各种粮食的物理特性.docx

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1、粮粒及粮堆的构成粮食是小麦、稻谷、玉米、谷子、大麦等禾谷类籽粒及薯类、豆类等的总称。由于受到遗传特性、地理环境和栽培条件等因素影响，每一种粮食的形态特征各不一样，具有独特的形态结构、物理性质和化学性质，既有共性，又有个性，这些都对粮油储藏产生有利或不利的影响。   粮食的构成归纳为：  从粮油储藏的角度出发，粮食中包围在胚和胚乳外部的种皮，形成了抵御不利储藏环境的保护组织，对粮食储藏是有利的。而粮粒的胚部则含有较多的营养成分和水分，生命活动旺盛，最容易受到虫霉感染。一般说来，胚越大，储粮稳定性越差，这是储粮不利的一面。因此，各种粮食构造不同，是导致各种粮食储藏稳定性差异的原因之

2、一。   粮食颗粒堆聚而成的群体叫做粮堆。粮食储藏研究的对象是粮食群体，而不是单一的粮食籽粒。据测定500克稻谷约20000粒、小麦15000粒、玉米1500——2000粒、蚕豆400——600粒、油菜籽——粒。通常粮仓装粮50——250万千克，形成数目相当大的粮粒组成的粮食群体——粮堆。   影响粮食储藏稳定性和粮食储藏质量的主要物理因素是粮食的散落性、自动分级、孔隙度，对于各种蒸气和气体的吸收、吸附和解吸能力以及粮食的热传导、湿热扩散与热容量等。在粮堆这个特定的环境中，这些基本物理因素直接影响储粮稳定性。粮食的流散特性 粮食的流散特性主要包括散落性、自动分级、孔隙度等。这是

3、颗粒状粮食所固有的物理性质。粮食具有流散特性的根本原因是粮粒之间的相互作用力——内聚力小，不足以在重力的作用下使粮粒保持垂直稳定，致使粮食在堆装、运输、干燥、加工等过程中表现出流散特性。    一、散落性    粮食在自然形成粮堆时，向四面流动成为一个圆锥体的性质称为粮食的散落性。粮食的颗粒大小、成熟度的差异、杂质数量的多少等都和散落性密切相关。粮食散落性的好坏通常用静止角表示。    静止角是指粮食由高点落下，自然形成圆锥体的斜面与底面水平线之间的夹角。静止角与散落性成反比，即散落性好，静止角小；散落性差，静止角大。    粮粒在粮堆斜面上停止或运动与否，受到粮粒在斜面上受力

4、的制约。图1-2是粮粒在斜面上受力分析图：重力G可分解为垂直压力N和倾斜分力P，如忽略粮粒间高低不平的相互作用力，粮粒在斜面上还受到摩擦力F，如果粮粒与粮堆的斜面摩擦系数为f，则摩擦力F为N*f。图中分力P是使粮粒下落的力，F是阻碍粮粒下滑的力，当P>F时，粮粒就下落，当P

5、（度）粮种静止角起静止角止变动范围小麦233815大麦284517玉米304010稻谷37458大米233310糙米27281大豆24328黍20255芝麻24308油菜籽20277    表中所示，大豆粒大、呈圆型、表面光滑，其散落性比粒形较小、表面粗糙的稻谷好的多。    此外，粮食中含杂量增加，其散落性会降低，粮食水分含量增加散落性也降低。这是由于粮食水分增加，使粮食表面粘滞，粮粒间的摩擦力增大的结果。当粮食发热霉变后，散落性会完全丧失，形成结顶。表1-2给出了同一种大豆含水量、含杂率与散落性的关系。表1-2   大豆水分含量与含杂率对静止角的影响粮种水分%静止角含杂率%

6、静止角大豆11.223.33.025.0大豆17.725.41.023.8    粮食散落性的另一量度是自流角。自流角是粮粒在不同材料斜面上，开始移动的角度，即粮粒下滑的极限角度。自流角是一个相对的值，它既与粮粒的物理特性有关，又与测试时用的材料有关。同种粮食在不同的材料上测定的自流角不同，不同种粮食在相同的材料上自流角也不相同。粮食的自流角是粮堆的外摩擦角。表1-3给出了三种麦类在不同材料上的自流角。表1-3 三种麦类在不同材料上的自流角粮种刨光木板铁板小麦24-2724-28大麦26-2725-30燕麦26-2821-25   自流角表示的是某种粮食在某种材料上的滑动性能。

7、自流角愈大，滑动性能愈差；自流角愈小，滑动性能越好。   粮食的散落性在粮食储藏、装卸运输机械及储藏设施的设计中都是一个重要因素。储藏期间散落性的变化，可在一定程度上反映粮食的稳定性。安全储藏的粮食总是具有良好的散落性。如果粮食出汗、返潮，水分增大，霉菌滋生，就会使散落性降低；严重的发热结块会形成90度角的直壁状，完全丧失散落性。   散落性好的粮食，在运输过程中容易流散，对于装车、装船、入仓出库操作较方便，可节省劳力与时间。但是散落性较大的粮食对装粮容器的侧压力也大。装粮时对散落性大的粮食