红肉苹果片穿流式热风薄层干燥特性及数学模型

以新疆红肉苹果为试材,研究不同切片厚度、热风温度及热风速率下苹果切片的干燥特性,通过Origin8.0软件对试验数据进行数学模型拟合,得到红肉苹果片的热风薄层干燥模型。结果表明,热风温度、切片厚度和热风风速对红肉苹果片的干燥特性均有一定影响,热风温度对其影响程度最为显著。热风温度越高,切片厚度越小,风速越大,红肉苹果片的干燥速率越大。综合而言,在热风温度80℃、切片厚度2 mm、热风速度1.5m/s时,红肉苹果片干燥速率最大。所选6个数学模型均可以较好地阐述红肉苹果片在热风薄层干燥过程中的水分变化规律,其中Page模型具有最高的R~2值、最低均方根误差RMSE及卡方值χ~2,更适于评估红肉苹果片干燥过程中的水分脱除规律。     

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。     

苹果的太阳能干燥工艺优化

采用太阳能与西北干燥空气资源合理结合的方式,对苹果切片进行脱水干燥实验研究,对果片厚度、装载量、风速对苹果的干燥速率和生产能力的影响进行试验,得出最佳工艺参数。结果表明,果片厚度和装载量对干燥速率和生产能力均有显著影响,而风速对干燥速率和生产能力影响不显著。采用切片厚度5mm的苹果片,装载量5kg/m2,风速1.5m/s的太阳能干燥工艺,可以使干燥速率和生产能力的综合效果较好。将500kg的苹果进行太阳能干燥,84h后,得到终水分为15%的干果片44.3kg,成品率为8.8%。与传统热风干燥相比具有明显的节能效果,节能率为69.2%。     

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。     

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℃。     

胭脂萝卜薄层干燥的动力学模型及工艺优化

采用单因素实验研究热风温度、风速和切片厚度对胭脂萝卜干燥特性的影响,探讨了干燥过程中水分随时间的变化规律,建立胭脂萝卜热风薄层干燥的动力学模型;并在以上单因素实验的基础上,采用正交实验优化提取红色素的干燥工艺参数。结果表明:胭脂萝卜薄层干燥速率的影响因素由大到小是切片厚度温度风速;胭脂萝卜热风薄层干燥的动力学模型满足Page方程;提取红色素的最优参数为热风温度60℃、加热风速0.8 m/s、切片厚度6 mm,此时红色素提取量高达3.12%。     

基于正交试验的小麦干燥机工作参数优化

以正交试验为基础,研究了小麦烘干工艺参数麦层厚度、热风温度、热风风速对小麦烘干性能指标干燥速率、麦层阻力、麦粒温度的影响,并以干燥速率、麦层阻力、麦粒温度为综合优化目标对麦层厚度、热风温度、热风风速进行了优化,先进行单工艺目标的优化,然后以权重求和的形式进行了多工艺目标优化,得出了小麦烘干最佳工艺参数组合,为小麦烘干优质高效生产提供了依据。     

高湿预处理对怀山药热风干燥特性及复水性的影响

怀山药片经高湿预处理后进行热风干燥,研究相对湿度、处理时间等因素对怀山药片热风干燥特性和复水特性的影响规律,进而获取最佳的怀山药切片热风干燥工艺参数。结果表明:与直接热风干燥处理相比,控制较高的相对湿度可显著缩短干燥时间,而且干燥产品的复水性也优于直接热风干燥处理;切片厚度为3 mm的物料在恒湿(相对湿度40%)条件下处理30min后,进行热风干燥处理(风温60℃、风速3.5m/s)时,干燥能耗最低(19 056kJ/kg·H_2O);该条件下得到的怀山药片的ΔE值和多糖含量分别为8.17、5.14%,而直接热风干燥怀山药片的分别为12.35、4.96%。     

基于遗传算法的苦瓜片气体射流冲击干燥工艺优化

为了得到苦瓜片气体射流冲击干燥的最佳工艺,该研究利用响应面建立了复水比、VC含量、色差和单位能耗等指标与干燥工艺参数(风温、风速和切片厚度)的回归方程,并结合遗传算法建立综合目标函数,将多指标转化为一个综合目标,最后进行综合优化。结果表明,优化的苦瓜片的气体射流冲击干燥的最佳工艺为:风温58.5℃,风速11 m/s,切片厚度3 mm,研究结果为苦瓜片实际干燥时工艺参数的选择提供参考。     

黄芪切片热风干燥特性及动力学模型研究

分别研究热风温度(40,50,60℃)、风速(0.4,0.8,1.2m/s)和切片厚度(3,6,9mm)对黄芪切片热风干燥曲线、有效水分扩散系数、复水比和色差的影响,利用Weibull分布函数对试验数据进行拟合,并计算黄芪切片热风干燥活化能。结果表明:黄芪切片热风干燥属于降速干燥过程,热风温度和切片厚度对干燥时间影响较大,干燥过程服从Weibull分布函数(R~2=0.995 1~0.999 2);有效水分扩散系数为0.321×10~(-7)~1.178×10~(-7) m~2/s,热风温度和切片厚度对其影响较大,呈正相关性;干燥活化能为56.49kJ/mol,说明干燥操作较易实现;黄芪切片干制品复水比为2.02~2.43,随热风温度的升高而减小,随切片厚度的增加而增大;色差为1.96~7.01,随热风温度和风速的增加而增大,随切片厚度的增加而减小。     

猕猴桃热风干燥与冷冻干燥的实验研究

本研究对真空冷冻干燥和热风干燥猕猴桃切片进行了对比实验,比较了不同冷冻干燥工艺和热风干燥工艺下猕猴桃VC损失率和干燥速率。实验发现热风干燥实验中,厚度、温度和对流情况三个因素对干燥速率和VC损失率两个指标都有显著影响(p<0.01)。最佳猕猴桃热风干燥工艺条件是:猕猴桃切片厚度取中间值6mm,温度取高值70℃,对流情况取加风。冷冻干燥实验中,厚度、一次干燥温度对干燥速率有显著影响(p<0.05),冻结速率无显著影响。厚度、一次干燥温度和降温速率对VC损失率有显著影响(p<0.05)。最佳猕猴桃真空冷冻干燥工艺条件是:猕猴桃切片厚度取中间值8mm,一次干燥温度-10℃,冻结降温速率取快速冻结。热风干燥的平均干燥速率远远大于冻干实验结果。冷冻干燥的VC损失率大大小于热风干燥过程。     

响应面法优化哈密瓜太阳能干燥工艺研究

为提高哈密瓜制干品质、降低干燥能耗,以哈密瓜为原料,在选取太阳能干燥温度、干燥风速及切片厚度进行单因素试验和基于模糊数学法构建哈密瓜干综合评分体系基础上,进行Box-Benhnken中心组合试验和响应面分析法对哈密瓜太阳能干燥工艺进行优化。结果表明:综合评分体系评价哈密瓜干品质的主要指标为口感、滋味、能耗、色泽、气味,对应权重分别为0.3、0.2、0.2、0.15、0.15;响应面分析表明干燥温度、干燥风速和切片厚度对综合评分的影响极显著(P0.01),各因素对综合评分影响强弱的顺序为切片厚度干燥风速干燥温度;制干的最佳工艺为干燥温度47.5℃、风速2.8 m/s、切片厚度3.8 mm,在此条件下,太阳能干燥哈密瓜干的综合评分为80.12。研究结果为太阳能技术工业化干燥哈密瓜提供技术依据。     

苹果热风干燥工艺优化和特性分析

为提高苹果片的热风干燥品质,采用超声波和护色剂（0.1%的NaCl、1.0%的蔗糖和0.8%的海藻糖）的预处理方法,并以热风温度、切片厚度和预处理作为试验因素,对苹果片进行热风干燥的正交实验研究并建立了苹果片热风干燥特性的数学模型。结果表明:干燥速率随切片厚度的减少、热风温度的升高而增加,超声波和护色剂都能促进干燥过程;苹果片最佳热风干燥工艺参数为热风温度为60℃,厚度为1.5 mm以及预处理方式为护色剂浸泡预处理;Weibull是模拟苹果片热风干燥特性的最优模型,干燥过程苹果片的有效扩散系数为1.1278×10-8~5.2940×10-8 m2·s-1。此次研究为实际苹果热风干燥提供依据。     

蒜片热风和真空干燥工艺研究

本实验对热风干燥、真空干燥蒜片的干燥工艺进行了研究.以干燥后大蒜片中硫代亚磺酸酯含量为指标,采用响应面分析得到热风干燥和真空干燥蒜片的最佳工艺分别为:蒜片厚度2.7mm,干燥温度45℃;蒜片厚度3mm,干燥温度41℃.     

苦瓜切片干制及其复水性的研究

通过热风干燥、微波干燥以及热风结合微波干燥三种不同的干燥方式,得到干制的苦瓜切片,并对其复水性进行研究。干制的苦瓜切片复水的最佳条件为,采用微波干燥方法,切片厚度为0.5 cm,复水时用水量为250 m L,水浴温度为55℃,此时复水比为6.25。微波干燥最佳工艺条件为干燥功率800 W,切片厚度0.5 cm,干燥量20 g。这些可为苦瓜切片干燥工艺的改进提供一定的理论依据。     

大球盖菇粉的热风干燥工艺研究

以大球盖菇为原料,对热风干燥制作大球盖菇粉的加工工艺和护色剂的护色效果进行研究。结果表明,热风干燥前,对大球盖菇进行护色处理可提高干制菇片的色泽,复合护色液的最佳配方为亚硫酸钠0.1%、50℃、柠檬酸0.3%。干燥温度、蘑菇切片厚度和装载量对大球盖菇粉的色泽有显著影响,其中干燥温度对色度影响最为显著。大球盖菇粉制备的最佳工艺条件为:干燥温度50℃、切片厚度4 mm、装载量2 kg/m^2、干燥时间8 h,按此工艺生产的大球盖菇粉的色泽接近冷冻干燥粉,且具有较好的功能特性。     

竹笋热风薄层干燥特性及动力学分析

干燥是竹笋加工中最为常见的一种方式,为了解竹笋在热风薄层干燥条件下的干燥特性,本实验以大叶麻竹笋为试验原料,竹笋片干基含水率和干燥速率为试验测试指标,研究了不同干燥温度、风速和笋片厚度等因素对干燥速率的影响,并建立竹笋热风薄层干燥的动力学模型。结果表明:热风薄层干燥温度、风速和笋片厚度均对竹笋的干燥特性影响较大。随着干燥温度和风速的升高,干燥速率增加;随着笋片厚度的增加,干燥速率降低。不同条件下的干燥均可分为加速、恒速和降速干燥3个阶段。竹笋的适宜热风薄层干燥条件为干燥温度80℃、风速2.0 m/s、笋片厚度1.0 cm。竹笋热风薄层干燥的动力学满足Page模型,Page模型适合对竹笋热风薄层干燥过程进行描述和预测。所得研究结果将为竹笋干的热风薄层干燥可控制工业化生产提供参考。     

响应面法优化真空油炸-热风联合干燥桃脆片工艺

以真空油炸温度、分阶段干燥的水分转换点、后期热风干燥阶段温度为影响因素,以桃脆片含油率为评价指标进行响应面优化分析,得出联合干燥最佳工艺参数为切片厚度2mm、漂烫3min、真空油炸温度87.1℃、水分转换点15.9%、热风干燥温度65.5℃。根据实际操作条件,调整最佳联合干燥工艺为切片厚度2mm、漂烫3min、真空油炸温度87℃、分阶段干燥的水分转换点16%、热风干燥温度66℃。验证实验表明,最佳工艺条件下测得联合干燥桃脆片的含油率为12.5%,与理论预测值的误差为5.9%。     

白萝卜薄层热风干燥特性及其数学模型

以新鲜白萝卜为原料,研究在不同的热风温度、热风风速和切片厚度条件下,白萝卜的热风干燥特性。通过试验数据拟合,比较7种数学模型在白萝卜热风干燥过程中的适用性。结果表明:白萝卜热风干燥以降速过程为主,无明显的恒速阶段。干燥温度、切片厚度对白萝卜的干燥速率影响较大,风速影响较小。干燥温度越高、切片厚度越薄、风速越快,干燥用时越短。通过比较各模型的相关系数(R~2)、卡方值(χ~2)和均方根误差(RMSE),结果显示Page模型的拟合效果最好,该模型的R~2为0.997 6、χ~2为2.615×10~(-4)、RMSE为0.014 6。且用模型外的试验数据进行验证,也表现出较好的拟合度。白萝卜的有效水分扩散系数(Deff)为7.560×10~(-10)~2.130×10~(-9),随着干燥温度、风速和切片厚度的增加而增大。白萝卜的干燥活化能为26.34kJ/mol。此外,还对白萝卜片干燥前后的色差进行了测定和分析,结果表明:在50~80℃时,随着温度的增加,干燥成品的L~*值逐渐降低,而b~*、a~*以及总色差ΔE~*值呈升高的趋势。     

豇豆热风干燥特性及工艺优化

为探究豇豆热风干燥中的水分变化规律,在不同热风温度、热风风速和铺料层数的条件下对豇豆进行试验,使用传统数学模型对试验数据进行数学建模得到最佳动力学模型;在单因素实验基础上进行响应面试验,以豇豆复水比、色差值和单位能耗作为评价指标,采用熵权法确定权重对工艺参数进行综合优化。结果表明：热风温度与铺料层数对豇豆热风干燥速率及干燥总时长的影响较大,热风风速对干燥速率和干燥总时长的影响较小;Avhad and Marchetti模型为最优预测模型,能较准确地预测豇豆热风干燥过程中的含水率变化;基于熵权法求得最佳工艺参数为：热风温度51°C、热风风速1.2 m/s、铺料层数3层,此工艺条件下验证试验单位能耗为34.52 kJ/kg,色差值为23.87,复水比为1.49。该研究为提高豇豆干燥的品质和干燥设备的设计提供了可靠理论数据。