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高考申論題 109年 [農業機械] 農業機械學

第 一 題

📖 題組:
三、有關稻穀乾燥,試說明下列名詞之意涵:(每小題5分,共20分) (一)稻穀的蒸發乾燥法 (二)平衡水分 (三)餘熱乾燥 (四)焦米
📝 此題為申論題,共 4 小題

小題 (一)

稻穀的蒸發乾燥法

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看到「蒸發乾燥法」,應直覺聯想到水分狀態改變的物理過程(液態轉氣態)。作答時需點出「熱能提供(汽化潛熱)」與「氣流帶走濕氣(維持水蒸氣壓差)」兩大核心機制,並結合台灣農機實務(如循環式乾燥機)說明其應用。

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「稻穀的蒸發乾燥法」係指利用熱能使稻穀內部及表面的水分吸收汽化潛熱轉變為水蒸氣,並藉由空氣流動將水蒸氣帶走,以達到降低稻穀含水率之物理乾燥過程。其特徵與原理包含: (1) 能量傳遞:透過熱風或加熱裝置提供熱能,提升稻穀溫度,促使液態水轉化為氣態。 (2) 濕氣移除:利用通風氣流帶走稻穀周圍的高濕度空氣,維持穀粒表面與周圍空氣間的水蒸氣壓差,確保乾燥持續進行。

小題 (二)

平衡水分

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看到「平衡水分」,先聯想穀物與環境空氣間水分交換的「動態平衡」狀態,並點出環境溫度與相對濕度對此數值的影響。答題時需強調其在決定「乾燥極限」與「安全儲藏」上的實務意義,並結合台灣高溫多濕氣候,說明為何乾燥機需要加熱空氣以改變平衡水分。

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「平衡水分(Equilibrium Moisture Content, EMC)」指稻穀置於特定溫度與相對濕度的空氣環境中,經過一段時間後,穀物內部水分向外蒸發的速率與從空氣中吸收水分的速率達到動態平衡時,穀物本身所含的水分百分比。 其特徵與實務意義包含: (1) 決定乾燥極限:代表在該空氣環境條件下,稻穀所能被乾燥到的最低水分含量。

小題 (三)

餘熱乾燥

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看到「餘熱乾燥」,應聯想到稻穀乾燥過程中的「回溫(Tempering)」或間歇乾燥技術。解題時需點出其定義(利用穀粒殘留熱量)、發生時機(停止熱風後),以及在實務上的優點(節省能源、防止胴裂、提升品質)。

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「餘熱乾燥」是指在稻穀乾燥過程中,當停止熱風供應後,利用穀粒本身已吸收並殘留的熱量(餘熱),促使穀粒內部水分持續向表層移動並蒸發散失的一種乾燥現象。 其特徵與實務意義包含: (1) 應用時機:常見於間歇式或循環式乾燥機的「回溫(Tempering)/靜置」階段。

小題 (四)

焦米

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看到「焦米」,應直接聯想稻穀乾燥過程中「熱風溫度過高」或「受熱不均」所導致的熱傷害現象。答題時需點出其成因(溫濕度與時間控制不當)、外觀特徵(變色、焦味)以及對稻米品質與經濟價值的負面影響。

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「焦米」是指稻穀在人為機械乾燥過程中,因乾燥條件控制不當而導致米粒過熱受損、呈現焦黃或褐變的劣質米粒。 其特徵與成因包含: (1) 發生原因:主要因乾燥機設定的「熱風溫度過高」(一般乾燥時穀溫不宜超過 45°C),或乾燥機內部氣流分佈不均產生死角,導致部分稻穀局部長時間受高溫烘烤而產生熱傷害。

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