马铃薯燕麦复合面条热泵-热风联合干燥质热传递规律分析

本研究采用新型热泵-热风联合干燥技术对马铃薯燕麦复合面条进行干燥处理,采用低场核磁共振(low fieldnuclearmagneticresonance,LF-NMR)技术及扫描电子显微镜分析其干燥过程中的干燥特性及水分状态迁移等质热传递规律。结果表明:热泵温度越高、转换点含水率越大、热风温度越高,越有利于干燥的进行及水分的扩散;Midilli模型适宜描述复合面条热泵-热风联合干燥行为;不同干燥条件下复合面条的有效水分扩散系数在3.82×10-10～5.12×10-10 m2/s之间;LF-NMR结果表明:干燥过程中总水分含量持续下降,弱结合水峰左移且峰值降低,即弱结合水含量下降最多,且自由度降低,大部分弱结合水向自由水迁移,部分向深层结合水迁移;到达平衡含水率时结合水占比大于自由水,干基水分含量与峰面积呈极显著正相关(P0.01);核磁共振成像结果显示面条中部氢质子密度最大,随着干燥的进行,氢质子向外部迁移,复合面条微观结构越来越致密,深层结合水与大分子结合紧密,面筋网络更加完整。     

燕麦马铃薯复合面条热风干燥特性及其数学模型研究

为探讨燕麦马铃薯复合面条热风干燥特性,以燕麦马铃薯粉为原料,制作复合面条,分析在不同温度、风速和面条厚度条件下复合面条的热风干燥特性,并建立相关的数学模型。结果表明:热风温度越高,风速越大,面条厚度越小,干燥时间越短;温度及面条厚度对复合面条的干燥特性影响较大,而风速影响较小,降速阶段为其主要阶段;Midilli模型能很好地表征复合面条的干燥过程,拟合效果较好(R~20.9),试验值和预测值能够较好地吻合,该模型可为复合面条热风干燥过程提供可靠的分析和预测;有效水分扩散系数D_(eff)在10~(-10) m~2/s数量级范围内,且随干燥温度和风速的升高、面条厚度的降低而增大,复合面条干燥活化能Ea为43.15kJ/mol。     

红薯叶粉热泵-热风联合干燥工艺优化

为保证红薯叶粉品质,降低加工能耗,采用热泵-热风联合干燥技术对红薯叶进行处理,在单因素试验基础上运用Box-Behnken Design优化试验,研究热泵干燥温度、热风干燥温度和转换点含水率对单位能耗、叶绿素含量、色泽L*值和吸湿性的影响,通过加权综合评分法推导多项式回归模型,进而优化联合干燥工艺参数。经响应面优化的干燥参数为:热泵干燥温度52℃、热风干燥温度73℃、转换点含水率58%,该工艺下单位能耗3 621. 36 k J/g、叶绿素含量6. 42 mg/g、色泽L*值46. 21、吸湿性7. 19%,综合评分值与预测值拟合度高达99. 632 5%,为红薯叶综合利用奠定了理论基础。     

马铃薯小麦复合面条热泵干燥特性及数学模型的研究

以马铃薯粉及小麦粉为原料,制作复合面条,研究不同温度和风速作用下复合面条的热泵干燥特性,并建立热泵干燥数学模型。实验结果表明:干燥温度越高,风速越大,热泵干燥处理时间则越短;温度对复合面条的干燥速率影响较大,而风速影响较小,降速干燥阶段为热泵干燥过程的主要阶段;Midilli模型能很好地反映复合面条的干燥过程,拟合效果较好,实验值和预测值吻合度高;有效水分扩散系数与温度风速均呈正相关,热泵干燥能耗较低,活化能为21.16 kJ/mol。研究结果可为复合面条的热泵干燥提供参考。     

基于变异系数法对不同干燥方法马铃薯全粉复合面条品质的评价

为选择一种较为适合复合面条的干燥方法,本实验以马铃薯全粉和小麦粉为原料制成复合面条,通过热泵干燥、热风干燥、冷风干燥、红外干燥4种方法对其进行干燥,并对其各个指标进行测定,利用变异系数法获取4种干燥方法的综合评分,确定最佳干燥方式。结果表明:干燥方式对各指标的影响显著(P0.05),断条率、吸湿性、干燥能耗、烹调损失率和咀嚼性这5个指标所占权重较大;其中,断条率的权重最大。综合评分结果表明:热泵干燥的复合面条品质最优(综合评分:0.239),其次是热风干燥(综合评分:0.201),冷风干燥次之(综合评分:-0.062),红外干燥的复合面条品质最差(综合评分:-0.701)。在此实验条件下,热泵干燥的复合面条品质最好,因此热泵干燥为最佳的干燥方法。     

双孢菇废弃物菇柄热风干燥特性及动力学模型

为提高双孢菇废弃物菇柄综合利用率,探讨其热风干燥过程中水分含量的变化,分析热风干燥过程中热风温度、切片厚度对干燥特性的影响,建立水分比与干燥时间的动力学模型,并对模型进行拟合检验。结果表明,随热风温度的升高,切片厚度的减小,双孢菇废弃物菇柄干燥时间缩短。热风干燥过程主要为降速期,其干燥过程符合Page方程。该模型预测值与试验值拟合良好。双孢菇废弃物菇柄的水分有效扩散系数随热风温度的升高而增大,随切块厚度的增加而降低。通过阿伦尼乌斯公式计算双孢菇废弃物菇柄的干燥活化能为27.274k J/mol。     

柠檬片热风干燥特性及品质研究

以切片厚度为3 mm的新鲜柠檬为原料,研究热风干燥温度(50、60、70、80℃)对柠檬片干燥特性和理化品质的影响。结果表明:热风温度是影响柠檬片干燥的重要因素,柠檬片的干燥过程是一个降速过程。随干燥温度的升高,干燥速率和水分有效扩散系数增大,干燥时间缩短;干燥过程中,水分有效扩散系数随水分含量降低而增大。同其他热风温度相比,70℃热风干燥处理时间相对较短,柠檬片具有较好的颜色品质,总类胡萝卜素、总酚的含量较高,DPPH·清除能力维持在一个较好的水平,适合对柠檬片进行干制。     

添加红薯叶对复合面条性能的影响

为探究添加红薯叶粉对复合面条性能的影响,以干燥特性、煮制特性、固形物溶出率、质构特性、感官特性、色泽以及微观结构为指标,采用主成分分析法、模糊数学法等统计学方法分析,结果表明：随着红薯叶粉添加量的增大,红薯叶复合面条面筋结构的孔隙率变大,加快了干燥速率,在一定程度上降低了能耗。红薯叶复合面条质构的综合评分随红薯叶粉添加量的增加而减小,说明红薯叶中的膳食纤维弱化了面筋蛋白的形成,对复合面条的质构特性产生负面影响。当红薯叶粉添加量为5%时,面条的质构品质最高,复合面条的色泽最鲜亮,适口性最佳,感官综合评分最高。当红薯叶添加过量,会增大复合面条的断条率和损失率,使色素沉积,面条暗淡,且红薯叶香味过于浓郁。本研究为红薯叶在面制品研发中的应用提供一定的理论依据。     

怀山药片热泵-热风联合干燥研究

以提高怀山药片干燥效率和产品品质为目标,利用热泵-热风联合干燥方法,研究了热泵温度、热泵风速、切片厚度、热风温度以及联合干燥含水率转换点对怀山药片干燥速率、L值、复水率的影响。为避免怀山药片营养成分的损失以及色泽和质地变差,在前期的低温热泵干燥阶段,采用干燥温度为40℃,热泵风速为1.5 m/s;同时为了避免怀山药片表面结壳和焦化断裂现象,采用物料厚度为5 mm。在后期的热风干燥中,为提高干燥速率和保持较好色泽,将热风温度设置为60℃。试验结果表明:热泵-热风联合干燥的最佳参数为热泵温度40℃,热泵风速1.5 m/s,切片厚度5 mm,热风温度60℃,转换点干基含水率为1.00。     

番木瓜热风干燥特性分析

探讨不同干燥温度和不同切片厚度条件下番木瓜的热风干燥特性。通过9种数学模型对番木瓜热风干燥试验数据进行拟合,结果表明:同大多数农产品干燥一样,番木瓜热风干燥主要为降速过程。不同干燥温度和物料厚度番木瓜热风干燥的水分有效扩散系数Deff的变化范围分别是1.798 4×10-8~3.323 3×10-8,0.579 3×10-8~2.852 2×10-8 m2/s,由此可以看出番木瓜热风干燥的水分有效扩散系数随着干燥温度和物料厚度的增大而增大;Page模型是番木瓜热风干燥过程的最适模型,平均R2值、SSE值、RMSE值和X2值分别为0.998 1,0.003 3,0.012 4,0.000 2。经回归分析,得到温度、厚度与有效水分扩散系数Deff的关系表达式。研究结果可以为生产实践中预测番木瓜热风干燥的水分变化提供参考。     

不同干燥方式对甘薯叶理化特性和抗氧化能力的影响

目的 探究三种不同干燥方式(微波干燥、热风干燥、冷冻干燥)对甘薯叶物化特性的影响。方法 以新鲜甘薯叶为原料,探究三种不同干燥方式对甘薯叶基本成分(水分、蛋白质、总膳食纤维、粗脂肪、可溶性糖、总酚、总黄酮和绿原酸含量)、物化特性(色度、微观结构、胆固醇吸附能力、持水力、持油力和葡萄糖吸附能力)和抗氧化活性(DPPH.清除率、ABTS法自由基抑制率、总还原力和.OH清除能力)以及酚类物质的组成等影响。结果 不同干燥方式对甘薯叶基本成分的影响中,利用热风干燥的甘薯叶水分含量最高,为7.96 g/100 g;冷冻干燥含水量最低,为7.29 g/100 g;冷冻干燥的蛋白质含量、粗脂肪、总酚、总黄酮以及绿原酸含量最高,分别为31.39 g/100 g、3.43 g/100 g、50.73 mg CAE/g DW、18.49 mg RE/g DW、7.05 mg/g DW;热风干燥的总纤维含量最高,为28.8 g/100 g。不同干燥方式对甘薯叶理化指标的影响中,利用冷冻干燥的甘薯叶色泽品质明显优于热风干燥和微波干燥;热风干燥的胆固醇吸附能力和持油力最强,分别为0.23 mg/mL,1.54 g/g;冷冻干燥的持水力和葡萄糖吸附能力最优,分别为7.33 g/g和12.00 mmol/g。抗氧化性上,不同方法测定的抗氧化能力都表现为冷冻干燥＞微波干燥＞热风干燥,冷冻干燥的总还原力、DPPH.清除能力、.OH清除能力、ABTS+^{清除率分别高达}83.34、41.28、9.17、27.21 mg Vc/g。结论 冷冻干燥最适合用来对甘薯叶进行干燥处理。     

不同干燥方法对紫薯品质特性的影响

为了提高紫薯干制品的品质,研究了热风干燥、微波干燥、真空干燥、太阳能辅助热泵联合干燥4种方法对紫薯干制加工过程中理化特性、组织结构的影响。结果表明：不同干燥方法所得产品在能耗、色泽、功效成分、硬度以及组织结构方面存在着显著性差异,微波干燥效率最高,但产品色泽和组织结构较差,真空干燥产品功效成分保持率最高,但干燥效率最低、能耗最大,而太阳能热泵干燥所得产品在干燥效率、能耗、色泽及组织结构等方面的综合表现最佳,所得产品质量好。     

核桃干燥过程的低场核磁共振横向驰豫分析

为了快速监测干燥过程中水分和油脂的变化,采用低场核磁共振(LF-NMR)技术对恒温和变温滚筒催化红外-热风干燥过程中核桃自由水、弱和强结合水及油脂进行测定,并与单一热风干燥相比较,同时建立水分横向弛豫峰面积占比与含水率之间的数学模型。结果表明,三种干燥方式下的干燥曲线变化趋势一致,与单一热风干燥相比[时长20 h,最大干燥速率0.11 g/(g·min)],变温和恒温红外-热风干燥效率[时长14.38 h和16.16 h,最大干燥速率0.28 g/(g·min)和0.48 g/(g·min)]显著提高,干燥时间分别缩短了28.10%和19.20%,最大干燥速率分别提升了2.55和4.36倍,表明红外干燥处理显著提升了干燥效率。LF-NMR横向弛豫图谱显示干燥过程中自由水峰面积显著下降直至消失,弱结合水峰面积显著降低,强结合水和油脂峰面积基本不变,表明干燥处理去除了几乎全部的自由水和大部分的弱结合水,对强结合水和油脂含量无明显影响。建立了水分弛豫峰面积占比与实际含水率之间的数学模型,R2均大于0.90,预测效果良好。总之,与国标法相比,LF-NMR能够很好地对干燥过程中水分和油脂变化进行检测,是一种高效快速检测含水率的新型方法。     

预处理对红薯叶热泵干燥品质的影响

以红薯叶为原料,研究不同预处理(盐渍、超声以及二者联合)条件下红薯叶热泵干燥过程中理化性质的变化。结果表明:当盐浓度为4%时,干燥后的POD酶活性较低,抗氧化能力较强,该条件下获得的红薯叶复水比普遍较高,且干燥时间最短,综合评分最高。     

地瓜叶粉在三种面制品中的应用研究

为研究地瓜叶粉作为营养添加料在面条、馒头、蛋糕食品加工应用情况,本文采用了均匀设计、正交设计方法,以多种品质指标及其品质评价分数作为筛选目标,进行生产配方、工艺方面的研究。研究表明,地瓜叶粉适量添加到面条、馒头、蛋糕的制作中,可形成较优质的面制品;在面条配方中宜以120目地瓜叶粉添加量为4.0%;在馒头配方中宜以40目地瓜叶粉添加量为2.5%、以室温25 ℃醒发20 min为宜;而在蛋糕配方中宜用70目地瓜叶粉,添加量占主原料面糊部分的10.0%、加水量10.0%。可以看出,地瓜叶粉不仅能保持或提高相关面制品的品质、增加花色品种,而且能提高相关面制品的营养价值,能够更好地满足消费者的需求。     

过热蒸汽-热风联合干燥制备马铃薯颗粒全粉

采用过热蒸汽干燥+热风干燥工艺制备马铃薯颗粒全粉:前段(含水率50%~78%)采用过热蒸汽干燥完成淀粉熟化和部分脱水,后段(含水率7%~50%)采用65℃热风干燥。其中,过热蒸汽干燥试验选取过热蒸汽温度、蒸汽流速和马铃薯片厚度为试验因素,设计三元二次回归正交组合试验,研究过热蒸汽温度、蒸汽流速和切片厚度对马铃薯过热蒸汽干燥特性和后续热风干燥特性的影响,以及马铃薯全粉松散堆积密度和水合能力与过热蒸汽干燥阶段干燥参数间的关系式。结果表明,马铃薯过热蒸汽干燥速率随蒸汽温度和蒸汽流速的增加而提高,随切片厚度的增加而降低;不同条件的过热蒸汽干燥所得半干马铃薯其后续热风干燥特性无明显差异,但与传统加工工艺相比,总干燥时间明显缩短;建立的马铃薯颗粒全粉松散堆积密度和水合能力与过热蒸汽干燥阶段控制参数间的回归模型显著,决定系数R2分别为0.820和0.662,验证试验所得马铃薯颗粒全粉松散堆积密度和水合能力实测值与回归模型模拟值相对误差分别19.93%和29.07%。研究结果显示,过热蒸汽干燥联合热风干燥制备马铃薯颗粒全粉可减少操作环节,缩短总干燥时间,该技术具有推广应用价值。     

响应面法优化低脂甘薯脆片加工工艺

以红心甘薯为原料,优化低脂甘薯片生产过程中漂烫、热风干燥、油炸等关键工艺参数,以产品含油率和色差(L*值和b*值)为评价指标,并通过响应面优化确定最优的低脂甘薯片生产工艺.结果表明,较优漂烫工艺条件为:漂烫温度70℃,漂烫时间7 min;较优的热风干燥工艺条件为:热风干燥温度70℃,热风干燥时间40 min;最优油炸工...     

基于Weibull分布函数的超声强化热风干燥紫薯的干燥特性及过程模拟

为探讨直触式超声对热风干燥过程的强化效果,以紫薯为干燥试材,利用超声热风干燥设备,研究不同干燥温度(40、50、60、70℃)及不同超声功率(0、30、60 W)条件下,紫薯片的干燥特性和品质变化规律,并利用Weibull函数对干燥过程进行了动力学模拟。结果表明:随着干燥温度的升高和超声波功率的增加,干燥时间明显缩短,干燥速率显著提高;Weibull分布函数可实现较高的模型精度;尺度参数α范围在92.317~345.764 min之间,且随着干燥温度升高和超声功率增大而减小,形状参数β在0.817~1.032之间,表明超声强化热风干燥紫薯的干燥过程由内部扩散阻力控制;水分扩散系数D_(cal)的范围为1.205×10~(-10)~4.513×10~(-10) m~2/s,其值随干燥温度和超声功率的升高而增大;干燥活化能随着超声功率的增加而相应减少;在相同超声功率下,随着干燥温度升高,总酚和总黄酮含量基本呈现先升高后下降的趋势;在较低干燥温度条件下,增大超声功率有利于提高总酚和总黄酮含量,但在较高温度条件下,增大超声功率则不利于总酚和总黄酮成分的保持。将超声技术用于热风干燥过程的强化可有效提高干燥速率和干燥品质。