含水率与真空干燥条件对食味值的影响,建立了回归模型,用BP神经网络建立了食味值与初始含水率、真空度、干燥温度的新模型;通过薄层干燥实验研究了稻米的食味品质变化规律,研究了干燥温度对糙米的理化指标的影响;借鉴精米食味值模型,利用参数估计法建立了糙米的理化指标与食味值的预测模型;对稻谷真空干燥过程进行了单位能耗估算、分析和经济效益分析。

论文目录

• 提要
• 第一章 绪论
• 1.1 前言
• 1.2 干燥对稻谷的主要组成成分作用
• 1.3 稻谷干燥品质的研究进展
• 1.3.1 稻谷爆腰的相关研究
• 1.3.2 稻谷食味品质的相关研究
• 1.3.3 稻谷的内部成分对食味值的影响
• 1.4 国内外稻谷干燥技术和设备的发展状况
• 1.4.1 稻谷热风干燥技术和设备
• 1.4.2 稻谷太阳能干燥技术和设备
• 1.4.3 稻谷远红外干燥技术
• 1.4.4 稻谷真空干燥技术研究进展
• 1.5 选题的目的与意义
• 1.6 主要研究内容
• 第二章 稻谷真空干燥过程传质理论研究
• 2.1 前言
• 2.2 多孔介质干燥过程传热传质分析
• 2.2.1 稻壳外部传质分析
• 2.2.2 稻谷内部传质分析
• 2.3 基于水势的稻谷真空干燥过程中水分迁移研究
• 2.3.1 吉布斯自由能、化学势、水势的概念
• 2.3.2 基于水势的稻谷真空干燥过程中水分迁移模型的建立
• 2.3.3 稻谷低温真空干燥实验曲线分析
• 2.4 小结
• 第三章 稻谷真空干燥工艺参数选择的实验研究
• 3.1 前言
• 3.2 材料和方法
• 3.2.1 试验材料
• 3.2.2 试验设备
• 3.2.3 试验方法
• 3.2.4 试验设计
• 3.2.5 统计分析
• 3.3 结果与分析
• 3.3.1 工艺参数对降水幅度的影响
• 3.3.2 工艺参数对爆腰增率的影响
• 3.3.3 工艺参数对整米率的影响
• 3.3.4 稻谷低温真空薄层干燥各指标的优化算法计算
• 3.4 小结
• 第四章 真空干燥条件对稻米食味值影响的研究
• 4.1 前言
• 4.2 材料和方法
• 4.2.1 材料与设备
• 4.2.2 试验方法
• 4.2.3 试验设计
• 4.3 结果与讨论
• 4.3.1 正交回归模型
• 4.3.2 神经网络预测模型
• 4.4 小结
• 第五章 干燥后稻米食味品质变化规律的研究
• 5.1 前言
• 5.2 试验用材料和仪器
• 5.2.1 主要材料
• 5.2.2 仪器
• 5.3 稻谷干燥后食味品质研究
• 5.3.1 稻谷干燥实验及食味变化规律的研究
• 5.3.2 糊化特性研究
• 5.3.3 炊饭特性研究
• 5.4 干燥温度对糙米的理化指标及食味品质影响的研究
• 5.4.1 实验测定
• 5.4.2 干燥温度对淀粉含量的影响
• 5.4.3 干燥温度对蛋白质含量的影响
• 5.4.4 干燥温度对脂肪酸含量的影响
• 5.4.5 干燥温度与初始含水量及食味变化关系
• 5.5 稻米的理化指标与食味值关系预测
• 5.5.1 精米食味值预测模型
• 5.5.2 参数估计法建立糙米食味值预测模型
• 5.6 小结
• 第六章 稻谷真空干燥能耗估算及经济效益分析
• 6.1 前言
• 6.2 稻谷低温真空干燥能耗的分析
• 6.2.1 粮食干燥能源消耗和损失组成
• 6.2.2 干燥设备的能量利用率计算
• 6.2.3 稻谷真空干燥实验的单位能耗的估算方法
• 6.2.4 稻谷低温真空干燥能耗的结果与分析
• 6.3 稻谷低温真空干燥经济效益的分析
• 6.3.1 稻谷低温真空干燥与热风干燥能耗效益的分析
• 6.3.2 稻谷真空干燥与热风干燥的设备投资分析
• 6.3.3 稻谷低温真空干燥与热风干燥品质效益的分析
• 6.3.4 稻谷低温真空干燥与热风干燥综合效益分析
• 6.4 真空干燥相对于热风干燥的节能分析
• 6.5 稻谷低温真空干燥对环境的影响
• 6.6 小结
• 第七章 总结及建议
• 7.1 总结
• 7.2 研究的创新点
• 7.3 建议
• 参考文献
• 攻读博士期间公开发表的论文和完成的科研工作
• 一、发表的论文
• 二、科研情况
• 致谢
• 摘要
• ABSTRACT