高压电场对香蕉片热风干燥特性影响及数学模型

以香蕉为原料,研究香蕉片热风干燥在高压电场条件下的干燥特性,探讨不同温度和厚度对香蕉片干燥速率和含水率的影响,并与热风干燥条件下进行对比。通过对试验数据进行拟合,建立香蕉片高压电场-热风干燥数学模型,同时计算有效水分扩散系数和活化能。结果表明:温度越高、厚度越薄,香蕉片越快到达干燥终点;与热风干燥相比,在高压电场干燥条件下制成的香蕉片品质更好,并能加快干燥速率、缩短干燥时间。经拟合回归,Page模型能更好地表征香蕉片高压电场-热风干燥过程中水分比的变化(R~2为0.9986),其预测值与试验值拟合度最好。香蕉片高压电场-热风干燥有效水分扩散系数在2.55769×10~(—10)～1.79459×10~(—9) m~2/s,随温度和厚度的增加而增大;3 mm和5 mm香蕉片的活化能分别为18.236 kJ/mol和22.722 kJ/mol,随着厚度的增加而增大。     

干燥方式对香芋片挥发性物质的影响

目的:提高香芋片干燥技术及提取效率。方法:采用水蒸气蒸馏法及气相色谱—质谱联用技术,对比热风干燥(HAD)、直触超声强化热风干燥(CU-HAD)、远红外辐射干燥(FIRD)、直触超声强化远红外辐射干燥(CU-FIRD)和冷冻干燥(FD)香芋片的挥发性成分组成及特征差异,并进行主成分分析。结果:干燥前及不同干燥方式加工后的香芋片共检测出149种挥发性成分,其中烷烃类54种、酯类20种、苯环类16种、醇类12种、酮类11种、烯烃类11种、醛类8种、酸类4种、其他类化合物13种。不同干燥方式处理的香芋片挥发性成分以苯环类、酯类为主。以HAD处理的香芋片挥发性成分最少,仅有42种,FIRD次之,以CU-HAD处理的香芋片虽然挥发性成分较多,但多数为烃类化合物,对香芋风味贡献值较小,以CU-FIRD和FD处理的香芋片的整体成分较接近,但CU-FIRD耗时最短,结合主成分分析得出CU-FIRD对香芋片挥发性成分的保留与加工效果最好。结论:将直触超声技术和远红外辐射加热联合应用对香芋风味的保护作用要好于单一超声和单一远红外辐射的效果。     

新型微波膨化香蕉脆片的开发研究

以香蕉和淀粉为主要原料,采用微波膨化工艺,开发一种新型的香蕉脆片.通过正交实验法.考察了微波膨化香蕉片制作的最佳工艺条件.结果表明,微波膨化香蕉片的最佳配方和工艺条件为香蕉70%、马铃薯淀粉10%、红薯淀粉20%,半成品香蕉片热风干燥条件为65℃干燥60 min,微波功率600 W,微波辐照膨化时间30 s.     

润叶参数对烟叶香味物质的影响

目的:探索打叶复烤中润叶工艺的最佳参数。方法:以赣州上部烟叶组成的BO1模块为基础,考察一次润叶和二次润叶的热风温度、滚筒转速、加水量以及蒸汽阀门开度对烟叶香味成分的影响,并以赣州焦甜香风格为基础,结合综合平衡法筛选润叶工艺的较优参数。结果:香味物质含量经一次润叶后增加,经二次润叶后减少,但较润叶前略有增加。一次润叶中热风温度对茄酮和糠醇含量影响较为显著,而二次润叶中热风温度对苯乙醛含量影响较为显著。结论:烟叶复烤过程中的两次润叶较佳工艺条件为一次润叶热风温度135 ℃、滚筒转速10 r/min、加水量3.5 kg/100 kg;二次润叶热风温度145 ℃、滚筒转速9 r/min、蒸汽阀门开度50%。     

干燥方法对黄蘑菇品质及微观结构的影响

目的：确定最适合黄蘑菇干制的干燥方法。方法：比较自然晒干、热风干燥、真空冷冻干燥、真空干燥、微波—热风联合干燥5种方法对黄蘑菇营养、功能成分、色泽、复水比、收缩率、复水质构和微观结构的差异。结果：真空冷冻干燥组的粗蛋白、粗多糖和总黄酮含量最高,总酚含量仅次于真空干燥组,其色差值最小,复水比高,收缩程度小,内部组织完整性好,复水质构表现为硬度、弹性和咀嚼性低。与热风干燥相比,微波—热风联合干燥显著提高了黄蘑菇粗蛋白和粗多糖含量,干燥时间缩短了11%,并显著提高了黄蘑菇的b*值,复水后其硬度、弹性、内聚性和咀嚼性最大。真空干燥组不利于总黄酮的保留,并在收缩率和复水方面表现最差。自然晒干组的粗纤维含量最高,而总酚含量最低。结论：干燥方法对黄蘑菇的品质影响显著,试验研究的5种干燥方式中真空冷冻干燥的黄蘑菇整体品质最好。     

基于分形理论的火龙果冻干过程数值模拟

目的:分析火龙果冻干过程的干燥特性。方法:基于分形理论和多孔介质传热传质理论,使用COMSOL软件对厚度为8,10,12,14 mm,半径为40 mm的红心火龙果片进行数值模拟,模拟火龙果升华干燥阶段火龙果内部多孔介质内的传热传质过程,获取冰升华过程中冰界面的实时位移,预测升华周期,并进行实验验证。结果:模拟数据与试验数据相吻合,误差较小,脱水速率最大相对误差为12.6%,绝对误差为0.18 g/h;含水率最大绝对误差为5.4%。相同初始速冻温度下,随着厚度的增加,升华干燥阶段时间呈非线性增加;火龙果内部孔隙直径越大,有效扩散系数越大,干燥速度越快,产品品质随之下降。结论:基于分形理论能够实现良好的火龙果冻干过程的数值模拟,综合考虑冻干产品制造周期和品质,10 mm为红心火龙果的最佳厚度。     

马铃薯片热风干燥特性及收缩动力学模型

为提高马铃薯片的热风干燥效率及品质,控制其干燥过程中的收缩变形,本文研究了不同热风温度（45、55、65、75 ℃）和切片厚度（3、5、7、9 mm）对马铃薯片热风干燥特性曲线、有效水分扩散系数及活化能等指标的影响。结果表明,干燥室内热风温度越高、马铃薯切片厚度越小时,干燥速率越快。在研究范围内,马铃薯片的有效水分扩散系数在5.02×10?10~11.53×10?10 m2/s范围内,其值随热风温度升高或切片厚度减小而增大。此外,研究发现Weibull分布函数能够很好地描述马铃薯片的降速干燥过程和收缩动力学模型。通过Arrhenius方程计算得到马铃薯片的干燥活化能和收缩活化能分别为27.35和46.44 kJ/mol,马铃薯片干燥比收缩消耗活化能少。本研究为马铃薯片在热风干燥加工中水分迁移和体积收缩变化的预测提供了理论依据和技术支撑。     

超声渗透脱水-热风干燥梨的研究

超声波的空化效应及机械效应可有效增强脱水过程中物料内外的质量传递速率,因此超声波技术可用于果蔬渗透脱水的强化,而超声渗透脱水又常作为其他干燥方式的预处理以提高脱水速率。本研究以砀山梨梨片为实验材料,进行超声波渗透脱水预处理联合热风干燥研究。结果表明：提高超声功率及渗透液糖度可显著增加失重率;与直接热风干燥相比,单一的渗透脱水预处理延长总脱水时间约30～60 min;而超声渗透脱水预处理可缩短热风干燥的干燥时间40～120 min,并提高有效水分扩散系数11%～56%。因此,在热风干燥前进行超声渗透脱水预处理,可有效缩短总工艺时间,提高干燥效率。     

马铃薯片热风对流干燥模型与特性

为了描述马铃薯片热风对流干燥的特性,在对流热风干燥试验装置中进行了马铃薯片薄层干燥试验,研究了干燥温度对干燥过程的影响,用数学模型关联了试验的水分比与时间,计算了不同温度下的水分有效扩散系数,并拟合了其与干燥温度的关系。结果表明:干燥温度对干燥过程有明显影响;在所用的模型中Logarithmic模型能较好地描述马铃薯片热风对流干燥过程;厚度3 mm的马铃薯片,在风速0.95 m/s时,风温从50℃升高到80℃,水分有效扩散系数从1.73×10~(-9) m~2/s增大到3.33×10~(-9) m~2/s,并符合阿累尼乌斯方程,活化能为20.16 kJ/mol。     

不同干燥温度对牛肉脯水分分布迁移规律的影响

借助低场核磁共振技术及其核磁共振成像技术,探讨不同热风干燥温度（50～70 ℃）在干燥时间（120～180 min）范围内牛肉脯的水分状态、水分质量分数与水分分布情况。3种干燥温度下平均干燥速率分别为 0.226 5、0.277 9、0.353 9 g/（g·min）;牛肉脯的干燥效果主要取决于其不易流动水的含量,通过在热风干燥过程中提高温度,可以明显提高肉脯的干燥速率,结合水、不易流动水和自由水的迁移也会加快;干燥过程中不易流动水在自由水和结合水之后发生变化,不同热风温度条件下的峰面积、峰比例变化趋势较为一致,温度越高曲线变化愈明显;牛肉脯水分含量与峰面积之间呈现良好的线性关系,其中70℃干燥的线性回归方程为 y=323.34x- 6 092.77（R²=0.975 0）;纵向弛豫时间T1加权成像图表明牛肉脯70 ℃热风干燥过程中氢质子密度分布相对均匀,干燥品质较高。比较3种干燥温度的差异,这可为今后肉脯品质提升、产品研发和节约能源提供理论依据。