1. 研究目的与意义
农业物料在加工、运输和储藏的过程中必然会遇到各种与之相关的力学问题,有些问题甚至直接影响产品的质量和经济效益,比如粒状散体的物理力学特性就是设计贮仓的结构强度和使用功能的原始参数,由此可见研究农业物料的力学特性格外重要,目前,国内对此方面的研究尚少,很多基本数据的引用都来自国外。
虽然黄豆的食用和商品价值为全世界所认可,已成为世界上最丰富而价廉物美的蛋白质与油脂资源,但是其物理特性大家却不是很熟悉。黄豆在收获、运输、储藏和加工过程中均受到压缩载荷,为此会引起内部应力增强,从而导致体积变形,甚至颗粒破碎。虽然黄豆的抗虫、霉变能力比较强,但是破损的黄豆极容易受到微生物的侵蚀,导致黄豆的变质,影响黄豆的品质。因此我们必须从黄豆的物理力学特性入手,研究黄豆应力与应变关系,了解黄豆加工时的破碎力和破碎能等常规参数,以设计更加完善的黄豆工作方案,从而减少其在运输、加工、储藏过程中的损失。
在以往的对黄豆的储藏性研究中,大部分研究者都吧目光集中在入库前准备工作、入库质量的控制和入库后的管理工作方面。尤其在黄豆在入库后的管理上,他们对储藏温度,湿度、害虫防治等方面做了许多研究和分析,提出许多的解决方案。但是,在黄豆包装入库后的堆砌高度设定、以及其对品质的影响方面,国内较少有相关研究。
2. 研究内容和预期目标
本文选择了黄豆为研究对象,以国内外相关理论为基础,测定其在一定条件下的弹性模量,从而研究黄豆颗粒的物理力学性质,分析其影响变化因素,为大豆加工技术效率的提高提供理论依据。同时也希望可以对今后黄豆生产加工过程中最佳工作方式的确定、合理的功率的配备问题有一定的启发。
本课题关键问题在于试验的精确性,即结果的稳定性控制。如何控制好仪器,以及对于误差的分析都十分重要。
3. 国内外研究现状
国外对粮食颗粒的应力与应变关系等力学特性的研究从二十世纪六十年代就开始了。
shelef等用拉伸强度实验机研究了麦粒单轴压缩的力学特性,整个籽粒分别用平行板光滑的球形压头,柱形压头加载,切去两端的样本欧诺个平行板加载,得到应力-变形关系。
balastreire用球形压头的压缩试验测定玉米角质胚乳厚片在不同的含水量下的应力松弛特性,结果表明玉米角质胚乳的拉伸松弛模量随时间、含水量和温度的变化而变化。
4. 计划与进度安排
根据本论文的特点,我计划:
1.搜集与课题相关的国内外文献资料,认真学习理解。
2.有了一定的基础后与老师进行沟通,了解课题的研究方向、目的,学习研究方法,并确定试验步骤。
5. 参考文献
[1] 杨卫路.我国大豆产业路在何方.粮油市场报,2001.12.8(003)
[2] 尹进.关于我国大豆竞争力的分析与建议.杂粮作物,2003,23(3):150-151
[3] 项东亮.我国大豆竞争力研究[d].无锡:江南大学食品科学与工程学院,2008.
