農産物処理に関する熱力学の研究

この研究では、農産物の処理に必要な農産物の熱力学的特性を測定し、そのデータを使う農産物処理の熱力学的理論と計算法を開発した。主要な項目についての説明を次に示す。1)籾、玄米、小麦、大麦、ハト麦、大豆について、ピクノメータ(充填液はトルエン)を用い、温度と乾操量基準含水率に対する体積の関係を測定し、熱膨張係数と水分膨張係数を求めた。2)水分の異なった小麦層(等温)および温度の異なった小麦層(等水分)の水分移動を測定し、非線形の拡散方程式によって解析。3)DSCで、小麦、米、シカク豆、大豆、ビール麦、ハト麦、大豆粕の比熱を測定し、温度と含水率に対する実験式を求めた。4)籾、小麦、ビール麦、ハト麦、大豆に含まれる水分の蒸発潜熱を温度と乾燥量基準含水率の関数として求めた。5)水分の異なる穀物をよく混合し密閉した場合の水分移動を測定・解析し、極めて適合性の高いシミュレーションを行なった。材料には籾、小麦、ビール麦を用いた。6)玄米、小麦、ビール麦の熱変性点をDTAによって求めた。7)粒体中の圧力分布が強い非線形の拡散方程式で示されることを証明し、有限要素法によって数値解を求めた。この解析結果は籾、玄米、裸麦、ソバ、大豆、大豆粕、砂による測定値とよく一致した。8)溶液の凍結熱伝導の方程式を導き、流動層凍結について、近似解析解と、数値解をもとめた(プログラム開発)。9)12種類の食整成分水溶液について固・液の相平衡を測定し、実験式にまとめた。10)そばの平衡含水率(吸湿と乾燥、ヒステリシス)、拡散係数(温度の関数)、含水分の蒸発潜熱、真密度、比容積等を求めた。

この研究では、農産物の処理に必要な農産物の熱力学的特性を測定し、そのデータを使う農産物処理の熱力学的理論と計算法を開発した。主要な項目についての説明を次に示す。1)籾、玄米、小麦、大麦、ハト麦、大豆について、ピクノメータ(充填液はトルエン)を用い、温度と乾操量基準含水率に対する体積の関係を測定し、熱膨張係数と水分膨張係数を求めた。2)水分の異なった小麦層(等温)および温度の異なった小麦層(等水分)の水分移動を測定し、非線形の拡散方程式によって解析。3)DSCで、小麦、米、シカク豆、大豆、ビール麦、ハト麦、大豆粕の比熱を測定し、温度と含水率に対する実験式を求めた。4)籾、小麦、ビール麦、ハト麦、大豆に含まれる水分の蒸発潜熱を温度と乾燥量基準含水率の関数として求めた。5)水分の異なる穀物をよく混合し密閉した場合の水分移動を測定・解析し、極めて適合性の高いシミュレーションを行なった。材料には籾、小麦、ビール麦を用いた。6)玄米、小麦、ビール麦の熱変性点をDTAによって求めた。7)粒体中の圧力分布が強い非線形の拡散方程式で示されることを証明し、有限要素法によって数値解を求めた。この解析結果は籾、玄米、裸麦、ソバ、大豆、大豆粕、砂による測定値とよく一致した。8)溶液の凍結熱伝導の方程式を導き、流動層凍結について、近似解析解と、数値解をもとめた(プログラム開発)。9)12種類の食整成分水溶液について固・液の相平衡を測定し、実験式にまとめた。10)そばの平衡含水率(吸湿と乾燥、ヒステリシス)、拡散係数(温度の関数)、含水分の蒸発潜熱、真密度、比容積等を求めた。