香蕉片热泵干燥特性及数学模型研究

以新鲜香蕉片为原料,考察干燥温度、切片厚度、风速3个因素对香蕉片热泵干燥特性的影响,确定了香蕉片热泵干燥的干燥特性曲线和干燥速率曲线,结果表明干燥温度越高、切片厚度越薄、风速越大,香蕉片的干燥速率越高,干燥时间越短;但干燥温度和切片厚度对香蕉片热泵干燥的速率有较大影响,而风速对干燥速率的影响较小。采用SPSS17.0软件对试验数据进行分析拟合,得出香蕉片热泵干燥符合Page模型。模型拟合效果很好,经试验数据验证,模型预测值与试验值较吻合,Page模型能正确反应香蕉片干燥规律,该模型可以用以描述热泵干燥香蕉片的变化过程。     

香蕉片高压电场-热泵联合干燥特性与动力学研究

本试验研究了高压电场-热泵联合干燥不同因素对香蕉片干燥特性的影响.结果表明:热泵干燥引入高压电场可以提升香蕉片干燥速率,且随着电压的升高而加快;香蕉片在联合干燥下表现出更优的干燥品质.60℃、75 kV高压电场-热泵联合干燥与60℃单热泵对比,能耗降低7.61 kJ/g.此外,通过对不同的干燥模型进行拟合,发现Page...     

柠檬热风干燥特性及数学模型

以新鲜柠檬为原料,研究其热风干燥特性及数学模型。以柠檬片厚度、热风温度、热风风速为因素,分析其对柠檬热风干燥特性的影响,建立柠檬热风干燥的干燥特性曲线、干燥速率曲线,并利用SAS8.0软件对试验数据进行拟合,构建柠檬热风干燥数学模型。结果表明:热风温度、柠檬片厚度对柠檬热风干燥的速率有较大影响,而热风风速对干燥速率的影响较小;柠檬热风干燥符合Page模型。     

紫薯热风干燥特性及数学模型

目的：以新鲜紫薯为原料,研究其热风干燥特性及数学模型。方法：以铺料密度、干燥温度、热风风速为因素,研究其对紫薯热风干燥特性的影响,并通过SAS8.0软件对实验数据进行拟合得出紫薯热风干燥模型。结果：得到紫薯热风干燥的干燥特性曲线和干燥速率曲线;紫薯热风干燥数学模型为ln(－lnMR)＝ln(－0.0104＋0.000283T＋0.00427V－0.0126P)＋(1.1830－0.00067T＋0.0487V－0.1332P)lnt(MR为水分比;T为干燥温度/℃,V为物料干燥热风速率/(m/s);P为物料干燥铺料密度/(g/cm2;t为干燥时间/min)。结论：干燥温度、物料铺料密度对紫薯热风干燥的速率有较大影响,而热风风速对干燥速率的影响较小;紫薯热风干燥符合Page模型。     

芹菜热风干燥特性及数学模型

为缩短芹菜热风干燥时间并保持其色泽,研究了热风干燥温度对干燥时间及色泽的影响。结果表明,温度越高,干燥时间越短,但对其色泽无显著影响。根据实验数据建立数学模型,芹菜热风干燥符合Page模型,模型拟合较好,此模型能预测芹菜热风干燥过程。实验结果表明在60℃热风干燥条件下,干燥时间短,色泽较好,因此芹菜适合在60℃的条件下热风干燥。     

豆渣热风干燥特性及数学模型建立

为了探究湿豆渣在热风干燥过程中的水分变化规律,在控制铺料密度和风速恒定的条件下,研究豆渣在不同热风温度条件下(40、50、60、70、80℃)的干燥特性并将干燥过程与几种常见的数学模型进行拟合。试验结果表明:Wang and Singh模型能够较好地反应豆渣的热风干燥规律,可以用来控制和预测豆渣热风干燥的进程。     

哈密瓜切片热风干燥特性及数学模型

目的:提高规模化生产的哈密瓜品质,缩短干燥周期。方法:以不同漂烫时间(0.5,1.0,1.5,2.0,2.5 min)、浸渍液(0.1%,0.2%,0.3%,0.4%,0.5%柠檬酸溶液)预处理哈密瓜切片,并分别研究不同热风温度(35,45,55,65,75℃)、热风速度(0.5,1.0,1.5,2.0,2.5 m/s)和切片厚度(2,4,6,8,10 mm)条件下的哈密瓜切片热风干燥特性和水分扩散系数,拟合不同薄层干燥数学模型。结果:0.4%柠檬酸预处理后得到品质最优的干制产品,热风温度和切片厚度对切片干燥影响较为显著,哈密瓜切片无恒速干燥阶段,有效水分扩散系数为1.1348×10^-7~4.9080×10^-7 m²/s,活化能为28.15 kJ/mol。结论:哈密瓜切片的最佳热风干燥工艺为热风温度55℃、热风速度2.0 m/s、切片厚度6 mm,Page模型具有最高的R²值和最小的均方根误差,更适于评估和预测哈密瓜热风干燥的水分去除规律。     

糖渍甘薯热风干燥特性及数学模型研究

研究不同糖渍质量分数(10%、15%、20%、30%、40%、50%、70%)浸渍条件下熟化甘薯的热风干燥特性及对有效水分扩散系数(Deff)的影响。比较Newton、Page和Henderson and Pabis 3种模型在糖渍甘薯热风干燥中的适用性,结果表明：Page模型(MR＝exp(－ktn),其中,MR为水分比;k、n为模型参数;t为时间)显示最佳的拟合效果,其中Page模型参数k与糖度c成线性关系,指数n与c基本无关,此时模型的判定系数R2为0.982。通过对不同糖度(c)条件下甘薯的(Deff)计算,表明Deff与c呈立方关系,拟合度为0.984。利用Arrhenius关系得到糖渍甘薯片和未糖渍甘薯片的指前因子(D0)和活化能(Ea),结果表明,糖渍甘薯片的D0(6.66×10-8m2/s)和Ea(12.423kJ/mol)均低于未经糖渍预处理的甘薯片的D0(9.69×10-4m2/s)和Ea(40.103kJ/mol)。     

甘蔗皮热风对流干燥特性及数学模型

以甘蔗皮为试材,研究不同甘蔗皮长度、热风温度及热风速度下甘蔗皮的热风对流干燥特性,利用Origin2018软件对实验数据进行数学模型拟合,得到甘蔗皮的热风薄层干燥模型。结果表明:热风温度升高,甘蔗皮干燥速率增大;热风干燥温度超过100℃,甘蔗皮不但成品色泽变暗,而且干燥过程中还散发刺鼻焦糊气味。增大风速,可以缩短甘蔗皮干燥周期;但是,风速超过4 m/s,进一步增大风速对提升甘蔗皮干燥速率不明显。甘蔗皮长度过短、过长都不利于提升甘蔗皮干燥速率,25 cm甘蔗皮干燥速率最大。甘蔗皮热风干燥下(温度为70～120℃)的有效水分扩散系数为(9.221×10~(-9)～2.626 2×10~(-8))m~2/s,活化能E_a=13.58 kJ/mol。对9种不同数学模型进行拟合,发现Page模型具有最高的R~2值和最低的均方根误差RMSE,更适于评估甘蔗皮热风干燥的水分脱除规律。     

熟化甘薯热风干燥特性及数学模型研究

利用热风干燥试验台对熟化甘薯的热风干燥特性进行研究,探讨不同干燥温度、热风风速、铺料密度对干燥速率的影响,其影响因素大小依序为：干燥温度＞干燥风速＞铺料密度.利用3种不同干燥速率模型对实验数据进行拟合,发现甘薯热风干燥符合Page方程,即,模型拟合F值为1 102.35,呈极显著.     

卤制香菇热风干燥特性及其数学模型

为掌握卤制香菇热风干燥水分变化规律,研究卤制香菇在不同温度下的干燥特性。选用3种模型对干燥过程进行拟合,建立干燥数学模型。结果表明:卤制香菇干基含水率为296.40%,产品软硬适中,风味最佳。干燥特性试验表明,卤制香菇热风干燥属于变速干燥过程,温度越高干燥速率越快。3种常见农产品薄层干燥指数模型的线性回归表明,Page模型适合于描述卤制香菇的干燥过程。经回归拟合,卤制香菇热风干燥数学模型为:MR=exp[(-4.0×10-7T3+8.0×10-5T2-0.0056T+0.1238)t(-4.0×10-5T3+0.0094T2-0.6557T+16.151),该模型能准确预测卤制香菇干燥过程中含水率的变化。     

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。     

甘蓝型油菜籽热风干燥特性及其数学模型

油菜籽的干燥和储存直接影响种用油菜籽的生理特性和作物产量以及加工用油菜籽的加工特性和制油品质,为了给油菜籽热风干燥装置设计、工艺和过程控制优化提供基础依据,本文研究了不同初始含水率、热风温度和风速条件下甘蓝型油菜籽的热风干燥特性,比较了10种数学模型在甘蓝型油菜籽热风干燥中的适用性。结果表明:油菜籽热风干燥过程没有出现明显的恒速干燥阶段,干燥主要发生在降速干燥阶段;Page模型是描述油菜籽干燥特性的最佳数学模型,由模型预测的干燥特性曲线与实验所得的干燥曲线一致性好;热风温度是影响油菜籽热风干燥的主要因素,随着热风温度的升高,油菜籽的有效水分扩散系数增大,当热风温度从45℃增加到65℃时,其有效水分扩散系数由3.835×10-10 m2/s增加到7.666×10-10 m2/s,油菜籽的干燥活化能为29.26 kJ/mol。     

油莎豆热风干燥特性及数学模型研究

以新鲜油莎豆为原料,研究风温和风速对油莎豆热风干燥特性的影响,计算干燥过程中有效扩散系数与活化能,并选取8种干燥动力学模型进行拟合分析。实验结果表明：热风温度越高,干燥速率越快,干燥时间越短;风速对干燥速率影响较小。本试验干燥过程主要发生在降速阶段,油莎豆有效水分扩散系数2.2856×10^-10～7.8112×10^-10,平均活化能为35.31kJ/mol,Two-term模型可以很好的反映油莎豆热风干燥过程,实验值与预测值吻合度较高,拟合效果良好。     

香蕉片热风-微波真空联合干燥研究

以香蕉片为原材料,对比热风和微波真空干燥的特点,提出两者联合干燥工艺。并通过正交试验优化出最佳联合工艺参数为:热风温度60℃、热风时间25 min、微波强度4 W/g、真空度85 k Pa、微波干燥时间15min。这种联合干燥工艺明显地减小了传统热风干燥所用的时间,以及微波真空干燥装置的负荷,从而提高整个工艺的干燥速率和最终的香蕉片质量。     

葛根微波-热风联合干燥特性及数学模型研究

为提高葛根干燥品质和效率,研究了微波和热风联合应用于葛根干燥的最优工艺,并建立数学模型对干燥全程进行预测和模拟。结果表明,葛根微波-热风联合干燥的最优工艺为:先以微波功率320 W干燥2 min,再在55℃热风下干燥40 min。干燥的前期(0~2 min)可用Page模型描述,后期(2~40 min)用Henderson and Pabis模型描述。     

热风与微波联合干燥香蕉片的工艺研究

应用热风-微波(AD + MD)联合干燥方式,通过L16(45)正交试验,探讨香蕉片联合干燥过程中热风温度、风速、干燥转换点的物料含水率、微波功率对干燥速率的影响;并以成品色差L值、复水率、VC含量、质构和复水率为指标,对联合干燥、热风干燥(AD)和真空冷冻干燥(FD)的产品进行比较.结果表明,热风-微波联合干燥方式的干燥速率快,能耗低,产品品质与真空冷冻干燥的产品相近;其最佳工艺条件为:先在热风温度65 ℃,风速2.4 m/s条件下干燥至物料的含水率为55%,再在微波功率为200 W条件下干燥至成品.     

节能型香蕉片热风干燥装置的设计与试验

结合热风干燥的特点,设计了一种节能型香蕉片热风干燥装置。以香蕉片为原料,进行热风干燥试验研究,主要分析香蕉片在不同热风干燥温度与不同切割厚度条件下含水率与复水率的变化规律,并结合感官评价得分得出香蕉片在该干燥设备试验过程中获得最优品质所需干燥温度与切割厚度。结果表明:热风温度越高,切割厚度越薄,干燥速率越快。获得最优品质所需最佳热风温度为60℃,最佳切片厚度为5 mm。     

水性油墨热风干燥机理及数学模型研究

当前,随着人们对环保及食品、药品安全问题越来越重视,绿色印刷与包装技术的研究和应用也越来越广泛,其中水性油墨逐渐被市场接受。但是,目前国内与水性油墨配套的印刷发备多数存在烘干效率低,从而导致印刷速度难以提升的问题。为解决此问题,本论文以Logarithmic模型为基础,分析水性油墨的热风挥发干燥机理和过程。在热风温度为50℃,热风流速为6m/s的条件下,假设实验条件遵循费克第二定律:干燥初始阶段,固体基质的流体均匀分布;干燥过程中,扩散系数保持不变;表面传热传质阻力忽略不计以及保持体系一维扩散等。在该实验条件下,对水性油墨在干燥过程中残留流体比例进行测量并记录,然后对实验数据进行非线性回归(Orign统计软件),以相关系数的平方作为评价模型的依据,并对Logarithmic模型进行修正,得出与水性油墨干燥过程吻合的改良模型。最终模型能够准确预测水性油墨干燥效率,而且能够为水性油墨印刷设备的设计提供基础数据,同时,对相关印刷设备印刷速度的提高具有积极意义。     

水性油墨热风干燥机理及数学模型研究

当前,随着环保及食品、药品安全问题越来越多的被人们重视,绿色印刷与包装技术的研究和应用也越来越广泛,其中水性油墨逐渐被市场接受,但是,目前国内与水性油墨配套的印刷设备却存在烘干效率低,印刷速度难以提升的问题。为解决此问题,本论文以Logarithmic模型为基础,分析水性油墨的热风挥发干燥机理和过程。在热风温度为50℃,热风流速为6m/s的条件下,并假设实验条件遵循费克第二定律:干燥初始阶段,固体基质的流体均匀分布;干燥过程中,扩散系数保持不变;表面传热传质阻力忽略不计以及一维扩散等。在该试验条件下,对水基油墨在干燥过程中残留流体比例进行测量并记录,然后对实验数据进行非线性回归(SPSS统计软件),以相关系数的平方作为评价模型的依据,并对Logarithmic模型进行修正,得出与水性油墨于燥过程吻合的改良模型。最终模型能够准确预测水性墨干燥的效率,该模型能够为水性墨印刷设备设计提供基础数据,同时,对相关印刷设备印刷速度的提高具有积极意义。