玉米薄层变温干燥特性及工艺参数优化研究

为提高玉米的干燥品质,降低干燥能耗,在前人研究谷物变温干燥基础上,探究变温干燥工艺对玉米干燥特性及品质的影响。分析初始干燥温度(45~70℃),转换温度含水率(18%~26%)、升温幅度(5~25℃)、缓苏比(1∶1、2∶1、3∶1、4∶1、5∶1)等实验因素对玉米干燥速率及外观品质(裂纹率增值、色差)的影响规律;采取多元二次回归正交旋转组合实验方法,以初始干燥温度、转换温度含水率、升温幅度及缓苏比为实验因素,裂纹率增值和色差值为目标响应值,通过建立回归模型和响应面图,分析玉米变温干燥特性并阐明产生的原因。通过单因素分析,结果表明:初始干燥温度为45~55℃、转换温度含水率为20%~24%、升温幅度为5~15℃、缓苏比为2∶1~4∶1条件下可获得较好的干燥品质;变温干燥的最佳工艺参数为初始温度为50.59℃、转换温度含水率为21.56%、升温幅度为5℃、缓苏比为3.8∶1.0,干燥后的玉米裂纹率增值为10.00%、色差值为2.056,实验值与预测值之间的相对误差为4.25%。

猴头菌发酵米糠所产多糖的超声波辅助提取工艺研究

为深度转化米糠这一大宗稻米加工副产品，用猴头菌发酵米糠产猴头多糖。为了有效提取猴头菌发酵米糠所产多糖，进行了菌丝体多糖的超声波辅助提取工艺研究。通过单因素试验和L9（3^4）正交试验，研究了液料比40：1～120：1、超声时间7．5～37．5min、超声发出时间1～58、间歇时间1～58、超声功率400～1200W对多糖提取率的影响。结果显示：液料比、超声发出时间和超声功率是影响多糖提取率的主要因素，最佳工艺为液料比60：1，超声发出时间38，超声功率1200W，在最佳提取工艺时，猴头菇的多糖提取率为75．9％。

基于MATLAB的浅圆仓内玉米沉降运动特性分析

粮食进入浅圆仓后立即进行沉降运动,达到仓底后进行堆积运动,较高速度的粮食颗粒在堆积运动时会引起一系列的问题。从运动学角度分析了玉米颗粒在仓内的沉降运动,并使用MATLAB软件模拟了不同下落高度、初速度、粮堆组分及质量流量对颗粒沉降运动基本参数的影响。结果表明:当进粮初速度为0时,玉米颗粒历经3.45 s、沉降距离35.86 m达到最大速度即沉降速度14.51 m/s;当下落高度足够大时,玉米颗粒的下落速度增大到一定值后不再增加,开始匀速下落;玉米颗粒入仓时的初速度越大,会在更短的时间内达到沉降速度,加速段的沉降距离越小;粮堆的不同组分沉降速度不同,在相同时间内各种组分的下落距离不同;随着质量流量和下落高度的增加,颗粒群沉降时的诱导气流量不断增大,颗粒群沉降运动时的沉降速度低于单颗粒的。研究结果可为浅圆仓入仓清理工艺、辅助装置的设计、优化等提供理论依据。

浅圆仓入仓粮食的分级机理及实验研究进展

粮食是由完整粮粒、破碎粒、细屑、外来物等组成的混合物。由于粮食中不同组分的某些性质不同,在浅圆仓入仓的过程中,会出现相同性质的物料聚集在同一区域的分级现象。粮食的分级堆积会导致仓内粮食发生通风不均匀、结块、生虫和霉变等问题,对入仓粮食的良好管理带来不利影响,造成粮食的品质下降、损耗及经济上的损失。根据进仓过程中粮食的运动特征将分级机理分为两部分:入仓沉降过程中产生的分级和粮食堆积过程中产生的分级,并综述了粮食入仓过程中由于运动轨迹效应、流态化效应、筛分效应和碰撞效应等产生的分级机理。综述了粮库中浅圆仓和研究者实验模拟仓中的粮食等颗粒物的分级情况,得到粒径较大的物料多分布在筒仓的边缘,粒径较小的物料则集中在筒仓中心的附近;密度较大的颗粒集中在筒仓中心处,密度较小的粉尘、细屑等物料集中在筒仓壁附近等分布规律。

猴头菌液态发酵米糠工艺的优化

为高效转化米糠生产食用菌粗多糖,拟采用猴头菌发酵米糠得到猴头菌丝原料。以米糠为基础培养基进行猴头菌液体发酵,在对培养基成分和发酵条件进行单因素实验的基础上,采用响应面法对米糠浓度、蛋白胨添加浓度、装样量三个主要因素进行优化。优化实验的其他控制参数为:葡萄糖20g/L、培养基pH5.0、KH2PO41.5g/L、MgSO40.75g/L,接种量10%、培养温度28℃、培养时间7d,得到优化条件为:250mL三角烧瓶装样150mL,蛋白胨浓度9.8g/L,米糠浓度23.3g/L,实验结果猴头菌菌丝干重为(11.28±0.082)g/L。

发酵米糠所得猴头菌丝多糖的酶法提取工艺研究

利用猴头菌高效转化米糠生产食用菌粗多糖,研究菌丝体多糖的新复合酶提取工艺。应用单因素实验和正交实验,分别研究纤维素酶和蜗牛酶的添加量、pH、酶解时间和酶解温度对多糖提取率的影响。结果表明最优工艺参数为:酶解液pH6.5,酶解温度35℃,纤维素酶添加量为1.5%,蜗牛酶添加量2.5%,酶解时间5h。在最优条件下,测得猴头菌丝多糖的复合酶提取率为98.4%。

基于玻璃化转变的稻谷干燥工艺研究

稻谷收获后含水率可高达30%~35%,不及时干燥易发生霉变、发芽等情况,导致稻谷品质下降,损失严重,而常用的热风干燥在效率及干后品质方面存在优化空间。以稻花香2号为研究对象,将玻璃化转变理论与分程干燥工艺相结合,分析恒温及变温干燥工艺中干燥温度、升温速率及湿基含水率对干燥时间及稻谷干后品质的影响。结果表明:玻璃态变温干燥工艺中虽干燥速率慢但较大程度上降低了稻谷的爆腰率,保证了稻谷的干后品质;橡胶态分程变温干燥工艺中爆腰率较60~65℃的恒温干燥工艺降低64.7%左右,整精米率提升112.5%左右,与玻璃态变温干燥相比,干燥前后稻谷蛋白质含量与直链淀粉含量差别不大,但其干燥速率更高,所需干燥时间更短。将玻璃化转变理论与橡胶态分程变温干燥工艺相结合,可在有效降低稻谷干后品质损失的同时,提高干燥效率,实现高水分稻谷的高效保质干燥。

加强食品质量安全供应链管理的构想

食品供应链质量与食品安全的关系食品供应链的质量与食品安全有着密不可分的联系,只有搭建食品供应链上的信息追溯平台,才能使食品质量安全标准在食品供应链管理得到有效贯彻和实施,才能有效的从根本上来保证食品的安全。笔者从食品质量安全供应链管理上分析,认为政府加快制定和统一食品质量的安全标准,企业及行业协会对食品的质量安全问题进行切实有效管理,完善供应链服务体系,才能加强食品安全质量管理。

基于玻璃化转变玉米变温干燥工艺优化及预测模型建立

为研究基于玻璃化转变的变温干燥工艺对玉米的干燥效果,在不同初始干燥温度、降水幅度及升温幅度条件下,探究最佳变温干燥工艺参数并建立数学模型,与神经网络建立的预测模型作对比。结果表明,以裂纹率为响应指标,得出最佳工艺参数组合为46.11℃、4.99%、9.63℃,此时裂纹率为12.02%。利用PSO-BP(Particleswarmoptimization-Backpropagation)神经网络构建3输入1输出的玉米变温干燥裂纹率的预测模型,网络拓扑结构为3-9-1,此时模型的R2为0.9834,与响应面法(Response surface methodology,RSM)拟合的二次回归模型拟合优度(R2=0.9248)相比,PSO-BP神经网络构建的模型预测精度优于RSM。因此,PSO-BP模型较RSM有更高的建模效率,可精确地预测干燥后玉米裂纹率,为玉米变温智能干燥过程及干后品质提供较优的解决方案及操作条件提供理论参考。