魏建國(guó)

一、我國(guó)谷物干燥技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r

我國(guó)的谷物機(jī)械干燥始于20世紀(jì)50年代，它的發(fā)展大致經(jīng)歷了引進(jìn)階段、仿造階段和研制階段。近些年來(lái)，我國(guó)在引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，不斷進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)和理論研究，研究適合我國(guó)國(guó)情的干燥機(jī)械。如50年度初引進(jìn)前蘇聯(lián)的高溫干燥機(jī)應(yīng)用于生產(chǎn)，后參照該機(jī)型結(jié)構(gòu)和原理自行設(shè)計(jì)了大型高溫干燥機(jī)，逐步應(yīng)用在北方的糧食系統(tǒng)中。60-70年代自行設(shè)計(jì)了和生產(chǎn)了多種中、小型谷物干燥機(jī)，逐步推廣到全國(guó)。從70年代以后，在較大范圍內(nèi)，開(kāi)展了谷物干燥的試驗(yàn)研究和設(shè)計(jì)研制工作，在烘干技術(shù)研究中消化吸收了國(guó)外技術(shù)，建立了一批橫流、順流、混流及高低溫組合等干燥工藝流程。自20世紀(jì)90年代起，人們對(duì)高品味食品的需求增加，加之外商在我國(guó)食品工業(yè)的投資力度和廣度加大，國(guó)外先進(jìn)的食品干燥機(jī)械不斷地被引進(jìn)國(guó)內(nèi)以及我國(guó)食品科技人員的開(kāi)發(fā)創(chuàng)新，相繼出現(xiàn)了許多形式的食品干燥機(jī)械，如空氣干燥設(shè)備、滾筒干燥設(shè)備、加壓式干燥設(shè)備和組合干燥設(shè)備等。20世紀(jì)90年代后期，我國(guó)谷物干燥機(jī)械工作者對(duì)電磁輻射干燥設(shè)備開(kāi)展了大量的研究，并利用遠(yuǎn)紅外輻射元件發(fā)出的遠(yuǎn)紅外轉(zhuǎn)變成熱能進(jìn)行干燥食品，其特點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單，節(jié)約能源，干燥速度快；根據(jù)太陽(yáng)能可轉(zhuǎn)變成熱能的原理，開(kāi)發(fā)研制的系列太陽(yáng)能干燥設(shè)備可用于干燥谷物。同時(shí)，結(jié)合我國(guó)國(guó)情采用廉價(jià)的蒸汽噴射真空泵系統(tǒng)的冷凍升華干燥設(shè)備也開(kāi)始在我國(guó)用于谷物的干燥。近年來(lái)，我國(guó)在谷物干燥領(lǐng)域開(kāi)展了一系列的國(guó)際合作，并于美國(guó)、英國(guó)、日本、加拿大、法國(guó)等國(guó)家科研機(jī)構(gòu)、學(xué)校和干燥機(jī)公司就有關(guān)谷物干燥技術(shù)和設(shè)備進(jìn)行了廣泛的技術(shù)交流，并于國(guó)外建立了合作關(guān)系。國(guó)外干燥機(jī)近幾年也通過(guò)合資、合作方式在國(guó)內(nèi)有所生產(chǎn)，最近，中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)還通過(guò)技術(shù)合作，將國(guó)外先進(jìn)的干燥機(jī)核心部件與國(guó)內(nèi)產(chǎn)品配套，組成比較先進(jìn)的干燥系統(tǒng)提供用戶。

我國(guó)谷物干燥方面存在的問(wèn)題

我國(guó)谷物干燥存在的主要問(wèn)題是：烘干能力不足，烘干機(jī)型龐雜，烘干工藝落后，土建工程量大，沒(méi)有形成專業(yè)化的生產(chǎn)廠家，通用化、標(biāo)準(zhǔn)化、系列化程度較低，熱效率低，單位能耗高。與國(guó)外的差距有以下幾點(diǎn)：

1、干燥機(jī)數(shù)量少，干燥機(jī)械化水平低，烘干能力嚴(yán)重不足。

2、谷物干燥機(jī)發(fā)展不均衡，目前谷物干燥機(jī)主要在大型農(nóng)場(chǎng)使用，比較發(fā)達(dá)的地區(qū)干燥機(jī)擁有量比較多，而欠發(fā)達(dá)地區(qū)干燥機(jī)擁有量比較少，因此有很多推廣工作可做。

3、干燥機(jī)生產(chǎn)廠家規(guī)模小、自主開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品少，模仿的多。

4、干燥機(jī)制造質(zhì)量差，使用壽命和可靠性不高。

5、干燥機(jī)型號(hào)多、類型雜，有些產(chǎn)品未經(jīng)任何形式的技術(shù)鑒定就進(jìn)入市場(chǎng)，性能不能保證。

6、干燥機(jī)的自動(dòng)控制水平低，缺少水分在線檢測(cè)裝置。

三、我國(guó)谷物干燥機(jī)械化技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

我國(guó)谷物干燥機(jī)械的發(fā)展雖然有多年的歷史，但產(chǎn)量都不大，技術(shù)含量低，成熟機(jī)型不多，產(chǎn)品種類少，而且耗能高，自動(dòng)化水平低，缺乏適合農(nóng)機(jī)專業(yè)戶、種糧大戶及村組使用的中小型多功能烘干機(jī)械。我國(guó)目前谷物烘干機(jī)械數(shù)量不多，每年機(jī)械烘干谷物僅占全國(guó)糧食總產(chǎn)量的百分之幾，而發(fā)達(dá)國(guó)家機(jī)械谷物烘干占糧食總產(chǎn)量的95%以上，可見(jiàn)我國(guó)谷物烘干機(jī)械發(fā)展遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)于谷物生產(chǎn)發(fā)展需要。我國(guó)的谷物烘干技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)有以下幾個(gè)方面：

1、遠(yuǎn)紅外技術(shù)。由于遠(yuǎn)紅外是波長(zhǎng)為2.5-1000微米的電磁波，多數(shù)物質(zhì)對(duì)波長(zhǎng)為3-15微米的遠(yuǎn)紅外線具有很強(qiáng)的吸收能力；而在谷物脫水所需的加熱溫度范圍內(nèi)，80%以上的總輻射能量正好集中在2.5-15微米的波長(zhǎng)范圍內(nèi)。當(dāng)濕物料吸收遠(yuǎn)紅外線之后，由于共振而引起原子、分子的振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)，從而產(chǎn)生熱量使物料溫度升高。另外，遠(yuǎn)紅外線具有較強(qiáng)的穿透能力，因此遠(yuǎn)紅外加熱實(shí)際上是對(duì)物料內(nèi)部直接加熱，大大減少了溫度梯度對(duì)水分外移的阻礙作用，縮短了干燥時(shí)間。

2、順逆流組合干燥工藝。順逆流組合干燥工藝是一種新發(fā)展的干燥工藝，適合干燥高水分的糧食，具有高溫/快速/低能耗等優(yōu)點(diǎn)，可以使用高風(fēng)溫，而不使糧溫過(guò)高，并配以逆流冷卻，是一種理想的干燥機(jī)型.順逆流糧食干燥機(jī)在進(jìn)行順流干燥作業(yè)時(shí)，干燥介質(zhì)流向與糧食流向一致；逆流干燥時(shí)，干燥介質(zhì)流向與糧食流向相反。

3、微機(jī)和自動(dòng)控制技術(shù)。目前谷物干燥機(jī)普遍裝有谷物自動(dòng)水分計(jì)，由測(cè)定部和水分傳感器兩部分組成。自動(dòng)水分計(jì)用來(lái)自動(dòng)測(cè)定、顯示干燥過(guò)程中谷物的水分。當(dāng)谷物水分達(dá)到設(shè)定值時(shí)，自動(dòng)停止干燥過(guò)程。測(cè)定部是單片微機(jī)控制單元，可設(shè)置在主控制箱內(nèi)，也可設(shè)置成獨(dú)立的單元。水分傳感器有電容式和電阻式兩種。

4、太陽(yáng)能谷物干燥技術(shù)。太陽(yáng)能谷物干燥朝兩個(gè)方向發(fā)展，一是直接干燥，在太陽(yáng)直接照射下，谷物吸收熱量使水分蒸發(fā)，并由氣流帶走水分；二是間接干燥，用某種型式的集熱器將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮埽訜峥諝馑腿烁稍餀C(jī)。

5、微波干燥技術(shù)。微波加熱利用的是介質(zhì)損耗的原理，由于水是強(qiáng)烈吸收微波的物質(zhì)，因而水的損耗因素比干物質(zhì)大得多。微波干燥的特點(diǎn)：一是干燥速度快，時(shí)間短；二是加熱均勻，產(chǎn)品質(zhì)量高；三是節(jié)能高效，設(shè)備占地少；四是防霉、殺菌、保鮮；五是工藝先進(jìn)，可連續(xù)生產(chǎn)；六是安全無(wú)害。

（作者單位：158306黑龍江省密山市裴德鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)中心）