Сравнительный анализ диэлектрических свойств переработанных зерновых

Цель исследования - изучение диэлектрических свойств переработанных методом механоактивации зерновых на примере пшеницы, ячменя и овса, широко используемых в агропромышленном комплексе и пищевой промышленности. Задача: выявить взаимосвязь диэлектрических параметров переработанного зерна с его структурными параметрами (размером фракций) в широком диапазоне вариаций внешнего электрического поля от 50 Гц до 1 Кгц, что может оказаться полезным при оптимизации технологий переработки зерновых культур и выборе оптимальных условий хранения. Проведена серия экспериментов для образцов пшеницы, овса и ячменя при вариации степени фракций от 50 до 1000 мкм в широком частотном диапазоне. Разработан алгоритм расчета диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь на основе измерений электрической емкости и проводимости при помощи сертифицированного измерителя иммитанса напряжения Е7-20 и измерительной ячейки (плоского конденсатора). Проведен анализ вариаций электрической емкости, действительной части диэлектрической проницаемости, электропроводности и тангенса угла диэлектрических потерь от размера частиц зерновых культур. Установлено наличие корреляции диэлектрических свойств переработанного методом механоактивации зерна с размером фракций, наиболее существенной для мелкоразмерных образцов с размером частиц не более 250 мкм. Отмечено сглаживание вариаций диэлектрической проницаемости и потерь при возрастании частоты электрического поля более 100 Гц. Экспериментально подтверждено наличие взаимосвязи энергетических свойства исследуемой мелкодисперсной гетерогенной среды со степенью измельчения в исследуемом диапазоне частот. Предложен оптимальный размер для переработки зерновых, что позволит наряду с экономией энергоресурсов оптимизировать энергетическую ценность, совершенствовать качество продуктов питания и эффективность сельскохозяйственного производства в целом.