本技术属于微波干燥技术领域,介绍了一种创新的谷物微波干燥方法,该方法包含湿度检测、谷物解析、吸附和干燥四个关键步骤。该技术通过预干燥解析过程,有效蒸发谷物中水分含量较高的部分,降低最大含水量;而在吸附阶段,使水分含量较低的部分吸收水分,提升最小含水量,减少谷物间含水量差异,增强含水量均匀性。这种方法避免了因含水量不均导致的局部过度干燥问题,显著提升了干燥后谷物的整体品质。
背景技术
微波是指波长范围为0.001~1m、频率范围为0.3~300GHz、具有穿透能力的电磁波。微波发生器的磁控管接受电源功率而产生微波,通过波导输送到微波加热器,需要加热的物料在微波场的作用下被加热。微波加热不同于一般的加热方式,后者是由外部热源通过热辐射由表及里的传导式加热;而微波加热是材料在电磁场中由介质损耗而引起的体加热。这种加热是将电磁能转变成热能,其能量是通过空间或媒质以电磁波形式来传递的,对物质的加热过程与物质内部分子的极化有着密切的关系。介质对微波场的极化,表现为对电场电流密度的损耗,一般物质的介电常数不超过50,而水的介电常数为78.54。当含水物料被置于由微波发生器产生的电磁场中时,微波场以每秒几亿次的速度周期地改变外加电场的方向,使水分子迅速摆动,产生显著的热效应,从而使物料内部和表面温度同时迅速升高。
微波干燥具有选择性,水分含量高的部位吸收热量多,水分散失快,而且温升也高于其他部位。温度升高则分子运动更加活跃,又使物料吸收微波的能力加强。而对于一批谷物来说,不同谷粒之间的水分含量可能会有很大的差异,谷粒间水分的不均匀性是导致烘干后谷物水分不均匀的主要因素之一。就单一谷粒来说,胚和胚乳之间的水分含量存在差异,谷粒内外层之间水分含量也存在差异,因此会对谷物的干燥特性产生影响。
实现思路