基于Weibull分布函数的枸杞微波干燥过程模拟及应用

为了探究Weibull分布函数中各参数的影响因素及其在枸杞微波热风联合干燥中的应用,以枸杞在不同脉冲比(脉冲比1.5:2 min/1 min;脉冲比1.67:3 min/2 min;脉冲比2:1 min/1 min)、微波功率(185、200、215 W)、微波介入时枸杞含水率(30%,40%,50%)条件下的干燥过程为研究对象,利用Weibull分布函数对其干燥动力学曲线进行模拟并通过建立的Weibull模型对枸杞微波干燥过程中的水分有效扩散系数和干燥活化能进行分析。实验表明:Weibull分布函数能够较好地模拟枸杞的微波干燥过程;尺度参数α与微波脉冲比、微波功率以及含水率均有关,并且随着微波功率的升高而降低,随着微波脉冲比和含水率的升高而升高;而初始含水率、脉冲比和微波功率对形状参数β的影响较小;根据Weibull分布含水分析得到枸杞的水分有效扩散系数为1.7×10~(-5)~3.2×10~(-5)m~2/h以及枸杞的干燥活化能为54.78 k J/mol。     

芋圆的微波间歇干燥工艺研究

为保证芋圆的干燥效率与良好品质,试验选取芋圆直径、微波功率和间歇比为影响因素,以复水比、感官评分、熟化时间和干燥总时间这4个指标的隶属度综合评分为评价指标,通过单因素和响应面试验,对微波间歇干燥芋圆的工艺条件进行优化。结果表明,所选试验因素对隶属度综合评分影响大小顺序为芋圆直径＞微波功率＞间歇比;最佳工艺参数为芋圆直径0.8 cm、微波功率350 W、间歇比2.0。此条件下得到的干燥芋圆的品质最优,其隶属度综合评分为 2.417±0.007。     

马蹄淀粉微波间歇干燥工艺研究

以马蹄为原料,采用微波间歇方式对马蹄淀粉进行干燥试验,考察其对马蹄淀粉的含水率、白度、酸度、碘蓝值及综合品质的影响,并采用正交试验优化干燥工艺。结果表明,马蹄淀粉微波间歇干燥最佳工艺条件为:微波功率210 W,装载量1.47kg/m2,加热时间14 min,间歇时间0.75min。在最佳工艺条件下,微波间歇干燥后马蹄淀粉含水率为10.12%,白度为97.5%,酸度为0.21 mL,碘蓝值为17.90。经微波间歇干燥后含水率达到淀粉安全含水率的标准,白度得到小幅提高,酸度下降,碘蓝值上升,综合品质得到提高。     

银杏果微波间歇干燥工艺的优化

为探究银杏果微波间歇干燥最佳工艺,选取微波功率、加热时间和间歇时间为试验因素,以干燥过程平均 干燥能耗、质量干燥速率以及干燥后的感官品质评分为评价指标,采用二次正交回归试验优化银杏果微波间歇干燥 工艺,运用BackWard分析法建立二次回归数学模型,并对回归模型进行响应面分析。结果表明：所选试验因素对 干燥进程有显著影响,其强弱顺序为：加热时间＞微波功率＞间歇时间。试验因素之间存在交互作用。采用响应面 寻优法得到银杏果干燥的最佳工艺参数为：微波功率4.5 W/g、加热6.5 s、间歇80 s,在此条件下,质量干燥速率为 0.157 kg/（h·kg）,平均干燥能耗为65.54 kJ/g,感官品质评分为8.5。实验结果对改进干燥设备和银杏果微波干燥 有一定的参考价值。     

间歇微波—热风耦合干燥花生工艺优化及品质研究

为探究间歇微波—热风耦合干燥花生的最佳工艺参数,借助响应面优化分析方法,以花生干燥速率和干燥能效的综合评分为响应值,确定了花生间歇微波—热风耦合干燥的最佳工艺参数为:热风温度45 ℃,微波强度1.25 W/g,微波间歇比1.10。该条件下,花生间歇微波—热风耦合干燥速率为0.517 g/min,能效为0.433 MJ/g,干燥综合评分0.710,模型误差小于5%。基于此工艺参数探究该干燥方式对花生脂肪酶活动度、硬度、颜色和脂肪酸组成的影响。结果显示,间歇微波—热风耦合干燥是一种高效的干燥技术,能保证花生的品质。     

地黄叶浸膏微波真空低温干燥工艺优化

为充分利用地黄叶资源,提高其经济附加值并为植物提取物干燥提供方法。采用单因素试验考察微波功率、干燥时间等因素对干燥产物含水率的影响,在单因素试验的基础上,选用L9(34)正交试验法和多指标综合评分法对工艺参数进行优化,确定地黄叶浸膏微波真空低温干燥的最佳工艺条件,并与真空烘箱干燥、真空带式干燥和冷冻干燥等方法进行比较研究。结果表明：地黄叶浸膏微波真空低温干燥的最佳工艺条件为浸膏初始含水率45%、微波功率2kW、干燥时间18min、装料盘转速90r/min、间歇比3:1、装载量110g;在此工艺条件下干燥产物含水率2.89%、毛蕊花糖苷保留率95.98%、地黄叶总苷保留率89.41%。与其他干燥方法相比,微波真空干燥具有干燥产品含水率低、有效成分损失少、干燥时间短且操作简便等优点,工艺稳定可靠,有较大的工业化应用价值。     

宝珠梨微波热风耦合干燥工艺优化及动力学模型研究

为研究宝珠梨微波热风耦合干燥特性及品质工艺优化,在不同热风温度、微波功率和热风风速条件下对宝珠梨进行试验,研究不同干燥因素对干燥速率和有效水分扩散系数的影响,并建立适合预测宝珠梨水分比变化规律的干燥动力学模型.以宝珠梨干品色泽、硬度和干燥速率作为品质评价指标,采用正交试验和综合评分法优选微波热风耦合干燥宝珠梨工艺.研究...     

热泵-微波联合干燥罗非鱼片工艺研究

为提高罗非鱼片热泵-微波联合干燥效率和产品品质,考察热泵干燥温度、热泵干燥风速、微波干燥时间、微波干燥功率对罗非鱼片含水率下降速率、产品复水率及感官品质的影响,讨论热泵-微波联合干燥的转换点含水率。结果表明:前期热泵干燥阶段,为避免罗非鱼片蛋白质严重变性、营养成分损失、色泽变焦黄、质地变硬等,采用低温干燥方式,取热泵干燥温度35℃;为避免鱼片表面"硬壳"效应,取热泵干燥风速3.0m/s。后期微波干燥阶段,为改善干制罗非鱼片口感、保持较好的色泽和减缓蛋白质变性等,采取间歇干燥方式,取微波干燥功率为252W,微波单次干燥时间为1min,单次间歇时间为1min。罗非鱼片热泵干燥至40%含水率以后,干燥速率逐渐变慢,取40%作为热泵-微波联合干燥转换时的含水率。     

响应面优化仙草微波间歇-热风联合干燥工艺及其对仙草凝胶品质的影响

以仙草为研究对象,采用微波间歇-热风联合干燥方式,探讨微波功率、微波间歇时间、联合干燥转换点含水率及热风干燥温度对仙草多糖提取率的影响,采用Box-Behnken进行优化,并比较不同干燥方式处理仙草对其多糖提取率及凝胶品质的影响.结果表明,通过响应面优化试验获得最优工艺为微波功率为403 W,微波间歇时间为60 s,转...     

生姜间歇真空微波干燥工艺优化

为改善受热不均和局部焦糊的现象,得到高品质干燥产品,对生姜间歇真空微波干燥的工艺参数进行优化研究。在通过单因素试验探究真空微波干燥的前后阶段间歇比(PR1、PR2)、转换点含水率及干燥温度对生姜干燥时间、能耗、颜色及总酚含量影响的基础上,进行4因素3水平正交试验,确定了生姜间歇真空微波干燥的最佳工艺参数为:第一阶段间歇比PR1=1.7、转换点含水率30%、第二阶段间歇比PR2=3.0、干燥温度50℃。     

银杏果微波间歇干燥特性及动力学模型研究

利用自制的微波在线检测装置,对银杏果进行微波间歇干燥实验,探讨了不同微波功率、加热时间以及间歇时间对干燥速率的影响。结果表明,银杏果微波间歇干燥过程包括加速、恒速及降速阶段。根据实验数据建立银杏果微波间歇干燥的水分比与干燥时间的动力学模型,并对模型进行了拟合检验。结果表明,Page模型能够较好的描述银杏果微波间歇干燥过程,所得方程能够用于对各阶段的含水率和干燥速率进行描述。      

板栗微波真空干燥特性及干燥工艺研究

研究微波真空干燥方式下,微波强度、腔体压力等参数对板栗干燥过程中质热传递的影响规律。采用Box-Behnken中心组合试验设计,以水分含量和白度值为评价指标,确定板栗微波真空干燥过程中微波功率、压力、干燥时间的最适工艺参数。结果显示:板栗微波真空干燥过程主要为加速和降速阶段,恒速阶段持续时间较短。微波功率和真空度均对干燥时间有显著影响,功率越大,真空度越高,干燥速率越快,干基含水率和水分比都随着干燥时间的延长而逐渐下降。由回归模型得出板栗微波真空干燥的最佳工艺参数为时间12min,压力-56kPa,功率3kW。微波真空干燥的微波功率、腔体压力、干燥时间均对板栗品质有影响,以模型得出的干燥参数进行干燥,可保证板栗干燥后的品质,且干燥效率高、能耗低。     

膨化鱼片的热风-微波干燥工艺研究

研究草鱼鱼片的干燥工艺,探讨了热风预脱水鱼片的含水量以及降温、升温和恒温三种预脱水热风干燥模式,微波间歇加热工艺对鱼片品质的影响,并对不同干燥条件下的产品进行了感官、质构和膨化效果分析。结果表明,热风预脱水鱼片含水量控制在35%～50%,选择降温热风干燥模式,微波功率设定中高火档(418±2.5W),加热60s,间歇30s的干燥工艺条件是最佳的。     

发酵菜籽饼微波间歇干燥工艺研究

目的优化发酵菜籽饼微波间歇干燥工艺。方法采用Box-Benhnken响应面分析法,以质量干燥速率和平均干燥能耗为评价指标,研究微波功率、间歇时间和微波加热时间对发酵菜籽饼微波间歇干燥的影响。结果微波功率、微波加热时间、间歇时间之间存在交互作用,各因素对质量干燥速率的影响强度依次为:微波加热时间微波功率间歇时间,对发酵菜籽饼的平均干燥能耗影响强度依次为:微波功率间歇时间微波加热时间。发酵菜籽饼干燥的最佳工艺为:间歇时间60 s,加热时间9 s,微波功率595.49 W,共微波加热1 h,在该优化条件下,发酵菜籽饼的质量干燥速率为0.5168 kg/(h·kg),平均干燥能耗为8.53 kJ/g。结论微波功率、间歇时间、微波加热时间对发酵菜籽饼的微波间歇干燥都有显著影响,选择适当的微波间歇干燥工艺能达到提高干燥速率和减少干燥能耗的目的。     

双孢菇微波膨化工艺的优化

为了确定适宜的双孢菇膨化干燥工艺,在单因素的基础上,采用Box-Behnken中心组合响应面设计,对双孢菇膨化工艺进行了优化,分析了初始含水量(X1),切片厚度(X2),微波功率(X3)3因素作为输入变量,对膨化度(Y1)、感官得分(Y2)指标的影响。根据试验数据推论出描述这2个指标的二次回归模型,并进行了响应面分析,得出了双孢菇优化膨化工艺。结果表明:在微波功率为540 W、双孢菇片厚度为8 mm、双孢菇初始含水率为38%的条件下,膨化率达到195%,感官指标为9.5。     

中间水分大豆振动真空微波联合干燥过程的研究

为了进一步研究中等含水率物料的干燥特性,解决传统干燥方法中物料干燥不均匀、品质下降严重等问题,将振动和真空单元与微波干燥相结合,比较了干燥过程中微波功率、装载量和振动频率对含水率的影响。综合考察了同等条件下热风干燥、传统微波干燥、微波振动干燥和微波真空振动干燥的干燥特性。结果表明:在真空度-0.065MPa以下,微波输出功率0.5～1.0W/g,传动电机转速350～550r/min的范围内,提高微波功率质量比、增加转速、优化装载量均有助于缩短干燥时间、提高干燥效率;振动-真空微波联合干燥与传统热风干燥相比能耗降低70%,与微波振动干燥相比爆腰率降低60%。在降低能耗量的同时保证了物料的干燥品质。      

西林火姜片微波间歇干燥特性及品质变化

为提高西林火姜干燥效率,研究了西林火姜片微波间歇干燥特性,建立干燥动力学模型.以微波功率密度、间歇时间、铺料密度、切片厚度为考察因素,实时测定各条件下西林火姜片微波间歇干燥过程中水分变化,通过对4种常见干燥模型的拟合,优选出适用于西林火姜片微波间歇干燥的模型,并对其参数求解,得到可实时指导西林火姜片微波间歇干燥的模型....     

脱蜡工艺对枸杞热风干燥时间的影响

脱蜡处理为枸杞干燥前处理工艺中重要环节之一,影响枸杞干燥速率和干燥品质。为获得更短的干燥周期和更好的干燥品质,以温度、时间、溶液比为实验因素,进行枸杞脱蜡单因素实验和Box-Behnken Design响应面优化法研究。结果表明,枸杞最优脱蜡参数组合为脱蜡时间12 min,脱蜡温度38℃,脱蜡溶液比1∶2,在此条件下干燥时间为21.5 h。验证实验和品质鉴定结果显示,最优脱蜡工艺缩短了枸杞的干制时间,保留了枸杞营养成分。      

Microwave drying characteristics of potato and the effect of different microwave powers on the dried quality of potato

Little detailed information is available on the microwave drying characteristics of potato and the use of different microwave powers to dry food products. Experiments were conducted to study the microwave drying characteristics and the dried quality of potato. The study focuses on describing the microwave drying characteristics of potato and discussing the effect of sample thickness, drying power and mass. The results show that if the power level increases, the mass load decreases and the thickness of the sample decreases, the dehydration rate increases and the drying energy consumption decreases. There are two falling rate periods during microwave drying of potato: the first falling rate period is for a moisture content of more then 1.1 (dry basis, DB); the second falling rate period is for a moisture content of less than 1.1 (DB). The same water loss will consume more energy when the moisture content is less than 1.1 (DB). A two-stage drying process was employed during microwave drying of potato. The microwave power of the first drying stage differed form that of the second drying stage. The moisture content of the breakpoint for the conversion of the first drying stage into the second drying stage is a moisture content of 1.1 (DB). A quadratic orthogonal regression experiment was conducted, and the effects of slice thickness, the first drying load power and the second drying load power on sensory quality, the rehydration ratio and the energy consumption rate were established. The slice thickness, the first drying load power and the second drying load power linearly affected the three indices. The effect of the product of the second drying load power and the potato slice thickness on the rehydration ratio and the energy consumption rate is significant. The optimum drying parameter combination for the three indices was obtained. The rehydration ratio of the dried products decreased with an increase of the second drying load power and the slice thickness. The concave curves of the sensory quality versus the three factors were shown.