CN1813550A - 一种节能型谷物微波防虫防霉的方法及专用设备 - Google Patents

Abstract

本发明属于谷物储藏领域。公开了一种节能的谷物防虫防霉处理方法及设备，发明步骤包括将谷物进行微波照射－冷却处理，其特征在于，选择一种合适的微波处理方式，使被处理的谷物遵循预热－微波照射－冷却－热交换步骤；热交换是在一个用于预热－冷却的单元A中进行的，微波照射在单元B中进行；所述A、B单元有足够长的封闭通道，通道中A、B单元连通，设上下层，谷物依次进入A1+B1和B2+A2，连续完成预热－微波照射－冷却－热交换步骤；控制谷物A1预热温度40－50℃，经B后温度为55℃左右，经A2冷却后温度为30－45℃；处理和储藏后的谷物保持了良好的食用品质，与现有技术相比本发明节能约40－50％。本发明的工艺简洁，设备紧凑，是一种经济有效的新型储粮方法。

Description

一种节能型谷物微波防虫防霉的方法及专用设备

                                技术领域

本发明属于谷物的储藏保鲜技术领域。具体地说属于稻谷、大米、小麦等谷物在储藏过程中主要仓储害虫和霉菌的防治技术领域，涉及一种利用微波处理和热量循环利用，从而达到节约能量，彻底杀灭谷物主要仓储害虫(包括成虫、虫卵等各种虫态)和降低稻米霉菌的方法及其专用设备

                                背景技术

我国谷物储藏过程的防虫防霉研究主要针对收获后的原料，目前常用的防虫方法是以磷化氢(或磷化铝)和溴甲烷为代表的化学熏蒸法。以稻谷为例，化学熏蒸剂对成虫有较好的防治效果，但对虫卵的防治和霉菌的控制效果较差，且会带来3R问题(抗性增强，药剂残留，再增猖獗)、食品安全和生态环境问题。由于食品安全性等原因，食用大米不能或不适于采用磷化氢、溴甲烷等有毒化学试剂熏蒸。而在大米加工企业中，稻谷中的成虫在加工过程中一般可以全部除去，但成品大米中常带有虫卵，在春、夏季等温度适宜的环境下会发育成长，迅速繁殖，危害大米品质。虽然低温储藏可以较好的抑制大米的生虫和霉变，但我国目前尚不具备大米流通过程的冷藏链。目前国际上非常缺乏安全、有效的大米和稻谷等谷物储藏害虫和霉菌的防治技术。

微波存在热效应和非热效应两种作用。高能量密度(剂量)微波虽然具有较好的杀虫效果，但热效应高，会使稻米品质产生严重热损伤，且能耗高。低能量密度微波照射几分钟后，稻米的热效应较低(即转化为热量的比例低)，非热效应较明显，而对害虫和霉菌的致死效果较好。适宜的微波条件对大米及米饭的感观风味影响不大。

在发明做出以前，本申请的发明人赵思明提出了一种大米或稻谷的微波在线杀虫方法(参见中国发明专利公开说明书，专利申请号为200310110440.4)，其主要核心内容包括：在稻谷加工成大米的生产线的抛光工艺步骤后或在稻谷进仓过程中增加微波处理和冷却两道工序；微波处理采用普通工业连续微波炉，大米或稻谷出微波炉的温度为54～68℃，即控制单位质量稻米的微波能量为0.014～0.030kw·h/kg，所述冷却指大米出微波炉后在缓冲仓内由空气自然冷却，将大米或稻谷从出微波炉时的温度冷却至40℃，其冷却速度为20～40℃/h。采用该方法既能快速彻底杀灭大米或稻谷中的害虫及米粒、谷粒中的虫卵(杀虫率包括杀成虫率及杀虫卵率可达100％)，又对粮食和环境无污染，保持了大米原有的营养、品质、美观及风味。但是该方法处理谷物的能耗较高(申请号：200310110440.4的先前专利申请中，微波处理稻谷或大米的能耗约0.014-0.030kw.h/kg)，不适合大规模储藏粮食的处理，同时微波处理后的谷物因为需要较大的缓冲仓，实际上需要另外增加不小的开支和场地。

众所周知，微波是一个能耗较高的处理方法，国际上微波杀虫(坚果)能耗约0.025kw.h/kg，特别是在大宗农产品加工厂难以得到推广，如何降低能耗，提高其能量利用效率是一个迫切需要解决的生产难题。

实践表明，适宜的热效应和非热效应的比例有利于提高杀虫效果，节约能耗。稻米的冷却速度过高或采用风力冷却会导致表面裂纹和粗糙，失去原有光泽和美观。

稻米在储藏过程，由于脂肪酶等的作用，使稻米中的脂类分解成游离脂肪酸，引起稻米的酸败，产生蛤味，是引起稻米品质下降的主要原因之一。通过微波处理，可以降低酶活，减少游离脂肪酸含量及其在存放过程中的产生速度，从而延长稻米的保质期。

                                发明内容

本发明的目的是对申请号为20031011440.0“大米或稻谷的微波在线杀虫方法”发明专利申请的进一步改进，其目的在于，在保证控制谷物主要仓储害虫(包括各种虫态)及霉菌的前提下，利用一种新的微波照射和热能交换利用系统及设备用于仓储谷物的节能化处理，尽可能节约微波能耗和谷物处理中热能的重复利用，以达到有效防治主要仓储害虫和霉菌，又明显节能降耗，提高谷物储藏的经济效益和社会效益，延长谷物的储藏保质期。

本发明通过以下技术方案实现：

本发明的总体技术路线是：在一个相对密闭的处理空间内，将一种运动状态的(即在线状态)谷物微波处理和能量交换工作方式分成A和B两大处理单元，其中A处理单元是谷物的预热处理单元(A1)和谷物冷却(释放热量、降温)处理单元(A2)，其利用微波处理的谷物在冷却过程释放的热量加热谷物，使其进入微波处理单元即B的处理起始点的温度为一定的温度；所述B处理单元为安装有微波发射源的微波处理单元，它分为上层皮带输送(B1)和下层皮带输送(B2)，均接受微波室内微波的照射，之后谷物经过冷却被输送至本密闭空间的出口端，完成整个微波处理和热交换过程。为了实现充分节能降耗的目的，申请人将A1和B1的谷物输送方向设计为与B2和A2的输送方向相反(逆向)运行，并且采用多级皮带输送机间歇抛撒输送，利用薄层、流态化的方法，使物料温度分布均匀，控制冷却速度，从而达到在保证稻米品质的前提下，提高传热效率，这样为能量的快速传递提供了有效的解决方案。

以下对本发明作进一步的描述：

一种节能的用于谷物防虫防霉的处理方法，其步骤包括将所述的谷物进行在线的微波照射-热交换处理。选择一种适于谷物的无损害的微波照射温度和方式，该方式是使被处理的谷物遵循预热-微波照射-冷却步骤；所述的热交换是在一个用于预热-冷却的热交换处理单元A中进行的；所述谷物的微波照射处理是在一个包括第一微波处理单元B1和第二微波处理单元B2构成的处理单元B中进行的；所述的A、B处理单元互相连通，其间有防止微波泄漏的防护板(17)；该A、B处理单元是由一种用合适材料制造的封闭式的通道，该通道有足够的空间使进入的谷物依次完成预热-微波照射-冷却的连续处理步骤，使待处理的谷物在皮带输送下先按一定方向(在本发明中附图2所示的是先按顺时针方向)经处理单元A1预热后，输送至处理单元B1进行微波照射，之后将前述谷物输送至处理单元B2进行微波照射，其输送方向与A1相反(在本发明中附图2所示的是逆时针方向)，并经处理单元A2冷却后被输送至谷物出口端；所述的处理单元A和B均设有上下两层，其中处理单元B是一种工业用的微波处理设备；该处理单元有一个足够大的空间对所述谷物进行连续的无损伤处理，并控制谷物升温速度小于4℃/min，使被处理的谷物出该处理单元时的平均料温达到55℃左右；经连续冷却后的谷物最终到达出料口的温度达到30-45℃。

在本发明中，所述的谷物的预热是使谷物经过处理单元A1并在被向前输送和间歇抛撒的状态下完成的，使之接受处理单元A2的谷物所释放的热量，使其进入处理单元B1前的温度达到40-50℃；所述的谷物冷却是使经处理单元A2处理的谷物在向后输送和间歇抛撒的状态下完成的，使之释放热量并被冷却，使其达到出料口的温度达到35-40℃。

本发明中的微波处理单元(或者称之为微波室)的微波处理功率为0.1-0.2kw/kg，最好为0.13-0.17kw/kg；所述的微波处理时间为3-10min，最好为5-8min。

为了得到最佳的微波照射、冷却降温和热量交换，在本发明及其实施例中谷物在皮带输送机上谷物的铺放厚度为5-120mm，最好为40-60mm。

一种用于上述处理系统的专用设备，它包括一个热交换处理单元A和微波处理单元B，其中处理单元A和B位于一种由合适材料制造的封闭式通道内，该通道有足够大的空间使进入的谷物依次完成预热-微波照射-冷却的连续作业；所述的处理单元A包括一个用于谷物预热的处理单元A1和一个用于谷物冷却的处理单元A2；所述的处理单元B包括一个微波处理单元B1和另一个微波处理单元B2；所述的A、B处理单元互相连通，其间有防止微波泄漏的防护板(17)；在所述的处理单元A中布置有一组(5，如附图2所示的上层)和另一组(6，如附图2所示的下层)由若干皮带输送机组成的输送机组，该系列机组被对应地布置在所述的处理单元的上层或下层。在所述的处理单元B中水平布置有皮带输送机(7)和(8)。

上述处理单元A1(预热单元)和A2(冷却单元)的皮带输送机(5)和(6)被布置在同一垂直面上，由1～6节相互平行的倾斜式皮带输送机组成，每节的连接处形成一定落差，使稻米在两节输送段之间由于重力作用形成流态化，从而保证稻米温度分布均匀，具有良好的传热效果。每一皮带输送机与水平面的夹角为5-30°，而在所述的B1和B2处理单元中皮带输送机是以水平方式安装的。所述的皮带输送机(7)的工作端面长度略短于皮带输送机(8)的工作端面，其目的是使被上层皮带输送机工作面输送而来的谷物能够准确地下落到下层皮带输送机(8)的工作面上。

本发明的处理单元A(或称之为换热室)的进口处装有进料机构(2)，可以使稻米均匀分布在皮带输送机上，并可调整料层的厚度。在处理单元A的两侧分别布置有气流通道(12)和风机(16)。

另外在处理单元(换热室)A的物料出口(3)处装有一个风机(4)，必要时打开该风机使经过微波处理的稻米温度进一步下降。

在本发明的专用设备中的处理单元A的A1和A2之间的两侧装有倾斜布置的挡板(13)，以便于洒落谷物的隔离和收集。

正是基于能量交换的考虑，本申请人在所述的处理单元A1的侧壁内分别布置有辅助加热管(15)，以便于在需要补充温度的时候使用。

为了保证微波处理单元B1和B2中微波的泄漏，本发明的设备在所述的A和B单元之间设置有金属防护板。

与现有技术相比，本发明具有以下突出效果：

(1)本发明的工艺进一步优化，电耗减少。

在200310110440.4专利申请案中，微波杀虫工艺只有微波照射和冷却两个阶段，谷物进入微波室的温度约30-40℃，微波炉需提供冷谷物升温和保温所需的热量，这就增加了微波处理时间或者加大了微波处理功率，从而使电耗增加。另外，谷物出微波设备后，还须在缓冲仓中冷却约1-2小时左右才能达到室温，这样增加了缓冲仓的场地，生产周期较长。本发明在微波照射前增加了一个预热-冷却处理(即A1和A2)，采用了逆流换热方法，谷物铺成薄层，并经过流态化处理，通过冷、热谷物的热量交换进行预热和冷却，从而省去或减少了冷谷物预热、热谷物冷却所需的能量。与在先申请专利相比(0.014-0.030kw.h/kg)本发明的微波炉能耗为0.008-0.015kw.h/kg，节约能耗大约40％-50％。

(2)本发明的处理时间短，微波非热效应强，能耗低，稻米品质好。

在发明中由于谷物预热后进入微波处理单元，利用低能量密度微波照射，可以强化微波的非热效应，同时缩短微波处理的时间，减少微波能耗和对谷物的热损害。

(3)本发明的传热效率进一步提高。

在本发明中谷物的预热和冷却由于采用了2～5节薄层连续式皮带输送机，相邻两节的连接处具有一定落差，使之流态化，因此传热效果增强，传热时间短，较大的提高了劳动生产率，同时减少了谷物冷却料仓和占地面积。

(4)本发明有效地节约处理空间和减少了生产投资。由于本发明中谷物的冷却和预热是在同一空间进行，可以充分利用热能和减少对物料的热损伤，同时全套设备结构紧凑，可以很好地节约生产空间，减少生产投资。

                                  附图说明

图1：是本发明的谷物微波处理与预热、冷却处理系统示意图。

图中：A：是本发明实施例的预热-冷却处理单元；B：是本发明实施例的微波处理单元，其中：A1是预热单元；A2是冷却单元；B1是第一微波处理单元；B2是第二微波处理单元。

图2：是本发明的热交换和微波处理过程示意图(主视图)

图中：1-进料口；2-进料机构；3-出料口；4-风机；5、6-皮带输送机；7、8-皮带输送机；9、10-微波发射源；11-冷风流向。

图3：是图2的左视图。图中：12-风道；13-A1与A2之间的挡板；14-气流流向示意；15-辅助加热管；16-风机；17-防微波泄漏挡板。

图4：是图2的俯视图。示意风机(16)和辅助加热管(15)的位置。

图5：是本发明表1所示的进微波室的物料温度(初温)和微波能耗对发明效果的响应面分析图中：(a)对成虫致死率的影响；(b)对虫卵致死率的影响；(c)对霉菌致死率的影响；(d)对食味值的影响；(e)对米饭综合评分的影响；(f)对稻米裂纹率的影。

图6：是本发明9#设计方案处理稻米储藏12个月的品质变化的发明效果

图中：(a)储藏过程稻米游离脂肪酸含量的变化；(b)储藏过程稻米食味的变化(c)储藏过程米饭品质的变化

                               具体实施方式

实施例1(基本试验方法和设备举例)：

1、试验材料与设备

试验用谷物为中国生产的稻谷和大米(品种为金优207，由湖南金健米业股份有限公司提供)。常见仓储昆虫为米象、锯谷盗、赤拟谷盗，由河南工业大学惠赠。分析检测仪器为近红外谷物品质分析仪(Perten 9100/01，德国生产)。

本发明的微波炉采用工业用微波炉，型号：QW-15HM型，2450MHz，输出功率24KW，广州科威微波能有限公司生产。有效尺寸(稻米在微波炉内堆积体积)为4680mm×600mm×60mm(长×宽×高)。

2、试验方法：

(1)样品准备

1)将活的、健壮的试虫(米象、锯谷盗、赤拟谷盗)各以20头分别接入盛有200g米样(已在-20℃左右冷冻12h以上，用时解冻，米温升至20-25℃左右)的罐头瓶(已在80℃下加热10min)中。

2)将接入试虫的米样放入培养箱中(温度25℃，相对湿度75％)培养10天。

3)将上述接入试虫、并培养7天的大米样品，装入自封袋中，封口，此即为试验样本，然后进行预热、微波照射和冷却。取出稻米样品，检测杀虫率、霉菌致死率。

4)将挑出试虫的稻米样品放入培养箱中(温度25℃，相对湿度75％)培养30天。记录虫口密度，计算虫卵杀灭率。

5)对照除不接入试虫外，其余试验步骤与上述方法相同。

6)将器具(如罐头瓶、昆虫筛等器具)使用前在80℃下加热消毒20min。

(2)微波处理试验

将稻米薄层以600mm×(40-55mm)(宽×高)平铺在皮带输送机上(介质为稻米)，将试验稻米(用聚乙烯自封袋封装)均匀掩埋于介质稻米(4-5袋试验米样/m²)中，预热到38-51℃后，进行微波照射，微波处理后的稻米定时翻动，冷却到35-50℃温度。

1)杀虫率计算

                    能量密度＝单位质量大米所输入的微波功率

                        电耗＝能量密度与处理时间的乘积

2)霉菌致死率计算

霉菌总数的测定：无菌条件下，将抽取的样品混合均匀后，称取其中的25g转入装有225mL无菌水的三角瓶中(瓶中放适量玻璃珠)，将三角瓶置于摇床上振摇30min，然后按GB5009.2-94规定的方法进行稀释平板计数。

3)出米率(整米率)检测

称取净谷20g稻谷，用实验砻谷机脱壳得到糙米，将得到的糙米用实验碾米机碾成白米(90s)，挑出完整米粒，称其总重W₂。出米率(整米率)可用下式计算：

4)爆腰率检测

采用GB/T 5496-1985粮食、油料检验黄粒米及裂纹粒检验法中裂纹粒检验法检测大米的裂纹。随机取100粒大米，同放大镜挑出裂纹粒，计数，裂纹率用下试计算：

5)大米品质检测

取试样约200g，用近红外谷物品质分析仪(Perten 9100/01，德国)检测食味。

6)米饭品质检测

采用大米试样：蒸馏水按20g∶35ml的比例，煮饭(用家用电饭煲，煮饭时间：焖饭时间＝18min∶20min)，米饭做好后进行感官评定。米饭品质得分范围在5-10分之间。以10分为最好，5分为最差作为米饭的感官评价指标。

实施例2(本发明的专用设备和工艺参数举例)：

由附图1、2所示，本发明的处理设备包括处理单元A和B，其中处理单元A中的皮带输送机(5)、(6)的投影长度L1＝2m，实际长度为2.263m。皮带宽度600mm，数量为3个，倾斜角度θ＝20°。皮带输送机5、6的转速399转/min，大米在A1和A2中的停留时间分别为8min。

处理单元B中的皮带输送机(7)的长度L＝3m，宽度600mm；皮带输送机(8)的长度为3.3米，宽度600mm。皮带输送机(7)、(8)的转速375转/min。微波处理总时间(B1和B2)为5min。微波输出功率为13.125kw；

微波装置的总长度为9.8m，总宽度为0.7m，总高度为3m。

试验材料：大米

大米流量为820kg/h；微波剂量(功率)为0.15kw/kg；

原料大米的温度为38℃；大米在皮带输送机上的厚度为50mm；大米在皮带输送机上的宽度为500mm。

大米从进料机构(2)进入本发明的微波设备A中A1的皮带输送机(5)上，皮带输送机(5)的转速为399转/min。经A1中3节(即3个皮带输送机)相同的皮带输送机(5)后(8min)，大米的温度达到46℃。然后大米进入微波处理单元B的第一处理单元B1中的皮带输送机(7)上，皮带输送机(7)的转速为375转/min，照射时间为2.5min，然后进入B2中的皮带输送机(8)上，皮带输送机(8)的转速为375转/min，照射时间为2.5min。微波照射后大米出B1时的温度为55℃。然后进入A中A2的皮带输送机(6)上。皮带输送机(6)的转速为399转/min，经A2中3节相同的皮带输送机(6)后(8min)，大米至出口3处的温度为40℃。

大米的温度是通过分别安装在A1、A2、B1、B2进出口处的红外温度检测器监视的，大米出A1进B1的温度可以通过辅助加热管(15)调节，大米出B2进A2的温度是通过B1和B2中微波源(9)或(10)中磁控管的功率调节的，大米出A2的温度可以通过风机(4)调节。

本实施例的微波能耗为0.0128kw.h/kg，效果为：害虫致死率(各种虫态)100％，霉菌致死率89.5％，大米品质得分47，米饭品质得分9，爆腰率5.9％(对照为5.6％)。

在本发明中，所述的用合适材料构成的封闭式通道是用普通金属钢板制作的。

实施例3(发明效果举例)：

为了得到本发明的最好实施方式，申请人比较设计了1#-17#系列试验，经过试剂测试和试验，其主要技术参数如下所示：

微波输出功率：P＝13.125kw；

稻米流量为820kg/h；照射质量为85.3kg(大米)，71.6kg(稻谷)；

大米比热为1.96kJ/kg·℃；热损失为5％；微波剂量(功率)为0.15kw/kg；

大米初始温度为38℃；物料厚度为50±2mm；物料宽度为500±2mm；

试验用微波炉内用于照射处理的总长度L＝7.2m；皮带输送机(7)和(8)的转速300、375、400转/min时，分别对应微波处理时间为4、5、6min。

表1为预热空气温度45℃-50℃，时间8-12min，使预热后米温为40℃-57℃，然后进行4-6min的微波处理，采用15℃的温差冷却，不同处理条件下害虫和霉菌致死效果，以及大米品质的比较。其中6号试验能耗为0.0103kw·h/kg，热效率75.63％，成虫致死率和虫卵致死率均为100％，霉菌致死率86.1％，大米品质与对照相比变化不大，以6#和9#试验结果最理想。显示了不同试验处理的发明效果。

表1本发明的不同试验处理和条件对谷物的处理效果(处理材料：稻谷、大米)

批次	工艺参数									杀虫防霉效果			大米品质
																预热空气温度℃	预热时间min	预热后米温℃	微波时间min	大米温度℃	冷却温差℃	冷却后米温℃	冷却时间min	微波能耗kw·h/kg	成虫致死％	虫卵致死率％	霉菌致死率％	大米品质	米饭品质	爆腰率％
	1	45	8	40	6	58	15	43	12	0.0154	100	100	90.5	48	9																5.9
2																45	10	42	5	55	15	40	12	0.0128	100	100	81.6	48	9	5.6
	3	45	12	43	4	53	15	38	12	0.0103	100	100	87.4	47	9																5.5
4																50	8	45	6	57	15	42	12	0.0154	100	100	93.6	47	8	6
	5	50	10	46	5	55	15	40	12	0.0128	100	100	89.5	47	9																5.8
6																50	12	49	4	53	15	39	12	0.0103	100	100	86.1	46	7	5.6
	7	55	8	45	6	67	15	50	12	0.0154	100	100	92.2	47	9																6.6
8																55	10	48	5	61	15	45	12	0.0128	100	100	89.8	47	7	6.1
	9	55	12	51	4	57	15	43	12	0.0103	100	100	83.6	46	8																5.8
10																55	8	44	5	62	15	45	12	0.0128	100	100	90.2	46	8	6.2
	11	55	8	44	5	62	25	35	10	0.0128	100	100	88.1	45	7																76.3
12																55	8	44	3	50	15	38	12	0.0077	56.6	60.8	55.7	45	7	5.7
	13	50	8	41	3	50	15	39	12	0.0077	49.3	68.3	50.6	45	7																5.6
14																-	-	38	5	50	15	37	12	0.0128	86.3	92.2	79.3	47	8	5.8
	15	60	40	48	0	48	15	37	12	0.0000	36.3	42.9	26.7	42	6																5.8
16																50	12	48	4	51	15	41	12	0.0122	100	100	88.3	47	7	5.6
	17	对照(样品不经预热，微波处理和冷却)									0	0	0	46	7																5.6

注：对照虫卵孵化成成虫总数为：126头/100g；霉菌总数：1750cfu/g。16#试验原料为稻谷，其余均为大米。大米或米饭品质数值越高则说明品质越好。

通过以下试验获得如下效果：

11#与10#试验：比较冷却温差对结果的影响。防虫防霉效果差别不大，但冷却温差在25℃时的裂纹率相对15℃急剧升高，大米品质下降。

12#与10#试验：比较微波处理时间对结果的影响。微波处理时间从5min缩短到3min，杀虫防霉效果下降，米饭品质略差。

13#与12#试验：比较预热空气温度对结果的影响。预热空气温度略为下降时，成虫致死率和霉菌致死率有所下降，而虫卵致死率上升，大米品质相差不大。

14#与10#试验：比较预热和不预热对结果的影响。稻米不经过预热，杀虫防霉效果下降，大米品质相差不大。

15#与14#试验：比较热空气加热(常规加热)和微波加热对结果的影响。常规加热的杀虫防霉效果和大米品质较微波加热有明显差距。

16#试验原料为稻谷。17#试验为不经加热处理的样品，作为对照。

图5显示了大米在不同处理条件下杀虫率、霉菌和大米品质的影响，表明初温和能耗的提高有力于防虫防霉，食味值和米饭综合评分也有所上升，但使裂纹率上升。

采用上述9#方案处理大米，微波处理的大米含水量为13.5％，对照为13.9％。采用9#方案处理稻谷，处理后按常规方法砻谷和碾米。微波处理的大米含水量为13.6％，对照为14.4％。微波处理后的出米率为73.8％，对照为72.1％。图6显示了微波处理后的大米或稻谷储藏过程中理化品质及变化情况。与对照相比，经微波处理的大米，游离脂肪酸值下降，食味值和米饭感官上升，储藏品质得到改善。

基于以上的发明思想和实施例，申请人很容易将本发明的工艺和设备转用在麦子、玉米、谷子或高粱等谷物的微波处理防治主要仓储害虫和霉菌上，其效果也是显而易见的，这些均落在本发明的范围之内。

Claims (10)

1、一种节能的用于谷物防虫防霉的处理方法，其步骤包括将所述的谷物进行在线的微波照射-热交换处理，其特征在于，选择一种适于谷物的无损害的微波照射温度和方式，该方式是使被处理的谷物遵循预热-微波照射-冷却步骤；所述的热交换是在一个用于预热-冷却的热交换处理单元A中进行的；所述谷物的微波照射处理是在一个包括第一微波处理单元B1和第二微波处理单元B2构成的处理单元B中进行的；所述的A、B处理单元互相连通，其间有防止微波泄漏的防护板；该A、B处理单元是由一种用合适材料制造的封闭通道，该通道有足够的空间使进入的谷物依次完成预热-微波照射-冷却的连续处理步骤，使待处理的谷物在皮带输送下先按一定方向经处理单元A1预热，再输送至处理单元B1进行微波照射，之后将前述谷物输送至处理单元B2继续进行微波照射，其输送方向与A1相反，经处理单元A2冷却后至谷物出口端；所述的处理单元A和B均设有上下两层，其中处理单元B是一种工业用的微波处理装置；该处理单元对所述谷物进行连续的无损伤处理，使被处理的谷物出该处理单元时的温度为55℃左右；经冷却后的谷物最终温度为30-45℃。

2、根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述的谷物的预热是使谷物经过处理单元A1并被连续输送和间歇抛撒的状态下完成的，使之吸收处理单元A2的谷物所释放的热量，在进入处理单元B1前的温度达到40-50℃；所述的谷物冷却是使经处理单元A2处理的谷物在与A1中谷物逆向连续输送和间歇的状态下完成的，使之释放热量并被冷却，到达出料口时的温度为35-40℃。

3、根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述的微波处理功率为0.1-0.2kw/kg，所述的处理时间为3-10min。

4、根据权利要求3所述的方法，其特征在于，微波处理功率为0.13-0.17kw/kg；处理时间为5-8min。

5、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，皮带输送机上谷物的厚度为5-120mm，最好为40-60mm。

6、一种专用于权利要求1所述方法的处理设备，它包括：一个热交换处理单元A和微波处理单元B，其中处理单元A和B位于一种由合适材料制造的封闭式通道内，该通道有足够大的空间使进入该通道的谷物依次完成预热-微波照射-冷却的连续作业；所述的处理单元A包括一个用于谷物预热的处理单元A1和一个用于谷物冷却的处理单元A2；所述的处理单元B包括一个微波处理单元B1和另一个微波处理单元B2；所述的A、B处理单元互相连通，其间有防止微波泄漏的防护板(13)；在所述的处理单元A中布置有一组(5)和另一组(6)由若干皮带输送机组成的输送机组，该系列皮带输送机组被对应地布置在所述的处理单元A的上层或下层；在所述的处理单元B中水平布置有皮带输送机(7)和(8)；在处理单元A的两侧分别布置有气流通道(12)和风机(16)。

7、根据权利要求6所述的处理设备，其特征在于，所述的皮带输送机组(5)和(6)被布置在同一垂直面上，它们与水平面的夹角为5-30°。

8、根据权利要求6所述的处理设备，其特征在于，所述的皮带输送机(7)的长度略短于皮带输送机(8)。

9、根据权利要求6所述的处理设备，其特征在于，在处理单元A1和处理单元A2之间装有倾斜布置的挡板(13)。

10、根据权利要求6所述的处理设备，其特征在于，在所述的处理单元A1的侧壁内至少布置一组辅助加热管(15)。

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