科研产出
稻谷薄层热风干燥工艺优化及数学模型拟合
《食品科学 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：对稻谷进行薄层热风干燥,采用正交试验方法研究稻谷在不同热风温度、初始含水率和热风风速条件下的热风干燥特性,比较10种数学模型在稻谷热风干燥中的适用性。结果表明:稻谷在热风干燥过程中没有出现明显的恒速干燥阶段,且干燥主要发生在降速干燥阶段;热风温度是影响稻谷热风干燥的最主要因素,其次是初始含水率;取初始含水率20%、热风温度50℃、热风风速1.4 m/s的方案为稻谷的最优热风干燥工艺,此时的最佳数学模型为Page模型;缓苏可有效抑制稻谷的爆腰率,缓苏温度越高,缓苏时间越长,缓苏效果越好;当初始含水率24%、热风温度40℃时,实验值和模型值的相对平均误差分别为1.563%和1.474%,表明模型预测的干燥曲线和实验所得的干燥曲线一致性较好;随着热风温度的升高,稻谷的有效水分扩散系数变大,经热风温度从40℃升高到60℃,其有效水分扩散系数由9.69×10~(-10) m~2/s增加到10.77×10~(-10) m~2/s,稻谷的干燥活化能为47.1 k J/mol。
关键词： 热风干燥 数学模型 有效水分扩散系数 爆腰率 活化能 稻谷
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一种评估阳离子交换吸附活化能的方法（英文）
《物理化学学报 》 2017 SCI 北大核心 CSCD
摘要：离子和带电粒子之间的相互作用受纳米/胶体颗粒表面上离子吸附控制,同时它决定着颗粒的微观性质、界面反应过程以及颗粒间相互作用。现有的离子界面反应理论没有考虑到离子特异性对离子-表面相互作用的影响。本研究建立了带电颗粒表面离子吸附模型。结果表明蒙脱石胶体表面离子吸附平衡存在着强烈的离子特异性效应。离子和表面之间的吸附能随离子浓度的增加而降低,随着粒子电荷密度(绝对值)升高而增加。根据建立的模型还可预测吸附反离子在扩散层中的位置,进而可计算出离子的吸附能与活化能。活化能直接决定了离子的吸附饱和度,且不同的离子遵循相同的规律。本研究表明建立的离子-表面相互作用模型在固/液界面反应中具有普适性的应用。
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