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基于制粉程序的小麦适度加工研究
1
作者
张培杰
任广跃
+2 位作者
刘文超
范会平
张德榜
《食品与机械》
北大核心
2025年第4期105-113,共9页
[目的]探究适度加工小麦粉的生产程序,提高制粉效益、减少原料损失,提升面粉品质。[方法]通过调控磨粉过程的关键点(润麦、筛理、皮磨和辊间距调节)进行制粉加工,以小麦出粉率和面粉特性为评价指标,综合分析小麦粉的品质,获取小麦粉适...
[目的]探究适度加工小麦粉的生产程序,提高制粉效益、减少原料损失,提升面粉品质。[方法]通过调控磨粉过程的关键点(润麦、筛理、皮磨和辊间距调节)进行制粉加工,以小麦出粉率和面粉特性为评价指标,综合分析小麦粉的品质,获取小麦粉适度加工工艺。[结果]改变辊间距—不润麦工艺的小麦出粉率最高(72.05 g/100 g),比对照组提高了8.96%,与不润麦工艺相比提高了14.24%;且改变辊间距—不润麦比不润麦制得的面粉蛋白质含量增加了7.97%。改变辊间距的制粉工艺,如改变辊间距—不润麦,改变辊间距—2次筛理和改变辊间距—2次皮磨制得的小麦粉总酚含量相较于相同制粉工艺但采用较小辊间距的工艺分别增大了56.85%,53.76%,40.38%。调整皮磨辊间距制得的小麦淀粉短程有序结构最大。[结论]改变辊间距—不润麦工艺为小麦粉综合品质最佳的适度加工工艺。制粉过程中适当提高辊间距是小麦适度加工的可行方式,能够增加面粉总酚及灰分含量,降低面粉的白度。
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关键词
制粉程序
加工
小麦粉
出粉率
微观结构
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职称材料
基于微CT建模的小麦籽粒力学特性有限元分析
被引量：
1
2
作者
任广跃
张帅
+5 位作者
李琳琳
刘文超
曹伟伟
卫新雨
吴向天
段续
《农业工程学报》
北大核心
2025年第10期80-89,共10页
为探究不同粒型小麦在挤压破碎过程中的力学行为,探索粒型对小麦力学特性、应力、应变及总变形规律的影响,该研究以含水率为16%的小麦籽粒为研究对象,采用微CT(X-ray micro-computed tomography)扫描建模与有限元分析相结合的方法,精确...
为探究不同粒型小麦在挤压破碎过程中的力学行为,探索粒型对小麦力学特性、应力、应变及总变形规律的影响,该研究以含水率为16%的小麦籽粒为研究对象,采用微CT(X-ray micro-computed tomography)扫描建模与有限元分析相结合的方法,精确构建小麦籽粒的三维模型,系统分析了不同粒型小麦在挤压破碎过程中的力学特性、应力、应变及总变形分布规律。结果表明,小麦粒型与力学响应行为密切相关,较大小麦籽粒具有更高的抗压强度和弹性模量,且应力集中主要发生在籽粒腹沟区域。整体挤压分析表明,不同粒型的小麦裂纹生成规律相似;在腹式和侧式压缩下,裂纹均沿腹沟处产生,并延腹沟向内部延伸,这一结果通过微CT扫描模型的精确建模与有限元模拟得到了验证,同时将小麦颗粒受挤压时的应力应变及总变形分布情况可视化,以表征小麦颗粒在挤压过程中的力学行为。通过微CT扫描小麦压缩后的裂纹与有限元模拟后腹沟处应力集中的现象进行对比,从试验与仿真双重角度验证了腹沟区域其特有的结构特征。本研究通过微CT扫描与有限元分析的结合,揭示了小麦腹沟作为力学薄弱区域的结构特性,构建了精准的挤压模型,为优化制粉工艺参数、实现小麦精准低损加工提供了理论模型与设计依据。
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关键词
小麦籽粒
力学特性
抗压强度
微CT扫描
有限元
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职称材料
怀山药多相态微波干燥微观结构演变
被引量：
1
3
作者
段续
杨萌萌
+3 位作者
刘文超
李琳琳
曹伟伟
任广跃
《农业工程学报》
CSCD
北大核心
2024年第24期266-273,共8页
为明确怀山药在多相态微波干燥中发生收缩时其微观结构变化的具体过程,该研究通过改变第二升华干燥阶段(干燥90 min后,记为升华-II)的微波加载量(0.1(方案一)、0.5(方案二)、0.9 W/g(方案三))得到了不同干燥方案下的怀山药样品,并采用X...
为明确怀山药在多相态微波干燥中发生收缩时其微观结构变化的具体过程,该研究通过改变第二升华干燥阶段(干燥90 min后,记为升华-II)的微波加载量(0.1(方案一)、0.5(方案二)、0.9 W/g(方案三))得到了不同干燥方案下的怀山药样品,并采用X射线显微计算机断层扫描技术(X-ray microscopic computed tomography,μCT)可视化怀山药的内部结构,获取了样品的收缩率、孔隙结构及孔径分布等相关信息。研究发现,方案一中样品在转换点处含水率最低,开孔孔隙率最高。蒸发干燥阶段样品体积无较大变化,说明升华干燥阶段采用较低的微波功率密度能够抑制样品发生较大的收缩。此外,当微波功率密度较低时,样品内部孔隙数目较多。非联通孔的平均孔径和体积在不同干燥方案的升华干燥阶段无明显差异(P>0.05),但对于转换点含水率较高的样品(方案二和方案三),蒸发干燥阶段非联通孔孔径增加较为显著(P<0.05)。在3种干燥方案中,干燥样品连通孔等效直径与转换点处相比分别降低了3.08%、8.37%和20.04%,说明蒸发干燥阶段含水率高的样品孔隙结构更容易受到破坏。微观结构的结果表明升华干燥阶段去除较多的水分有利于样品内部形成具有一定刚性的孔隙结构,能够减小蒸发干燥阶段水分去除对样品微观结构的不利影响。
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关键词
怀山药
孔隙
微观结构
多相态微波干燥
μCT
收缩
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职称材料
题名
基于制粉程序的小麦适度加工研究
1
作者
张培杰
任广跃
刘文超
范会平
张德榜
机构
河南
科技大学食品与生物
工程
学院
河南省农产品加工装备工程研究中心
河南省
农产品
干燥
装备
工程
技术
研究
中心
河南
农业大学食品科学技术学院
郑州万谷机械股份有限公司
出处
《食品与机械》
北大核心
2025年第4期105-113,共9页
基金
河南省重大科技专项(编号:221100110800)。
文摘
[目的]探究适度加工小麦粉的生产程序,提高制粉效益、减少原料损失,提升面粉品质。[方法]通过调控磨粉过程的关键点(润麦、筛理、皮磨和辊间距调节)进行制粉加工,以小麦出粉率和面粉特性为评价指标,综合分析小麦粉的品质,获取小麦粉适度加工工艺。[结果]改变辊间距—不润麦工艺的小麦出粉率最高(72.05 g/100 g),比对照组提高了8.96%,与不润麦工艺相比提高了14.24%;且改变辊间距—不润麦比不润麦制得的面粉蛋白质含量增加了7.97%。改变辊间距的制粉工艺,如改变辊间距—不润麦,改变辊间距—2次筛理和改变辊间距—2次皮磨制得的小麦粉总酚含量相较于相同制粉工艺但采用较小辊间距的工艺分别增大了56.85%,53.76%,40.38%。调整皮磨辊间距制得的小麦淀粉短程有序结构最大。[结论]改变辊间距—不润麦工艺为小麦粉综合品质最佳的适度加工工艺。制粉过程中适当提高辊间距是小麦适度加工的可行方式,能够增加面粉总酚及灰分含量,降低面粉的白度。
关键词
制粉程序
加工
小麦粉
出粉率
微观结构
Keywords
milling procedure
processing
wheat flour
yield
microstructure
分类号
TS211.2 [轻工技术与工程—粮食、油脂及植物蛋白工程]
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职称材料
题名
基于微CT建模的小麦籽粒力学特性有限元分析
被引量：
1
2
作者
任广跃
张帅
李琳琳
刘文超
曹伟伟
卫新雨
吴向天
段续
机构
河南
科技大学食品与生物
工程
学院
河南省农产品加工装备工程研究中心
河南省
农产品
干燥
装备
工程
技术
研究
中心
河南
科技大学农业
装备
工程
学院
出处
《农业工程学报》
北大核心
2025年第10期80-89,共10页
基金
河南省重大科技专项项目(221100110800)。
文摘
为探究不同粒型小麦在挤压破碎过程中的力学行为,探索粒型对小麦力学特性、应力、应变及总变形规律的影响,该研究以含水率为16%的小麦籽粒为研究对象,采用微CT(X-ray micro-computed tomography)扫描建模与有限元分析相结合的方法,精确构建小麦籽粒的三维模型,系统分析了不同粒型小麦在挤压破碎过程中的力学特性、应力、应变及总变形分布规律。结果表明,小麦粒型与力学响应行为密切相关,较大小麦籽粒具有更高的抗压强度和弹性模量,且应力集中主要发生在籽粒腹沟区域。整体挤压分析表明,不同粒型的小麦裂纹生成规律相似;在腹式和侧式压缩下,裂纹均沿腹沟处产生,并延腹沟向内部延伸,这一结果通过微CT扫描模型的精确建模与有限元模拟得到了验证,同时将小麦颗粒受挤压时的应力应变及总变形分布情况可视化,以表征小麦颗粒在挤压过程中的力学行为。通过微CT扫描小麦压缩后的裂纹与有限元模拟后腹沟处应力集中的现象进行对比,从试验与仿真双重角度验证了腹沟区域其特有的结构特征。本研究通过微CT扫描与有限元分析的结合,揭示了小麦腹沟作为力学薄弱区域的结构特性,构建了精准的挤压模型,为优化制粉工艺参数、实现小麦精准低损加工提供了理论模型与设计依据。
关键词
小麦籽粒
力学特性
抗压强度
微CT扫描
有限元
Keywords
wheat grain
mechanical property
compressive strength
micro-CT scanning
finite element
分类号
S512.1 [农业科学—作物学]
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职称材料
题名
怀山药多相态微波干燥微观结构演变
被引量：
1
3
作者
段续
杨萌萌
刘文超
李琳琳
曹伟伟
任广跃
机构
河南
科技大学食品与生物
工程
学院
河南省农产品加工装备工程研究中心
河南省
农产品
干燥
装备
工程
技术
研究
中心
出处
《农业工程学报》
CSCD
北大核心
2024年第24期266-273,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(No.32172352,No.32302285)。
文摘
为明确怀山药在多相态微波干燥中发生收缩时其微观结构变化的具体过程,该研究通过改变第二升华干燥阶段(干燥90 min后,记为升华-II)的微波加载量(0.1(方案一)、0.5(方案二)、0.9 W/g(方案三))得到了不同干燥方案下的怀山药样品,并采用X射线显微计算机断层扫描技术(X-ray microscopic computed tomography,μCT)可视化怀山药的内部结构,获取了样品的收缩率、孔隙结构及孔径分布等相关信息。研究发现,方案一中样品在转换点处含水率最低,开孔孔隙率最高。蒸发干燥阶段样品体积无较大变化,说明升华干燥阶段采用较低的微波功率密度能够抑制样品发生较大的收缩。此外,当微波功率密度较低时,样品内部孔隙数目较多。非联通孔的平均孔径和体积在不同干燥方案的升华干燥阶段无明显差异(P>0.05),但对于转换点含水率较高的样品(方案二和方案三),蒸发干燥阶段非联通孔孔径增加较为显著(P<0.05)。在3种干燥方案中,干燥样品连通孔等效直径与转换点处相比分别降低了3.08%、8.37%和20.04%,说明蒸发干燥阶段含水率高的样品孔隙结构更容易受到破坏。微观结构的结果表明升华干燥阶段去除较多的水分有利于样品内部形成具有一定刚性的孔隙结构,能够减小蒸发干燥阶段水分去除对样品微观结构的不利影响。
关键词
怀山药
孔隙
微观结构
多相态微波干燥
μCT
收缩
Keywords
Chinese yam
pores
microstructure
multiphase microwave drying
μCT
shrinkage
分类号
TS225.3 [轻工技术与工程—粮食、油脂及植物蛋白工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于制粉程序的小麦适度加工研究
张培杰
任广跃
刘文超
范会平
张德榜
《食品与机械》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
基于微CT建模的小麦籽粒力学特性有限元分析
任广跃
张帅
李琳琳
刘文超
曹伟伟
卫新雨
吴向天
段续
《农业工程学报》
北大核心
2025
1
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职称材料
3
怀山药多相态微波干燥微观结构演变
段续
杨萌萌
刘文超
李琳琳
曹伟伟
任广跃
《农业工程学报》
CSCD
北大核心
2024
1
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职称材料
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