真空干燥冬瓜片解吸和吸附等温线及其拟合模型

为深入了解真空干燥冬瓜片解吸和吸附过程水分变化特性,确定最佳拟合模型以及参数,采用8种常见数学模型对试验得到的冬瓜片在25℃下的解吸、吸附等温线进行非线性回归拟合,得到最优模型。结果表明:冬瓜的解吸和吸附等温线类型均属于Ⅲ型,且解吸与吸附等温线间存在滞后现象。Peleg模型是最佳解吸等温线拟合模型,Hendenson模型是最佳吸附等温线拟合模型。     

基于玻璃化转变及流动特性的枸杞粉贮藏稳定性研究

本文基于水分活度和玻璃化转变理论,分析了枸杞粉的吸附等温线及玻璃化转变温度,通过构建状态图确定枸杞粉具有良好贮藏稳定性的临界水分含量;通过测试不同水分含量的枸杞粉的流动特性表征体系玻璃化转变的变化。结果表明:枸杞粉的吸附等温线呈"J"型,GAB模型为描述其水分吸附特性的适宜模型;枸杞粉的玻璃化转变温度随水分含量的升高而降低,以LB1枸杞粉为例,当干基含水率从0.133 g/g增加到0.530 g/g时,玻璃化转变温度从10.82℃降至-59.71℃。状态图表明,4种枸杞粉(LB1～LB4)干基含水率分别低于0.0833,0.0906,0.0992,0.1059 g/g时,在25℃下可稳定贮藏。宏观流动特性结果表明:随着枸杞粉水分含量的增加,粒径越大,越易发生玻璃化转变,粒径越小越有利于贮藏。     

基于吸附等温线及玻璃化转变的夹心海苔贮藏稳定性研究

为了解夹心海苔在贮藏期间水分活度、含水率、玻璃化转变温度与贮藏温度之间的关系,该研究探讨了夹心海苔吸附等温线和玻璃化转变曲线并用数学模型进行拟合,分析夹心海苔绝对安全含水率和临界含水量,并探讨热力学性质。结果表明：GAB模型能较好地反映出夹心海苔水分吸附特性,并得出在20、30、40 ℃条件下夹心海苔的绝对安全含水率分别为5.19%、4.69%、3.72%,作为预测夹心海苔加工及贮藏过程中最佳含水率的依据;同理可得20、30、40 ℃的临界含水量分别为0.98、0.84、0.71 g/g,作为判断贮藏稳定性的依据。当夹心海苔的平衡含水率高于0.08%时,水同物质的结合能较小,易失水。夹心海苔水分吸附过程中等温速率为0.62 K,吉布斯自由能为2.61 kJ/mol,为一种熵驱动的自发的吸热过程。综合分析,随着温度降低夹心海苔安全含水率升高,不易使玻璃化结构发生崩塌,对其加工工艺及干制品贮藏等方面具一定的参考意义,该研究结果可为夹心海苔产业提供科学依据。     

冬瓜热风干燥工艺优化

为确定冬瓜热风干燥过程中的最佳工艺参数组合,对冬瓜热风干燥进行试验研究,探讨了切片厚度、烫漂时间和热风干燥温度对冬瓜含水率、干燥速率的影响,在单因素的基础上,通过响应面分析切片厚度、烫漂时间及干燥温度与干制产品的复水性、色泽、Vc保留率以及干燥时间之间的关系,建立二次回归数学模型,确定了冬瓜热风干燥的最佳工艺参数组合。结果表明:冬瓜切片厚度、烫漂时间和热风干燥温度对干燥时间、复水比、色泽和Vc保留率均有显著影响,冬瓜热风干燥的最佳工艺参数组合为切片厚度2 mm,烫漂时间60 s,干燥温度50℃。     

红外漂烫联合热风干燥对核桃仁的品质与贮藏稳定性的影响

目的 探究红外漂烫(infrared radiation blanching, IR)联合热风干燥(hot-air drying, HA)对核桃仁的品质与贮藏稳定性的影响。方法 分别采用500、600、700 W功率对核桃仁进行IR处理,随后分别用60、70、80℃热风进行HA,再分析IR联合HA(IR-HA)的核桃仁的含水量、干燥速率、色泽、过氧化值(peroxide value, POV)、酸价(acid value, AV)、单宁和总酚含量、抗氧化活性、内源酶活性以及贮藏稳定性。结果 500 W需IR 120 s, 600 W需65 s, 700 W需45 s可使核桃仁的中心温度达到90℃; IR-HA相比HA对照组(control group-HA, CK-HA)具有更快的干燥速率,色泽变化更小(ΔE<6.00), POV和AV更低,单宁含量在40.00μg/g以下,总酚和抗氧化能力提高到50%以上,残余酶活力最低可在10%以下。在35℃、30%相对湿度条件下贮藏30d,核桃仁的内源酶活性均逐渐下降,而POV和游离脂肪酸含量逐渐上升,但与CK-HA相比, IR-HA显示了...     

玻璃化转变温度及对冷冻食品低温稳定性的影响

本文主要叙述玻璃化转变过程的一些基本理论,以及玻璃化转变温度对冷冻食品质量和低温稳定性的影响。     

干燥方式对桑葚粉热力学特性与贮藏稳定性影响

研究了喷雾干燥、冷冻干燥对桑葚粉吸附等温线与热力学性质的影响,探讨了2种干燥方式对桑葚粉玻璃化转变温度(glass transition temperature,T_g)与状态图的影响,比较了2种干燥方式所得桑葚粉的贮藏稳定性。结果表明,桑葚粉水分吸附等温线为Ⅲ型。Blahovec-Yanniotis为描述桑葚粉水分吸附特性的最适模型。桑葚粉的净等量吸附热与微分熵随含水率增加而降低并逐渐趋于恒定值;扩张压力随温度升高而降低,但随水分活度(water activity,aw)增加而升高;积分焓随含水率增加而降低并逐渐趋于恒定;但是积分熵随含水率增加先降低至最低值,而后升高并逐渐趋于恒定。桑葚粉水分吸附遵循熵焓互补理论,该过程为焓驱动、非自发过程。相同含水率/aw时,喷雾干燥桑葚粉的净等量吸附热、微分熵、积分熵高于冷冻干燥桑葚粉,但积分焓低于冷冻干燥桑葚粉。桑葚粉的T_g随含水率增加而降低,相同含水率时,冷冻干燥桑葚粉的T_g略高于喷雾干燥桑葚粉。25℃下,喷雾干燥与冷冻干燥桑葚粉的临界水分活度分别为0.095、0.115,临界含水率分别为0.076 1、0.079 2 g/g。     

龙眼果粉的水分吸附特性研究

以龙眼果粉为对象,利用静态测量法测定其在不同温度下的吸湿等温线,探究在不同含水率下龙眼果粉的X射线衍射图谱及玻璃化转变温度,并通过数学方程计算其热力学特性参数,以揭示龙眼果粉的水分吸附特性。结果表明,龙眼果粉的吸湿等温线为Ⅲ型等温线,Peleg模型是龙眼果粉吸湿等温线的最佳拟合模型。在水分活度(water activity,A_w)>0.69时,龙眼果粉水分吸附量显著增加,导致糖类晶体结构消失。龙眼果粉的吸附过程符合熵焓互补理论,其吉布斯自由能为1 586.6 J/mol>0,表明可通过控制环境条件来控制龙眼果粉的吸附过程。干基含水率从0.054 g/g上升到0.350 g/g时,龙眼果粉的玻璃化转变温度起始点从14.6℃降低至-26.5℃,其终点从39.1℃下降至-5.8℃。25℃下龙眼果粉的理论最佳贮藏A_w为0.086,对应的干基含水率为0.049 5 g/g。该研究结果可为龙眼果粉贮藏条件的选择提供参考。     

花生壳/仁的吸附等温线与热力学特性

为了解花生壳与花生仁的含水率、水分活度(a_w)与温度的关系,提高花生的贮藏稳定性。研究花生壳与花生仁在10、20、30℃时的吸附等温线;探讨花生壳与花生仁的净等量吸附热(q_(st))、微分熵(S_d)、扩张压力、积分熵、积分焓、熵-焓互补、玻璃化转变温度(T_g)等热力学特性。结果表明,花生壳与花生仁的水分吸附呈Ⅲ型等温线。温度一定时,花生壳与花生仁的干基含水率随a_w增加而增加。描述花生壳与花生仁吸附特性的最适模型为GAB模型。花生壳与花生仁的q_(st)与S_d均随含水率增加而降低。扩张压力随a_w增加而升高,但随温度升高而降低。积分焓随含水率增加而降低,而积分熵随含水率增加而升高。花生壳的q_(st)和S_d均高于花生仁,而同一温度条件下花生仁的扩张压力高于花生壳。含水率相同时,花生仁积分焓低于花生壳,而花生仁的积分熵则高于花生壳。花生壳与花生仁水分吸附过程均为焓驱动、自发过程。花生壳与花生仁的T_g随含水率增加而降低,相同含水率时,花生壳的T_g值高于花生仁。根据状态图得到温度为10℃时,花生壳与花生仁的临界水分活度与临界含水率分别为0.80、0.175 4 g/g与0.68、0.095 5 g/g。研究结果可为花生干制工艺及其干制品贮藏稳定性提供理论依据。     

鱿鱼干贮藏期间品质变化规律

研究了不同包装材料对鱿鱼干品质的影响,得出铝箔真空包装可以较好地保持鱿鱼干的品质;将鱿鱼干在其玻璃化转变温度下贮藏,证明玻璃化转变温度下可以较好地保持鱿鱼干的品质;研究了不同温度下贮藏过程中鱿鱼干酸价、过氧化值和细菌总数随存放时间的变化规律及其动力学特性,建立了酸价、过氧化值和细菌总数与贮藏温度和贮藏时间的动力学模型,以预测和控制鱿鱼干在贮藏过程中的品质和货架期。酸价、过氧化值和细菌总数对一级动力学模型具有较高的拟合精度。     

Convective hot air drying of blanched yam slices

In this study, a laboratory convective hot air dryer was used for the thin layer drying of blanched yam slices and experimental moisture ratio was compared with Newton, Logarithmic, Henderson and Pabis, modified Henderson and Pabis, approximation of diffusion, modified page 1, two-term exponential, Verma et al. and Wang and Singh models. Among all the models, the approximation of diffusion model was found to satisfactorily describe the kinetics of air-drying of blanched yam slices. The increase in air temperature significantly reduced the drying time with no constant rate period but drying occurs in falling rate period. The effective diffusivity values varied between 7.62 × 10⁻⁸ to 9.06 × 10⁻⁸ m² s⁻¹ and increased with increase in temperature. An Arrhenius relation with an activation energy value of 8.831 kJ mol⁻¹ showed the effect of temperature on moisture diffusivity.     

猕猴桃片的热风干燥特性

以猕猴桃片为原料,采用热风法对猕猴桃进行薄层干燥试验。通过对不同热风温度的探讨获得了猕猴桃片在热风干燥条件下温度和水分变化的基本规律。结果表明:猕猴桃片热风干燥失水速率前期比后期要快,干燥过程中没有恒速干燥阶段,只存在降速干燥;热风干燥下(温度100℃时)猕猴桃的有效水分扩散系数和干燥活化能分别是10.421×10-8m2/s和26.60 k J/mol;同时建立的猕猴桃片薄层干燥数学模型方程为MR=exp[-(0.097 62-0.002 888 t+0.000 021 23 t2)t(0.201 8-0.054 8 t-0.000 298 9 t2)],模型符合Page方程MR=exp(-ktn),且模型预测值和试验值具有很好的拟合度。     

Mathematical modelling of hot air drying of sweet potato slices

The effect of air dry bulb temperature, air relative humidity, air velocity and sample thickness on the thin-layer air drying of sweet potato slices was investigated. The drying rate curves consisted of two approximately linear falling rate periods and contained no constant rate period. Several mathematical models were fitted to the drying rates of sweet potato slices under a range of drying conditions. It was found that the modified Page equation best described the thin-layer air drying of sweet potato slices down to a moisture content of 10% dry basis. Correlations were also determined for the slope and intercept of the modified Page equation in terms of the experimental variables.     

葛根片热风干燥节能工艺条件优化研究

为了找寻葛根片热风干燥的最佳条件,利用热风干燥箱,在不同的沸水预处理时间、切片厚度、热风温度和装料量条件下对葛根片进行干燥,获得了葛根片的干燥曲线,并分析了沸水预处理时间、切片厚度、热风温度和装料厚度对干燥效果的影响。并以含水率和单位物料能耗为指标,利用响应面分析法（RSM）对热风干燥工艺条件进行优化,得到了葛根片热风干燥工艺参数的最佳组合为沸水预处理时间32 s、切片厚度4 mm、热风温度56 ℃和装料量1.4 kg/m2,在此条件下,经过44 h的干燥,葛根片干基含水率为5.9%、单位物料能耗为1.88 （kW·h）/kg。     

番木瓜片热风微波耦合干燥条件及干燥模型建立

为研究番木瓜片采用热风微波耦合干燥的干燥特性和最优工艺组合,选用自制热风微波耦合干燥系统进行实验,得出热风微波耦合干燥曲线、干燥速率曲线及最优工艺组合,并建立干燥模型。结果表明:番木瓜片热风微波耦合干燥速率经历一个短暂的加速期后较长时间处于降速期;番木瓜片热风微波耦合干燥综合效果最优的组合为:热风温度60℃、微波功率密度5.5 W/g、热风风速0.5 m/s,其中微波功率密度对干燥综合效果的影响起主导作用;番木瓜片热风微波耦合干燥动力学模型可用Page方程描述,即M_R=exp(-0.0011T-0.0069P_D+0.073t(^{0.0015T2-0.1993T+7.9642});番木瓜片热风微波耦合干燥有效水分扩散系数介于2.533×10^-96.0792×10^-9m²/s之间,且有效水分扩散模型为:10^-10D_eff=0.507T+6.72P_D+10.1v-32。      

热风干燥蘑菇片的工艺研究

目前脱水蘑菇片脱水工艺中的产品质量指标衡量多为感官的实验所确定,且侧重于某种工艺条件对产品的质量影响。本文以复水率、水分含量、色泽、蛋白质含量、灰分含量作为衡量指标,采用正交实验对蘑菇片热风干燥的各项工艺条件(护色剂的选择,预煮时间的选择,前期干燥时间,后期干燥时间)分别进行优化,得到综合最优工艺为0.3％NaSO3与柠檬酸混合作为护色剂,不经预煮,前期干燥(35℃)2h,后期干燥(55℃)11h。     

黄秋葵热风干燥工艺研究

为解决黄秋葵规模化种植后的深加工需要,采用GZ-1型热风对流干燥试验装置对黄秋葵干制工艺进行研究,并从能量消耗计算公式出发提出了比能量消耗因子,作为能耗的评价因素。试验测定了热风温度、风速、铺放层数对干燥速率的影响,以干燥速率、能耗、色泽指标、多酚含量的变化等参数为评价指标,得出了较优的热风干燥条件为:温度80℃,双层铺放,前期采用风速1.2 m/s,湿基含水量小于53%后降速到0.8 m/s。该条件下得到的产品色泽指标好,总黄酮、多酚等有效成分损失少,能量利用率高。