Применение уравнения изотермы (часть 2)

Ранее В. Л. Кретович установил, что для зерна пшеницы влажность 14,5% является критической, так как при переходе к более высоким ее значениям резко повышается интенсивность дыхания зерна. В настоящее время величина критической влажности определена для зерна всех культур. Авторы указывают, что ее значения соответствуют равновесной влажности зерна при 0,70≤р/р0≤0,75. Величина критической влажности для зерна пшеницы равна 13,0...14,2%, ржи — 14,8, ячменя — 13,5...14,5, овса — 13,1...14,0, кукурузы — 13...14, риса — 14,2, проса — 12...13, гречихи — 14,2...15,0. Эти значения удовлетворительно согласуются с показателями, полученными по изотермам. При повышении температуры, критические значения влажности понижаются.
Таким образом, конкретные значения коэффициентов уравнения (XII-15) зависят от влажности (три участка изотермы), температуры и культуры. Для их определения необходимо использовать опытные данные, полученные в строгих физических условиях сорбции или десорбции. Общую зависимость влагосодержания зерна пшеницы от р/р0 и температуры описывают уравнением
Применение уравнения изотермы (часть 2)

Уравнение можно использовать при 0,1≤р/р0≤0,75 и температуре 0...80°С.
Для зерна кукурузы получено следующее уравнение:
Применение уравнения изотермы (часть 2)

Расчет по этому уравнению можно вести, если р/р0 соответствует 0,1...0,8, а температура равна — 10...60°С. В этих границах расхождения расчетных и опытных значений влагосодержания не превышают 0,3%.
Имея уравнение третьего участка изотермы, можно рассчитать и значение гигроскопического влагосодержания Wr при условии, конечно, что при расчете коэффициентов уравнения использованы надежные данные. Расчет, проведенный для зерна пшеницы, позволил получить следующие значения гигроскопического влагосодержания (% на сухую массу): при 20°С — 38,5, при 30°С — 34,6, при 40°С — 32,1, при 50°С — 30,1, при 60°С — 28,6. При повышении температуры влагосодержание зерна понижается, что естественно. Анализ закономерности этого изменения приводит к заключению, что при температуре 110...120°С зерно не может сорбировать влагу и полностью обезвоживается. Ниже будет сказано, что при этом значении температуры прекращается энергетическое взаимодействие активных центров с молекулами воды.
Считают, что первый участок изотермы соответствует образованию монослоя сорбированных молекул, на протяжении второго формируется полимолекулярный слой, на третьем развивается капиллярная конденсация. У зерна эта схема выполняется не в полной мере.

Категория: Технологические свойства зерна

загрузка...