糧食干燥技術在越南的研究與發展狀況
將高水分糧食快速干燥到安全儲藏水分是保持糧食品質、減少糧食收獲后損失的關鍵一步。
在越南, 稻谷長期儲藏的安全水分通常是14%。在東南亞地區濕熱氣候條件下,利用傳統干燥方法使糧食水分降到14%通常難以操作,甚至不可能。潮濕季節收獲的稻谷水分含量可達30%以上,潮濕天氣不利于晾曬,而且要找到充足的場地和勞力來進行晾曬也是十分困難的。這時必須要用機械烘干的方式干燥糧食以避免可能產生的損失。
將高水分的糧食快速降水到14%,需要消耗大量的能源,而且在集中收獲的季節,現有干燥機是很難滿足在短時間內處理大量高水分糧食的。
為解決上述問題,澳大利亞國際農業研究中心(ACIAR)在越南設立了研究開發高水分糧食兩階段干燥方法的糧食干燥項目,并取得了一定的進展。
一、兩階段干燥方法
該方法是第一階段將高水分糧食快速烘干到含水量18%,這時再裝入一個就倉干燥機,然后利用機械通風將水分緩慢降到14%。這種兩次干燥的方法能很好地保持糧食品質。兩階段干燥的關鍵是以最快的速度去掉稻谷中的游離水而不影響大米的色澤、形狀及其它品質特征。
兩階段干燥的概念第一次在越南提出是1994-1997年的ACIAR90008項目。這個項目安裝并成功試驗了一系列80噸到400噸容量的就倉干燥機(第二階段技術)。現在一個新的ACIAR項目正在研究建造一種在技術上、經濟上都可行的第一階段干燥機,同時試驗改進成一個糧層厚度4米的(以前是2米)就倉干燥系統。
在越南,平床烘干機是最普通的干燥機型。它是一組烘干機,一般處理量為4噸或8噸糧食,不是快速干燥機,所以不適合用于兩階段干燥法的第一階段的干燥。
泰國的商業公司將流化床烘干機廣泛用于第一階段干燥,而且這種烘干機已被成功銷售到其他國家和地區,如圭亞那、印度尼西亞、馬來西來、墨西哥、菲律賓以及中國臺灣。
二、噴管床干燥系統
ACIAR97065項目"發展噴管床烘干機用于兩階段糧食干燥方法"是由澳大利亞新南威爾士州立大學和越南農林大學共同承擔的。
噴管床烘干機被選作第一階段干燥技術是由于它與其它方法相比有先進性。例如,穿過噴管床所需壓力低于穿過流化床的壓力,所以空氣傳輸無需太大功率,從而節省了能源。而且,噴管床有很好的氣體固定聯系,它能夠處理各種顆粒的糧食和糧種,具有可調整性。
實驗建設的是一個三角形剖面的噴管床,干燥道深4米,在進口空氣溫度80℃、90℃和100℃時,用5-6小時可將稻谷水分由34%降到18%,時間長短取決于原始重量、水分和糧食溫度。實驗結束時的糧食溫度范圍是50-60℃。
實驗用較高的原始進口空氣溫度(140-160℃)先干燥1-2小時后,再用80-100℃的熱空氣進行干燥,這種方法可通過大約5小時將糧食水分由37%降到18%,最終糧溫為50℃。早期實驗室研究表明,為使稻谷加工時的破碎率最低需保持糧溫在50℃以下。
利用上述實驗結果在當地設計建設了一臺六角形的噴管床烘干機,可一次裝25%水分稻谷3.3噸。六角形倉是由獨立的六個單元構成。一個離心風機提供用柴油機燃燒加熱的干空氣。每個單元被設計成可以單獨或串聯使用,烘干機頂部的熱空氣可以根據需要被排出或回收。
在農林大學完成裝配和試驗后,這套系統被運送到Can Tho 省的農場,用于實倉試用。
三、潛在效益
兩階段干燥的廣泛應用將給越南的大米產業帶來很大利益。越南現在是一個重要大米出口國,但它的產品質量有待改進。事實上,為了達到出口市場的可接受標準,許多大米需二次加工,所以額外增加了成本。兩階段干燥能夠幫助越南大米全面提高質量等級,特別是在減少破碎率和提高大米等級方面。快速干燥也將減少微生物引起的潛在霉變和生化反應引起的變質。在水分含量超過18%,而且環境溫濕度很高的情況下,這兩個因素對大米的儲存期限有很大影響。所以干燥技術的改進將有效提高國家和農民的經濟效益。