如何從稻谷小麥玉米等作物水分損失計(jì)算作物總重的損失

學(xué)無止境2013 · 發(fā)表于 2014-3-5 16:46:43

襄陽天佐飼料龔正波

目前，有位飼料廠的朋友問我：“玉米中低一個(gè)水分損失多少質(zhì)量”？筆者略微思索，便給出了答案：

這是個(gè)數(shù)學(xué)問題，解答方案如下：

“假設(shè)原來玉米的水分為m%,那么干物質(zhì)的質(zhì)量百分含量為（1-m%）,由于玉米水分降低1%后干物質(zhì)的總質(zhì)量不變，但其質(zhì)量百分含量升為（1-m%+1%）.由此可以推斷出現(xiàn)在玉米質(zhì)量為原來質(zhì)量的（1-m%）/（1-m%+1%）.因此其質(zhì)量損失p%=1-（1-m%）/（1-m%+1%）=1%/（1-m%+1%）.”

后來筆者反復(fù)思索，將問題推廣到整個(gè)農(nóng)作物，且將“水分降低一個(gè)百分比損失多少質(zhì)量”可換為“水分降低n%農(nóng)作物損失多少質(zhì)量”，那么這個(gè)問題更具有實(shí)際意義和應(yīng)用意義：

假設(shè)某農(nóng)作物原來水分值為m%,水分降低n%（其它成分不變）,那么該作物最終質(zhì)量為原來的（（1-m%）/（1-m%+n%））,質(zhì)量損失p%=n%/(1-m%+n%).

對此，筆者進(jìn)行了如下結(jié)論：

1. 由于農(nóng)作物干物質(zhì)質(zhì)量百分比(1-m%+n%)〈1，那么n%〈n%/(1-m%+n%). 也就是說農(nóng)作物水分降低n%，那么農(nóng)作物總重?fù)p失p%超過n%。

2. 我們可以把公式分解為水分損失百分比(n%)和損失系數(shù)(1/1-m%+n%)之間的關(guān)系。由此我們發(fā)現(xiàn)農(nóng)作物在水分降低的情況下，其損失系數(shù)（1/(1-m%+n%)）和農(nóng)作物最終干物質(zhì)含量(或水分含量)有關(guān)，而和農(nóng)作物未損失前干物質(zhì)含量（或水分含量）無關(guān)。以下是日常農(nóng)作物最終水分和損失系數(shù)之間的關(guān)系圖表

最終水分	損失系數(shù)	最終水分	損失系數(shù)	最終水分	損失系數(shù)
10.0%	1.111111	13.0%	1.149425	16.0%	1.190476
10.1%	1.112347	13.1%	1.150748	16.1%	1.191895
10.2%	1.113586	13.2%	1.152074	16.2%	1.193317
10.3%	1.114827	13.3%	1.153403	16.3%	1.194743
10.4%	1.116071	13.4%	1.154734	16.4%	1.196172
10.5%	1.117318	13.5%	1.156069	16.5%	1.197605
10.6%	1.118568	13.6%	1.157407	16.6%	1.199041
10.7%	1.119821	13.7%	1.158749	16.7%	1.20048
10.8%	1.121076	13.8%	1.160093	16.8%	1.201923
10.9%	1.122334	13.9%	1.16144	16.9%	1.203369
11.0%	1.123596	14.0%	1.162791	17.0%	1.204819
11.1%	1.124859	14.1%	1.164144	17.1%	1.206273
11.2%	1.126126	14.2%	1.165501	17.2%	1.207729
11.3%	1.127396	14.3%	1.166861	17.3%	1.20919
11.4%	1.128668	14.4%	1.168224	17.4%	1.210654
11.5%	1.129944	14.5%	1.169591	17.5%	1.212121
11.6%	1.131222	14.6%	1.17096	17.6%	1.213592
11.7%	1.132503	14.7%	1.172333	17.7%	1.215067
11.8%	1.133787	14.8%	1.173709	17.8%	1.216545
11.9%	1.135074	14.9%	1.175088	17.9%	1.218027
12.0%	1.136364	15.0%	1.176471	18.0%	1.219512
12.1%	1.137656	15.1%	1.177856	18.1%	1.221001
12.2%	1.138952	15.2%	1.179245	18.2%	1.222494
12.3%	1.140251	15.3%	1.180638	18.3%	1.22399
12.4%	1.141553	15.4%	1.182033	18.4%	1.22549
12.5%	1.142857	15.5%	1.183432	18.5%	1.226994
12.6%	1.144165	15.6%	1.184834	18.6%	1.228501
12.7%	1.145475	15.7%	1.18624	18.7%	1.230012
12.8%	1.146789	15.8%	1.187648	18.8%	1.231527
12.9%	1.148106	15.9%	1.189061	18.9%	1.233046

日常農(nóng)作物最終水分和損失系數(shù)之間關(guān)系表

3. 如果n為負(fù)數(shù)，那么這表示水分增加后農(nóng)作物增加質(zhì)量百分比。

在現(xiàn)實(shí)操作中，如果水分測量值非常準(zhǔn)確，那么計(jì)算理論結(jié)果和實(shí)際結(jié)果應(yīng)該是非常相吻合的。但如果水分測定值誤差較大，.理論值和實(shí)際值也會(huì)存在較大的誤差，因此選擇精準(zhǔn)的水分測定方法.是此法的關(guān)鍵。

而測量水分的仲裁法為烘干法，這樣計(jì)算出來的理論值會(huì)非常接近實(shí)際值。但此法操作非常費(fèi)時(shí)，因此如果有人想快速知道結(jié)果，可以選擇校正后的電腦水分測定儀，也可以達(dá)到相對比較準(zhǔn)確的效果

反之，如果我們知道農(nóng)作物總質(zhì)量損失P%,在其它干物質(zhì)質(zhì)量不變的情況下，我們可以反推其水分損失n%=(1-m%)p%/(1-p%)，對此我進(jìn)行了討論：

1. 由于農(nóng)作物原來水分值m%大于其水分損失值p%, 因此(1-m%)〈(1-p%)，故水分損失值n%要小于農(nóng)作物總質(zhì)量損失值p%。

2. 如果p%為負(fù)值，表示農(nóng)作物水分增加值，其n%表示為水分增加值。

3. 從公式中我們可以看出農(nóng)作物水分損失n%和農(nóng)作物總質(zhì)量損失p%呈正比，但其損失系數(shù)(1-m%)/(1-p%)不僅和原來干物質(zhì)含量（或水分含量）有關(guān)，也和農(nóng)作物總質(zhì)量損失有關(guān)。