ìîâ ãàçîâ è äð.) [1, 5], êîòîðûå íàêàïëèâàþòñÿ íà
ïîâåðõíîñòè çåðåí è ñîçäàþò â íèõ ëîêàëüíûå ýëåê-
òðè÷åñêèå çàðÿäû. Îíè ñïîñîáñòâóþò âîçíèêíîâå-
íèþ â ñëîå ìàòåðèàëà ëîêàëüíûõ ýëåêòðè÷åñêèõ ïî-
ëåé, èíèöèèðóþùèõ ïåðåìåùåíèå ñâÿçàííîé âëàãè
èç âíóòðåííèõ òêàíåé â îáîëî÷êè çåðíà ïîä äåéñò-
âèåì ýëåêòðîîñìîñà. Êðîìå òîãî, îáðàçóþùàÿñÿ
ðàçíîñòü ïîòåíöèàëîâ ìåæäó âíóòðåííèìè òêàíÿìè
çåðíîâûõ ÷àñòèö è èõ ïîâåðõíîñòüþ ÷àñòè÷íî êîì-
ïåíñèðóåò çàðÿäû, îáðàçóåìûå àêòèâíûìè ôóíê-
öèîíàëüíûìè ãðóïïàìè áèîïîëèìåðîâ çåðíà (áåë-
êîâ, óãëåâîäîâ, æèðîâ), êîòîðûå óäåðæèâàþò âîäó
âîêðóã êëåòîê â ñâÿçàííîì ñîñòîÿíèè â äâîéíîì
ýëåêòðè÷åñêîì ñëîå. Ýòî îñëàáëÿåò ýëåêòðîõèìè-
÷åñêèå ñâÿçè âîäû ñ àêòèâíûìè öåíòðàìè ñîðáöèè
áèîïîëèìåðîâ çåðíà è îáëåã÷àåò âûäåëåíèå âëàãè
â çîíó ñóøêè (ñíèæàåòñÿ ýíåðãîåìêîñòü è ïðîäîë-
æèòåëüíîñòü ïðîöåññà) [6].
Âîçíèêíîâåíèå â çåðíîâûõ ÷àñòèöàõ ýëåêòðîîñ-
ìîòè÷åñêèõ ñèë — ýòî äîïîëíèòåëüíûé ýôôåêò, âû-
çûâàþùèé èíòåíñèôèêàöèþ âûäåëåíèÿ âíóòðåííåé
âëàãè íà ïîâåðõíîñòü çåðíà (ñîâìåñòíî ñ ãðàäèåíòà-
ìè âëàãîñîäåðæàíèÿ è òåìïåðàòóðû), ÷òî õàðàêòåð-
íî äëÿ âòîðîãî ýòàïà êîìáèíèðîâàííîãî ñïîñîáà
ñóøêè. Íàèáîëüøåå çíà÷åíèå ýòè ñèëû èìåþò â íà-
÷àëüíûé ïåðèîä âòîðîãî ýòàïà, êîãäà çåðíî íàãðåòî
è îçîí, ïîäàâàåìûé â ñìåñè ñ âîçäóõîì â ñëîé âûñó-
øèâàåìîãî ìàòåðèàëà, ïðàêòè÷åñêè íå ïîãëîùàåòñÿ
ñóõèì âåùåñòâîì, â ïåðâóþ î÷åðåäü âëàãîé çåðíà
(èç-çà ïëîõîé ðàñòâîðèìîñòè Î
3
â íàãðåòîé âîäå). Â
ñâÿçè ñ ýòèì ïðîèñõîäèò íàêîïëåíèå ïðîäóêòîâ òåð-
ìè÷åñêîãî ðàçëîæåíèÿ îçîíà è âçàèìîäåéñòâèå åãî ñ
âîäîé â îáîëî÷êàõ çåðíîâûõ ÷àñòèö (áåç äèôôóçèè
èõ âî âíóòðåííèå òêàíè), íàïðÿæåííîñòü ëîêàëüíûõ
ýëåêòðè÷åñêèõ ïîëåé â çåðíå óâåëè÷èâàåòñÿ äî ìàê-
ñèìóìà, ÷òî âëèÿåò íà âëàãîïåðåíîñ.
Ïåðåìåùåíèå âîäû ïî ìèêðîêàïèëëÿðàì çåðíà
â ïðîöåññå åå óäàëåíèÿ ïîä äåéñòâèåì ýëåêòðîîñìî-
òè÷åñêèõ ñèë ìîæíî ó÷åñòü â óðàâíåíèè èíòåíñèâ-
íîñòè ïîòîêà âíóòðåííåé âëàãè äâóìÿ ïóòÿìè: ââî-
äîì â íåãî äîïîëíèòåëüíîãî êîìïîíåíòà (ñëàãàåìî-
ãî) — ãðàäèåíòà ýëåêòðîîñìîòè÷åñêîãî äàâëåíèÿ,
êàê ýòî ñäåëàíî â ìàòåìàòè÷åñêîé ìîäåëè, ïðåäëî-
æåííîé È.Ô.Áîðîäèíûì [6] è Ð.Â.Òêà÷åâûì [7] (â
ýòîì ñëó÷àå ïîòîê âíóòðåííåé âëàãè áóäåò ïðåä-
ñòàâëÿòü ñîáîé ñàìîñòîÿòåëüíóþ äâèæóùóþ ñèëó
âíóòðåííåãî ìàññîïåðåíîñà) èëè äîáàâëåíèåì ê
êîìïîíåíòàì, ñîäåðæàùèìñÿ â ñîñòàâå óðàâíåíèÿ
(3), ñïåöèàëüíîãî êîýôôèöèåíòà (
k
ýî
), ó÷èòûâàþ-
ùåãî âêëàä ýëåêòðîîñìîñà â ïîâûøåíèå ñêîðîñòè
âëàãîâûäåëåíèÿ.
Ïîñêîëüêó ýëåêòðîîñìîòè÷åñêèå ñèëû âîçíèêàþò
â ìàòåðèàëå íà âòîðîì ýòàïå êîìáèíèðîâàííîé ñóø-
êè íå çà ñ÷åò ïðèëîæåíèÿ ê íåìó ýëåêòðè÷åñêîãî ïî-
òåíöèàëà îò âíåøíåãî èñòî÷íèêà ïîñòîÿííîãî íà-
ïðÿæåíèÿ (ò.å. íå ñïåöèàëüíî ñîçäàíû), à â ðåçóëüòà-
òå îáðàçîâàíèÿ íà ïîâåðõíîñòè çåðíîâûõ ÷àñòèö
áîëüøîãî êîëè÷åñòâà èîíîâ (êîòîðûå ÿâëÿþòñÿ âòî-
ðè÷íûì ïðîäóêòîì îáðàáîòêè ÎÂÑ), ýëåêòðîîñìîñ â
êà÷åñòâå ñàìîñòîÿòåëüíîé äâèæóùåé ñèëû âíóòðåí-
íåãî âëàãîïåðåíîñà â óðàâíåíèå Ëûêîâà íå ìîæåò
áûòü ââåäåí, à áóäåò ó÷èòûâàòüñÿ â íåì ïðè îïèñà-
íèè ïðîöåññà ïóòåì èñïîëüçîâàíèÿ ñïåöèàëüíîãî
ïîâûøàþùåãî êîýôôèöèåíòà (
k
ýî
) ê êîýôôèöèåíòó
âëàãîïðîâîäíîñòè çåðíà (
à
m
).
Íåêîòîðîå âðåìÿ ïîñëå íà÷àëà ïðîöåññà îáðà-
áîòêè íàãðåòîãî çåðíà íåïîäîãðåòûì îçîíèðîâàí-
íûì âîçäóõîì òåìïåðàòóðà åãî ïîâåðõíîñòè îñòàåòñÿ
íåèçìåííîé èç-çà õèìè÷åñêèõ ðåàêöèé îçîíà, ïî-
ýòîìó íà ïåðåìåùåíèå âíóòðåííåé âëàãè â ÷àñòèöàõ
ìàòåðèàëà èç êëàññè÷åñêèõ äâèæóùèõ ñèë ìàññîïå-
ðåíîñà äåéñòâóåò òîëüêî ãðàäèåíò êîíöåíòðàöèè
âëàãè (
∇
u
), êàê ïîêàçàíî íà ðèñóíêå,
ã
. Ñ ïåðåõîäîì
íà âòîðóþ ñòàäèþ ýòàïà îçîíî-âîçäóøíîé ñóøêè,
êîãäà òåìïåðàòóðà ïîâåðõíîñòè çåðíîâûõ ÷àñòèö
(îáîëî÷åê è áëèçêèõ ê íèì òêàíåé çåðíà) íà÷èíàåò
ïîñòåïåííî ñíèæàòüñÿ, à òåìïåðàòóðà âíóòðåííèõ
ñëîåâ îñòàåòñÿ âûñîêîé, ïðîèñõîäèò èçìåíåíèå íà-
ïðàâëåíèÿ ãðàäèåíòà òåìïåðàòóðû (
∇
t
) íà ïðîòèâî-
ïîëîæíîå òîìó, êàêèì îíî áûëî ïðè âûñîêîòåìïå-
ðàòóðíîé êîíâåêòèâíîé ñóøêå. Â ðåçóëüòàòå ãðàäè-
åíòû (
∇
u
) è (
∇
t
) ñòàíîâÿòñÿ ñîâïàäàþùèìè ïî íà-
ïðàâëåíèþ è ñîâìåñòíî îáåñïå÷èâàþò âûäåëåíèå
âíóòðåííåé âëàãè íà ïîâåðõíîñòü çåðíîâûõ ÷àñòèö,
÷òî óñêîðÿåò ïðîöåññ ñóøêè (ñì. ðèñóíîê,
ä
).
 íà÷àëüíûé ïåðèîä òðåòüåé ñòàäèè ýòàïà ñóøêè
íåïîäîãðåòûì îçîíèðîâàííûì âîçäóõîì ïî ìåðå
óâåëè÷åíèÿ (óãëóáëåíèÿ) â çåðíîâûõ ÷àñòèöàõ òîé èõ
çîíû, êîòîðàÿ èìååò òåìïåðàòóðó íàãðåâà íèæå ïðå-
äåëüíî äîïóñòèìîé äëÿ âûñóøèâàåìîãî ìàòåðèàëà,
çíà÷åíèÿ ýëåêòðîîñìîòè÷åñêèõ ñèë è ãðàäèåíòà òåì-
ïåðàòóðû óìåíüøàþòñÿ, êàê è èõ âëèÿíèå íà ïðî-
öåññ ñíèæåíèÿ âëàæíîñòè çåðíà, íî ïðè ýòîì îíè
ïîëíîñòüþ íå èñ÷åçàþò (ñì. ðèñóíîê,
å
).
Ýëåêòðè÷åñêè çàðÿæåííûå è õèìè÷åñêè àêòèâíûå
÷àñòèöû, ÿâëÿþùèåñÿ ïðîäóêòàìè ðàçëîæåíèÿ îçî-
íà è ïðîäóêòàìè âçàèìîäåéñòâèÿ åãî ñ âîäîé, êîòî-
ðûå îáðàçîâàëèñü â íà÷àëå âòîðîãî ýòàïà êîìáèíè-
ðîâàííîé ñóøêè, çàïóñêàþò öåïíûå ðåàêöèè íåòåð-
ìè÷åñêîãî ðàñïàäà îçîíà, ïîñòîÿííî ïîñòóïàþùåãî
â çåðíî ñ àãåíòîì ñóøêè, êîòîðûå ñîïðîâîæäàþò-
ñÿ íåïðåðûâíûì ïðîäóöèðîâàíèåì íîâûõ ýëåêòðî-
àêòèâèðîâàííûõ ÷àñòèö, ïîäïèòûâàþùèõ ýëåêòðî-
îñìîñ, è äîâîëüíî âûñîêèì âûäåëåíèåì òåïëà [1].
Ýêçîòåðìè÷íîñòü ðåàêöèé ðàçðóøåíèÿ îçîíà, ïðî-
èñõîäÿùèõ íà ïîâåðõíîñòè çåðíà, çàìåäëÿåò ïðî-
öåññ åãî îõëàæäåíèÿ è ïîääåðæèâàåò òåìïåðàòóðó
âûñóøèâàåìîãî ìàòåðèàëà â òå÷åíèå ïðîäîëæèòåëü-
íîãî âðåìåíè âûøå òåìïåðàòóðû îêðóæàþùåé ñðå-
äû. Ýòî îáåñïå÷èâàåò âîçíèêíîâåíèå íåáîëüøîãî,
íî ñòàáèëüíîãî ïî âåëè÷èíå ãðàäèåíòà òåìïåðàòóðû
(
∇
t
), âîçäåéñòâóþùåãî íà âíóòðåííþþ âëàãó ìàòåðè-
àëà (ñì. ðèñóíîê,
ä
,
å
).
Ïðè ïðîäîëæåíèè ïîñòåïåííîãî îõëàæäåíèÿ
çåðíà íà âòîðîì ýòàïå ïðîöåññà ñóøêè ñîâìåñòíî ñ
ãðàäèåíòîì (
∇
t
) è ýëåêòðîîñìîòè÷åñêèìè ñèëàìè,
âîçíèêàþùèìè â ðåçóëüòàòå íåòåïëîâîãî ðàçëîæå-
íèÿ îçîíà â çåðíå, âíóòðåííèé (è âíåøíèé) òåïëî-
ìàññîïåðåíîñ íà÷èíàåò èäòè ïî ìåõàíèçìó óäàëåíèÿ
âëàãè àêòèâíûì âåíòèëèðîâàíèåì îçîíî-âîçäóøíîé
55
ХРАНЕНИЕ И ПЕРЕРАБОТКА СЕЛЬХОЗСЫРЬЯ, № 1, 2012
Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека