仔猪配合料比热预测模型的构建

• Published in: 农业工程学报 Vol. 32; no. 18; pp. 307 - 314
• Main Author: 孔丹丹 陈啸 杨洁 张国栋 彭飞 王红英
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 中国农业大学工学院，国家农产品加工技术装备研发中心，北京 100083 2016
• Subjects: 仔猪配合料; 含水率; 模型; 比热; 温度; 粉碎粒度; 温度; models; 仔猪配合料; 比热; 模型; 含水率; temperature; 粉碎粒度; mash feed; grinding particle size; specific heat; moisture content
• ISSN: 1002-6819
• DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.2016.18.042

为探究调质、制粒等热处理过程中仔猪配合粉料传热的基本特性,有效控制热量供给并实现调质温度、时间等工艺参数的优化评估,该文以4种粉碎粒度（粉碎筛片孔径：Φ1.0、Φ1.5、Φ2.0和Φ2.5 mm）的仔猪配合粉料为研究对象,采用DSC（differential scanning calorimetry,差示扫描量热法）的方法测定了其在不同含水率范围（10%～18%,湿基）和不同温度范围（25～100℃）的比热,并分析了3个变量对比热的影响规律,构建了比热关于研究变量的预测模型。结果显示：仔猪配合粉料的比热受含水率、温度、粉碎粒度的显著影响,其中含水率的影响最为显著,温度及粉碎粒度次之;比热亦受含水率与粉碎粒度及其与温度的交互作用影响。比热随含水率和温度的增加在1.533～2.881 k J/（kg·K）范围内升高,且与含水率呈线性关系,与温度呈非线性关系。粉碎过Φ2.5和Φ2.0 mm的仔猪料比热较粉碎过Φ1.5和Φ1.0 mm的大,在高温（60～100℃）和高含水率（18%）时表现尤为明显。基于试验数据建立了比热关于含水率、温度、粉碎粒度的多元回归模型（R^2〉0.993）,可以有效预测仔猪配合料在此研究变量范围内的比热。研究结果为仔猪配合料调质过程传热方程的建立提供基础数据,并为其热处理工艺参数的优化提供理论依据。