胡萝卜热泵干燥工艺优化

目的:优化胡萝卜的热泵干燥工艺。方法:在单因素试验基础上,通过Box-Behnken试验设计,以色差、复水比和β-胡萝卜素含量为指标,研究初始温度、干燥温升和切片厚度对胡萝卜干燥品质的影响。建立回归方程,分析3个独立因素之间交互作用对响应值的影响,得到胡萝卜热泵干燥的最佳干燥工艺参数以及在此条件下的预测值,最后通过实验与预测值进行对比验证,确定最佳参数组合。结果:胡萝卜热泵干燥的最优工艺参数为:初始温度54.1℃,干燥温升9.25℃,切片厚度3.8 mm,此条件下的胡萝卜色差值为9.759,复水比为6.196,β-胡萝卜素含量为34.378 mg/100 g,其干制品色泽呈鲜亮橙红色,复水比高,β-胡萝卜素保留量高。结论:响应面法可确定胡萝卜热泵干燥的最佳工艺参数,使胡萝卜干制品的品质最佳。     

辣椒渗透脱水处理及渗后热风干燥特性及品质分析

以脱水率、固形物获取率、脱水率与固形物获取率比值、有效水分扩散系数、活化能、VC保留率、辣度、复水比、复原率和感官评价为考察指标,通过渗透脱水实验、渗后热风干燥实验和复水实验,考察了辣椒的渗透脱水特性、渗后热风干燥特性、复水特性和品质。结果表明:随着渗透温度的升高或渗透液中食盐含量的增加,辣椒的脱水率和固形物获取率增大。对渗透后的辣椒样品进行热风干燥处理发现,热风温度是影响热风干燥的最主要因素,其次是风速。辣椒样品的有效水分扩散系数随着温度的升高而增大,在风速为1.8 m/s的条件下,直接热风干燥辣椒样品和渗后热风干燥辣椒样品的活化能分别为(53.25±1.08)k J/mol和(44.42±0.88)k J/mol。渗后热风干燥样品的有效水分扩散系数、VC保留率、辣度、复水比和复原率均高于直接热风干燥样品,渗后热风干燥样品的复水特性和品质更好。     

不同干燥技术下胡萝卜丁的干燥特性及品质研究

为缩短干燥时间,找到一种胡萝卜丁的最适干燥技术,改善干燥品质;将红外联合热风干燥、真空脉动干燥以及分阶段温湿度控制热风干燥三种技术应用于胡萝卜丁的干燥,筛选出了各种技术下的最佳干燥参数,研究了胡萝卜的干燥特性,分析了各技术下胡萝卜丁的湿基含水率、脱水速率和水分有效扩散系数的变化;比较三种最佳参数下干燥后胡萝卜丁的色泽、VC含量、复水性和表面微观结构。结果表明,最佳参数为:红外联合热风干燥70℃,1.22~1.69 m/s;真空脉动干燥70℃,真空保持时间和常压保持时间比15 min∶5 min;分阶段温湿度控制热风干燥70℃,50%10 min。水分有效扩散系数介于7.09×10~(-10)~9.04×10~(-10) m~2/s之间;真空脉动干燥处理下的VC含量、复水性、色泽略优于其他两种方式。     

红枣热风微波耦合干燥工艺优化及干燥特性和微观结构研究

为提高红枣干燥产品品质,本文采用热风微波耦合干燥技术,通过响应面法,在单因素试验的基础上,以热风温度、微波功率、载重量为影响因素,以VC含量、色差和复水比为评价指标,优化红枣热风微波耦合干燥工艺参数,分别建立各因素与红枣VC含量、色差、复水比的回归模型。同时研究不同条件对红枣热风微波耦合干燥特性的影响,将最优工艺与相同条件下的单一干燥进行品质及微观结构的比较。结果表明：各因素对色差、VC含量、复水比影响顺序均为热风温度>微波功率>载重量;响应面得到最优的工艺参数为：热风温度48℃、微波功率94 W、载重量为190 g;耦合干燥下产品的品质均高于单一干燥,热风微波耦合干燥后产品微观结构较平整紧凑,有利于提高干燥效率。因此,热风微波耦合干燥是一种绿色高效的干燥方式,该研究为高品质红枣干燥加工工艺的选择提供了一定的理论依据。     

脱水芹菜干前预处理工艺的实验研究

为了提高脱水芹菜的感官品质与复水比,对烫漂液的组成与芹菜脱水干燥前的浸泡工艺进行了研究。正交实验显示,芹菜在1%Na2CO3+500mg/LZn(CHCOO)2混合护色溶液中于95～100℃烫漂1min,然后在8%NaCl+8%β-CD+0.15%CaCl2混合液中浸泡处理16min。预处理后的芹菜经过热风干燥具有较好的感官品质与复水特性。     

基于组合干燥设备的胡萝卜干燥工艺研究

通过果蔬热风真空组合设备对胡萝卜进行热风真空组合干燥试验,用胡萝卜切丁大小、热风温度、热风风速、中间转换点含水率、真空温度、真空度6个影响因素,对胡萝卜的组合干燥工艺进行研究。通过SPSS22.0软件对胡萝卜的正交试验结果进行分析,结果表明:胡萝卜切丁大小、热风温度、中间转换点含水率、真空温度、真空度对干燥时间均有显著影响;但对于V_C含量、复水后体积收缩率,真空度对结果影响不显著,干燥时间受胡萝卜切丁大小、热风温度、中间转换点含水率、真空温度、真空度的影响较为显著,上述因素越大,干燥时间越长,而热风风速对干燥时间、V_C含量、复水后体积收缩率影响均不显著。建立干燥时间、V_C含量、复水后体积收缩率的数学回归模型,得出相应的线性回归方程;并利用MATLAB软件对干燥工艺进行综合优化,确定胡萝卜组合干燥的最佳工艺参数为:胡萝卜切丁大小为5 mm×13.72 mm×13.72 mm,热风温度为75℃,热风风速为0.069 m/s,中间转换点含水率为30%,真空温度为61.9℃,真空度为10 k Pa。此时干燥时间为11.06 h,V_C含量为11.65 mg/100 g,复水后体积收缩率为40.64%。     

热风干燥和冷冻干燥技术对胡萝卜片复水性和品质影响研究

本文通过对胡萝卜片进行热风干燥和真空冷冻干燥处理,对两种工艺方法的复水特性和孔隙比、含水量、褐变度、干燥率、比重、可溶固形物、Vc及色差等理化指标的比较,结果显示冷冻干燥的胡萝卜片复水特性和品质均优热风干燥.     

不同干燥方法对白灵菇品质的影响

比较了白灵菇经热风干燥、红外干燥、真空干燥、真空冷冻干燥后品质的变化,即分别对白灵菇干品的色度(L值)、维生素C含量、复水比、微观结构进行研究。结果显示,色度(L值):真空冷冻干燥真空干燥红外干燥热风干燥;维生素C含量:真空冷冻干燥热风干燥红外干燥真空干燥;复水特性方面,真空冷冻干燥处理的白灵菇片是其他3种干燥复水比的2.5—3.7倍;与其他3种干燥相比,真空冷冻干燥处理的白灵菇片微观结构空隙适中且分布均匀。     

折射窗干燥装置设计与试验

分别以热水和碳纤维红外板为热源,设计并制作折射窗干燥(RW)装置、红外板折射窗干燥(IR-RW)装置,利用胡萝卜浆进行干燥试验验证,并与热风干燥结果进行对比。结果表明,RW和IR-RW干燥装置设计方案可行;当干燥温度为95℃时,二者均可在5 min内实现2mm厚胡萝卜浆的快速脱水;干燥初期,二者的物料温度均迅速上升至60～75℃并保持恒定,且物料最高温度始终比干燥热源温度低约15～25℃;预热阶段,IR-RW装置仅需约2min即可达到设定温度,而RW干燥中热水需约30min达到设定温度;RW和IR-RW干燥样品的色差值、胡萝卜素含量无显著性差异(P0.05),分别约为17,10%,二者均未出现明显褐变和黏结现象;95℃热风干燥(HA)时间约为13min,胡萝卜素损失约32.58%,干燥产品色差值为37.5。     

不同干燥方式对胡萝卜微粉品质的影响

采用热风干燥、真空干燥、变温压差膨化干燥技术及喷雾干燥技术制备胡萝卜微粉,对比4种胡萝卜微粉的理化性质及营养指标。试验结果表明:色泽中a*(红绿值):热风干燥真空干燥喷雾干燥变温压差膨化干燥;吸湿性:变温压差膨化干燥真空干燥热风干燥喷雾干燥;复水比:真空干燥热风干燥变温压差膨化干燥喷雾干燥;粒径:喷雾干燥热风干燥变温压差膨化干燥真空干燥。4种干燥处理后,热风干燥和真空干燥所得产品的VC和β-胡萝卜素含量相对较高,变温压差膨化干燥和喷雾干燥所得产品的总糖和还原糖含量较高。     

涂膜-超声复合预处理强化苹果片干燥特性及其品质提升

本文以苹果为原料,为提高热风干燥速率,改善产品品质,通过研究不同功率下（0、160、320、480 W）超声和羧甲基纤维素涂膜复合预处理对苹果片热风干燥特性（干基含水量和干燥速率）及产品品质（总酚、颜色、DPPH清除率、复水比、微观结构）的影响,为其它产品干燥提供研究依据。在60~90 ℃干燥条件下,苹果片的干燥速率、总酚含量、DPPH清除率、复水比均随着超声功率增大而增大,干燥时间、色差随超声功率增大而减少。在70 ℃、480 W条件下,可获得较高的干燥速率和较好的干燥品质,干燥时间为150 min,总酚含量为16.25 mg GAE/g DW,色差值ΔE为8.13,DPPH清除率为38.15%,复水比达5.23,用电子显微镜对苹果干制品进行观察微观结构,可以发现经超声处理后的干制品内部的褶皱多、微孔通道较多。综上,涂膜-超声复合预处理能够缩短干燥时间,提高干燥速率,提高产品的总酚含量、DPPH清除率和复水比,改善干制品色泽。     

黄秋葵热风与远红外干燥特性、动力学及品质的比较

为获得黄秋葵干燥工艺条件,选取不同干燥方式、干燥温度对黄秋葵进行干燥,研究不同干燥工艺条件对干燥特性、动力学和品质的影响。结果表明：热风干燥速率受干基含水率的影响大,远红外干燥速率受干基含水率的影响小。Midilli 模型能准确描述黄秋葵热风和远红外干燥过程。在相同温度下,热风干燥的有效水分扩散系数比远红外干燥的大0.52～1.10 倍,热风干燥所需活化能比远红外干燥所需活化能低5 481.76 J/mol。干制品的VC 降解、复水比和硬度受温度和时间累积效应的影响。以干燥特性、动力学和干制品品质为指标,基于主成分分析获得黄秋葵干燥条件,热风温度70 ℃,干燥时间为300min,有效水分扩散系数为1.36×10-9m2/s,所得干制品VC 含量7.71mg/100g、复水比6.03、硬度3.25 N。     

微波干燥温度分布对胡萝卜干燥特性与品质的影响

为提升胡萝卜的干燥品质,减少局部过热和过分干燥问题,采用多物理场仿真与微波干燥试验,研究胡萝卜微波干燥中旋转运动与不同微波缓苏时间对温度分布、干燥特性、品质（色差、复水比、VC含量、感官评价）的影响。结果表明：水分比的模拟值与试验值的RMSE<5%,模型有效模拟了胡萝卜微波干燥热质传递的过程。旋转样品的温度均匀度指标λ较不旋转减至0.092,干制品品质及其均匀性显著提高,其中色差值标准差减到0.18。R1/4（旋转条件下加热20 s缓苏60 s）条件下胡萝卜样品温度分布区间为65～75℃,色差、VC含量均为最优。采用旋转与1/4的缓苏时间的干燥条件较优。本研究成果为胡萝卜微波干燥应用提供理论参考依据。     

胡萝卜脆片冻干过程中水分、微观结构及品质变化

果蔬脆片富含维生素和矿物质,该研究应用低场核磁共振分析胡萝卜脆片在干燥过程中内部水分的变化,通过体视显微镜观察胡萝卜脆片的微观结构,通过质构、体积、胡萝卜素含量、色泽变化、复水比研究其品质变化。结果表明：真空冷冻干燥过程中,3种状态的水均有流失,且干燥前期自由水减少最为明显,干燥后期主要是半结合水和结合水被脱除;伪彩图亮度逐渐降低,图片由外向内逐渐模糊;干燥后的胡萝卜脆片呈疏松多孔状结构,颜色亮度、色泽显著提高,硬度降低、体积和胡萝卜素均减小;复水比随冻干时间延长逐渐增大,干燥胡萝卜脆片复水性非常好。     

不同干燥方式制备方便米饭的品质比较

比较研究热风干燥、微波干燥和真空冷冻干燥对方便米饭复水时间、复水率、表面微观结构和感官品质的影响。结果表明:热风干燥制备方便米饭最佳干燥条件为干燥温度60C、干燥时间120min微波干燥最佳干燥条件为干燥功率450W、干燥时间25min真空冷冻干燥最佳干燥条件为板层控制温度60C、干燥时间15h。对3种干燥方式制备的方便米饭表面扫描电镜分析表明:真空冷冻干燥制备的方便米饭表面纹理有规则,较少裂痕,表面空隙致密均匀,具有最利于复水的表面微观结构;经真空冷冻干燥的方便米饭,复水时间5min,复水率可达3.4,复水特性与感官品质均优于其他两种干燥方式制备的方便米饭。     

渗透脱水对变温压差膨化干燥桃片品质的影响

本文研究了麦芽糖、蔗糖、果糖及葡萄糖4种渗透液对渗透脱水联合变温压差膨化干燥桃片品质的影响。渗透液浓度为50°Brix,渗透温度为40℃,渗透180 min后采用80℃的热风干燥预干燥到20%水分含量(湿基),之后进行变温压差膨化干燥,研究其对桃片质构、膨化度、复水比、色泽、可溶性糖类等的影响,并用扫描电镜对微观结构进行分析。结果表明:与空白对照组相比,麦芽糖渗透脱水改善了桃片的色泽,提高了膨化度及脆度,使桃片具有良好的复水性。扫描电镜结果表明:麦芽糖渗透处理的桃片具有均匀的孔隙结构;蔗糖、果糖及葡萄糖渗透脱水虽提高了桃片的硬度,但降低了膨化度、脆度及复水比,桃片微观结构较致密,且果糖及葡萄糖渗透脱水不利于色泽的改善。经综合考虑,利用麦芽糖进行桃片渗透脱水联合变温压差膨化干燥可获得较优的综合品质。     

微波联合热风干燥生姜片工艺优化

以单因素试验为基础,探讨微波功率、热风温度、转换点含水率对干姜片复水比、姜辣素含量的影响;以姜辣素含量为响应值进行响应曲面优化分析,结果表明:最佳优化工艺条件为微波功率590W、干燥转换点含水率34%、热风干燥温度63.5℃,在此条件下干姜姜辣素含量为2.61%,验证结果为2.59%,与理论预测值相对偏差为0.014;比单独微波真空干燥提高了17.19%,比单独热风干燥提高了7.47%;联合干燥能耗比单独热风干燥降低了71.60%,时间缩短了70.13%;复水比与热风干燥相比略有下降,比单独微波干燥提高了33.59%;微波联合热风干燥终点易控制,具有高效、节能、高品质的特点,适用于生姜脱水干燥生产。     

热风和微波预脱水对胡萝卜真空冷冻干燥效果的影响

本文通过测定热风和微波预脱水对胡萝卜真空冷冻干燥的时间以及产品复水率、感官评定和色差,比较了两种脱水预处理的效果。通过研究得出:最佳热风预脱水处理的条件为温度50℃,干燥时间1h,可缩短干燥时间2h。最佳微波预脱水处理的功率为800W,预处理时间50s,可缩短干燥时间3h,节能百分比为20%,并且产品的质量最好。     

微波热风干燥挤压方便米饭的脱水和复水数学模型的建立

文中采用微波干燥,热风干燥及微波热风组合干燥方法,对挤压方便米饭进行脱水干燥.研究了微波功率在210～560 W,热风温度在70～90℃干燥条件下,挤压方便米饭的干燥动力学、复水动力学及色泽的变化情况,并建立了相应的预测模型.结果表明,微波功率、热风温度及其组合方式对最终产品的品质有很大的影响,干燥速率、复水速率及总颜色变化值随着微波功率、热风温度的提高而显著增加.与单独采用热风或微波干燥法相比,组合干燥法可大大缩短干燥时间,最佳组合干燥条件为:微波功率300 W,热风温度80 ℃.     

黄山臭鳜鱼热风干燥动力学及其品质特性

为提高黄山臭鳜鱼干燥效率及成品品质,研究不同干燥温度(55,65,75,85,95℃)条件下臭鳜鱼鱼肉的干燥特性和品质变化。结果表明,热风干燥温度在55～95℃范围,臭鳜鱼鱼肉的有效水分扩散系数D_eff在2.8848×10^-10～8.8663×10^-10m²/s范围,温度越高,有效水分扩散系数越大,其扩散活化能E_a为27.9370 kJ/mol。通过模型拟合发现,Page模型能准确描述臭鳜鱼热风干燥过程中水分迁移情况。不同干燥温度对臭鳜鱼品质影响显著,当温度为75℃时,鱼肉复水比最大,为3.03±0.13,多肽含量最高,为(3.79±0.25)g/100 g,抗氧化作用最显著,以75℃热风干燥对鱼肉的质构特性与综合品质较好。研究结果阐明了臭鳜鱼干燥特性与品质的相关性,为黄山臭鳜鱼干燥加工过程中品质调控优化提供理论参考。