魏 硕，谢为俊，郑招辉，范 奔，杨德勇

（中国农业大学工学院，北京 100083）

0 引 言

玉米是中国三大作物之一，种植面积广、总产量高、储存量大，除了作为粮食和饲料外，约有1/4的玉米还被加工成不同的增值产品[1]。中国大部分玉米仍采用露天晾晒方式进行干燥，籽粒与外界环境的长期接触容易携带大量的霉菌和害虫，而且受天气条件影响，晾晒后玉米籽粒的含水率参差不齐，不利于玉米籽粒统一储存，采用相应的热处理工序进行短时的灭菌、杀虫和干燥是必要的[2]。粮食热处理常采用热风作为传热介质，但存在传热慢、能耗大、灭菌杀虫不彻底、加工质量不高等缺陷，难以满足人们对绿色高效生产和优质健康原料的需求[3]。与之相比，射频加热具有加热迅速、热效率高、体积加热、选择性加热和能量穿透深度大等优势，已被广泛用于农产品的快速灭菌、杀虫和干燥等热处理环节[4-6]。因此，开展玉米籽粒的射频加热方面的研究具有重要意义。

温度作为射频加热过程影响产品品质的主要因素，了解玉米籽粒温度变化对于制订相关加热工艺尤为重要。然而，受玉米籽粒尺寸限制和射频加热过程高频电磁场的影响，测定不同条件下玉米籽粒内部温度变化难度较大[7]。计算机仿真模拟是研究农产品射频加热过程中温度分布的一种有效方法，已被用于研究射频加热机理、装置设计和工艺优化等方面[8-10]。目前关于颗粒物料的射频加热模型，大部分是基于虚拟连续介质假设构建的等效模型，无法获得颗粒物料内部的温度分布信息，而且射频加热受物料自身几何形状和姿态影响，这类模型没有考虑了这些因素，忽略一些有价值的信息[11-12]。……