基于介电特性的白蘑菇微波冻干传热传质模拟

真空冷冻干燥技术常用来生产高品质的冻干白蘑菇,但其能耗大、干燥时间长的缺点限制了其推广应用。与传统冷冻干燥技术相比,微波冷冻干燥可节约干燥时间和能耗,同时可保持其冻干产品的特点。微波冷冻干燥过程的质热传递现象极为复杂,其过程的预测对干燥过程的控制至关重要。此外,目前国内外对于微波冻干过程的传热传质模拟都未考虑物料介电损耗因子变化会导致其微波吸收特性的改变,故模拟结果都不甚理想。本文通过矢量网络分析仪对白蘑菇介电特性进行精确测定,得出白蘑菇介电损损耗因子相对其温度和水分含量的回归方程;在此基础上利用较为通用的升华-冷凝模型对微波冻干过程质热传递进行了数值模拟研究,通过白蘑菇微波冻干试验验证,表明考虑了介电特性的微波冻干质热传递模型可对物料温度分布进行较准确的预测。     

利用低场核磁分析玉米干燥过程中内部水分变化

采用低场核磁共振的横向弛豫时间(T_2)反演谱技术,研究了玉米在不同热风干燥温度下(60、75、90、105、120、135℃)内部水分的变化。干燥处理改变了玉米内部水分的迁移特性,使得与玉米淀粉相结合的结合水和仅次于自由水的结合水的自由度增加,玉米内部水分逐渐向外迁移,干燥速率随着干燥温度升高而渐增,干基含水率与核磁共振信号幅值之间存在十分显著的线性关系。     

湿法提取玉米淀粉的工艺优化

通过单因素和二次通用旋转试验研究浸泡时间、温度、NaHSO_3添加量、乳酸添加量对玉米淀粉提取率的影响,并比较了湿法提取的玉米淀粉与市售淀粉的理化指标、透明度、凝沉性、水吸收指数等性质。试验得出玉米淀粉最佳提取条件为:浸泡时间42h、浸泡温度55℃、NaHSO_3质量分数为0.5%、乳酸质量分数0.6%,淀粉提取率为63.07%。湿法提取玉米淀粉与市售玉米淀粉的理化性质接近;与市售玉米淀粉相比,湿法提取玉米淀粉的直链淀粉含量、透明度、水吸收指数、膨润力有所提高,但两者之间的性质差异均不显著。