微波功率对月柿果片微波间歇干燥中水分迁移及品质的影响

目的：探讨微波间歇干燥对月柿果片水分动态和微观结构的影响。方法：选取不同微波功率（280,350,420,490,560 W）对月柿果片进行微波间歇干燥,对干燥过程中月柿果片的水分动态和迁移进行监测,以及对月柿果片的色泽、质构、微观结构进行测定分析。结果：新鲜月柿中的水分主要以结合水（T₂₁）、不易移动水（T₂₂）和自由水（T₂₃）3种形式存在,分别对应3个明显的水峰。随着干燥时间的延长,不易移动水和自由水的横向弛豫时间显著降低。L^*、a^*、b^*值随着微波功率的增加显著减小,ΔE、硬度、弹性、咀嚼性随着微波功率的增加而增加。随着微波功率的增加,果片的组织结构收缩塌陷越明显。结论：较低的微波功率能得到品质较佳的月柿干制品。     

利用低场核磁共振技术分析冬瓜真空干燥过程中的内部水分变化

为研究冬瓜真空干燥过程中内部水分的含量、分布及状态变化,应用低场核磁共振（low-field nuclearmagnetic resonance,LF-NMR）技术,测定不同干燥条件下冬瓜真空干燥过程中的横向弛豫时间T2反演谱,进而分析冬瓜样品内部的水分状态及其变化规律。结果表明：在真空干燥过程中,冬瓜干基含水率与NMR信号幅值之间呈显著的线性关系;真空干燥过程改变了样品的横向弛豫时间T2,增加了冬瓜内部不易流动水的含量、降低了水分的流动性;不同干燥温度条件下,结合水所占比例、自由水所占比例随着干燥时间的变化分别呈指数模型、多项式模型,且拟合方程的决定系数均大于0.95,拟合精度较高。该研究为进一步研究产品的保藏提供技术指导,为冬瓜的真空干燥实际产业化生产控制提供理论依据。     

利用低场核磁分析玉米干燥过程中内部水分变化

采用低场核磁共振的横向弛豫时间(T_2)反演谱技术,研究了玉米在不同热风干燥温度下(60、75、90、105、120、135℃)内部水分的变化。干燥处理改变了玉米内部水分的迁移特性,使得与玉米淀粉相结合的结合水和仅次于自由水的结合水的自由度增加,玉米内部水分逐渐向外迁移,干燥速率随着干燥温度升高而渐增,干基含水率与核磁共振信号幅值之间存在十分显著的线性关系。     

基于低场核磁共振技术监测谷子萌发过程中内部水分变化

为研究谷子在萌发过程中水分分布及变化规律,本研究采用低场核磁共振技术(LF-NMR)对谷子浸泡和发芽过程进行了动态监测。结果表明,谷子浸泡过程中,内部水分以结合水为主,部分结合水逐渐转化为自由水,总水、自由水及结合水含量均快速增加后趋于稳定,确定浸泡最佳时间为10 h。谷子发芽过程中,内部水分以半结合水和结合水为主,部分结合水、自由水逐渐转化为半结合水,结合水小幅度减少的同时总水、半结合水及自由水明显增多。本研究所揭示的谷子浸泡和发芽过程中内部水分变化规律,为小米发芽产品的开发和应用奠定了理论基础。     

利用低场核磁共振技术研究调味山药片真空微波干燥过程中水分的变化规律

为研究调味山药片真空微波干燥过程中内部水分含量、分布及状态变化情况,采用低场核磁共振技术,测定不同微波功率下微波真空干燥过程中的横向弛豫时间T2反演谱,进而分析调味山药片内部的水分状态及其变化规律。结果表明：微波功率越高,自由水和不易流动水被除去所需的时间越短,其中对自由水作用尤为明显,但过高的微波功率会导致物料出现焦化现象;调味山药片干基含水率与核磁共振总峰面积之间呈线性关系,可以预测调味山药片真空微波干燥达到干燥终点所需的时间。核磁共振图像显示调味山药片干燥过程中水分含量的增加和减少均是由外而内,干燥结束时,剩余水主要存在于调味山药内层。水分含量的变化对调味山药片干燥后的品质有显著影响,低场核磁共振及成像技术为调味山药片干燥过程中水分的变化提供了直观的参考依据,本研究可以为调味山药片的真空微波脆化工艺设计、优化干燥参数、控制干燥过程及提高产品质量提供参考。     

低场核磁共振方法下热泵干燥过程中蚕蛹的品质变化

在65℃条件下对蚕蛹进行热泵干燥,测定不同干燥时间蚕蛹的含水量、脆度、硬度和亮度(L^*),并采用低场核磁共振(low-field nuclear magnetic resonance, LF-NMR)技术检测氢质子成像图、横向弛豫时间(T₂)和T₂反演谱的总峰面积(A₂)的变化。结果表明,新鲜蚕蛹中存在结合水T₂₁(0～2 ms)、不易流动水T₂₂(2～100 ms)、自由水T₂₃(100～1 000 ms)3种水分状态,其中含量最少的是结合水,其次是不易流动水,最多的是自由水。随着干燥时间增加,整个T₂反演谱呈现出所有峰逐渐向左移动、总峰面积减少和峰融合的现象。蚕蛹的含水量和硬度显著降低(P<0.05),脆度显著增加(P<0.05),L^*没有显著变化(P>0.05)。当干燥240 min时,含水量、脆度、硬度和L^*值分别为7.79%、12.67个、5...     

基于低场核磁共振技术检测秋刀鱼腌干制过程 水分状态变化

目的探讨腌干处理对秋刀鱼水分状态的影响,为秋刀鱼的高值化加工提供参考。方法秋刀鱼进行"三去"(去头、去尾、去内脏)处理,采用10%食盐溶液(料液比1:2)进行腌制,选取腌制2 h的样品进行40℃热风干燥,检测样品的水分含量、盐含量以及水分活度,利用低场核磁共振技术(low-field nuclear magnetic resonance,LF-NMR)测定腌干过程样品的水分存在状态。结果秋刀鱼样品腌干过程中均存在结合水、不易流动水和自由水3种状态水分。腌制10 h过程中样品的水分活度未低于0.90的细菌生长临界值。结合水比例呈现先增大后减小的变化趋势,自由水比例相对降低,不易流动水比例增大,表明腌制处理使得部分结合水与自由水转化为不易流动水。随干制时间的延长,样品的水分含量和水分活度均显著降低(P0.05),结合水变化较小,不易流动水比例呈降低趋势,表明干制处理一方面使得秋刀鱼组织内不易流动水流失,另一方面使其部分转移成其他相态的水。同时,核磁共振成像灰度图和伪彩图深色区域面积逐渐增大,表明干制过程伴随油脂的溢出。结论腌制和干制处理降低了秋刀鱼鱼肉的水分活度,同时改变了水分存在状态。核磁共振成像灰度图和伪彩图表明干制处理改变了秋刀鱼样品的油水平衡。     

基于低场核磁共振技术研究大米冻融过程中水分状态变化

目的 确定大米反演峰的含义和大米冻融过程中水分迁移变化规律。方法 以苏州地产粳米(苏香粳100)为研究对象, 采用低场核磁共振技术作为检测手段, 分析不同温度(?30、?18、0、4、10、15、20 ℃)对弛豫时间、峰总面积、峰面积比的影响, 进而研究分析冻融过程中温度变化对大米本身的水分状态变化的影响。结果 大米中结合水与自由水在冻融过程中会出现一定程度的转化; 降温过程中大米结合水含量先降低再升高后降低, 升温过程中大米结合水含量逐渐升高; 15 ℃时大米自由水含量最低。结论 15 ℃适合大米贮藏, 冷冻大米可以长期贮藏, 适宜解冻后蒸煮。     

利用LF-NMR研究牛肉粒微波干燥过程中水分迁移和分布变化

水分是食品体系特别是干制品中重要的组成部分。干制品中水分的含量、分布和存在状态的差异会对其风味、质地、稳定性及货架期产生显著影响。所以研究食品干燥过程中水分的分布和迁移变化规律具有重要意义。利用低场核磁共振(Lowfield-nuclear magnetic resonance,LF-NMR)技术研究一种牛肉粒在高火、中高火、中火和中低火微波干燥过程中水分的分布和迁移变化规律。T2弛豫测试结果显示,牛肉粒中的水分可以分为结合水、不易流动水和自由水3个组分,在不同功率干燥的过程中,不易流动水能够部分转化为结合水,转化而来的结合水弛豫时间较原组织结合水增加;核磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging,MRI)结果直观地显示出,微波干燥是一个均匀的干燥过程,牛肉粒内部和外部同时失水,且微波干燥功率越高,失水速率越快。中高火微波干燥时,水分含量高(20.87%)而水分活度低(0.676),故为牛肉粒最佳干燥功率。     

利用LF-NMR技术分析油桃干燥过程中内部水分的变化

为研究油桃内部水分分布及干燥过程中水分迁移规律,为油桃的保藏及加工提供新思路。利用LF-NMR技术测定了不同含水量油桃的信号强度与水分含量的关系及水分分布情况,并测定了不同干燥方式的油桃片横向弛豫时间(T2)的变化,进而分析了油桃内部水分状态及变化规律。研究结果表明:油桃的含水量与信号强度呈显著正相关,拟合方程为:y=12.415x-596.67(R2=0.9822);MRI图像可以清晰反映油桃的果肉、核壳、核仁儿等结构及其水分分布情况;新鲜油桃中含有三种状态的水,分别是结合水、不易流动水和自由水,其中自由水约为90%,结合水约为1%,剩下的为不易流动水;干燥处理能够降低水分的自由度,T2值减小,且鼓风干燥的T2减小速度比真空干燥的快;鼓风干燥过程中不易流动水向自由水迁移,自由水向外迁移散失,而真空干燥中的自由水一部分向外迁移散失,另一部分向不易流动水迁移。该研究为油桃的保藏与干燥实际产业化生产控制提供理论依据。     

西林火姜片微波间歇干燥特性及品质变化

为提高西林火姜干燥效率,研究了西林火姜片微波间歇干燥特性,建立干燥动力学模型.以微波功率密度、间歇时间、铺料密度、切片厚度为考察因素,实时测定各条件下西林火姜片微波间歇干燥过程中水分变化,通过对4种常见干燥模型的拟合,优选出适用于西林火姜片微波间歇干燥的模型,并对其参数求解,得到可实时指导西林火姜片微波间歇干燥的模型....     

基于低场核磁的紫薯片真空冷冻干燥过程中水分变化

为探究紫薯片在真空冷冻干燥过程中的水分变化规律和干燥效果,通过低场核磁共振与成像对紫薯片内部水分存在形式及其含水量变化进行研究;通过体视显微镜和色差计观察紫薯片的微观结构与色泽变化.结果表明:在干燥过程中,紫薯片除去的主要是自由水、部分结合水和半结合水,半结合水量呈先增大后减小的趋势,整个反演图谱向T22峰转移;随着干...     

基于低场核磁技术的不同花期金银花红外干燥过程中的水分变化

本文研究了不同花期金银花(三青期、大白期和全花期)红外干燥过程中的水分分布及状态变化。不同花期金银花在45℃条件下进行远红外干燥,应用低场核磁共振技术(LF-NMR)分析金银花中水分随时间的迁移变化情况。结果表明,不同花期的金银花中均含有三种状态的水:结合水、半结合水和自由水,其含量为:半结合水结合水自由水;三青期金银花的结合水和自由水含量高于大白期和开花期,半结合水含量相对低于大白期和开花期;金银花干燥过程中,不同状态的水也呈现出不同的变化规律,半结合水含量逐渐减小,结合水含量先减少后增加,干燥过程改变了金银花内部水分分布状态和水分含量,不同状态的水分之间会发生一定的相互转化,三青期金银花中部分结合水在干燥初期流动性变大,后期流动性变小,大白期金银花结合水流动性持续变小。干燥过程中金银花水分含量与半结合水的峰面积、总峰面积均有较高的相关性(R20.9),LF-NMR技术为金银花中水分分布及变化规律提供了直观的参考依据。     

Two-Stage Intermittent Microwave Coupled with Hot-Air Drying of Carrot Slices: Drying Kinetics and Physical Quality

To display the advantages of two-stage intermittent microwave coupled with hot-air (60 °C) drying (IM&AD), different drying methods were compared. The activation power density of samples dried by IM&AD increased slightly and then rapidly as moisture content decreased. Drying kinetics, specific energy consumption and dried product quality, such as colour, rehydration ratio and α- and β-carotene contents, of carrot dried by IM&AD under the optimum conditions were assessed and compared with those of carrot dried by hot-air (60 °C) drying, hot-air (60 °C) drying followed by low-power microwave (145 W) drying, high-power microwave (175 W) drying followed by hot-air (60 °C) drying and high-power microwave (175 W) drying followed by low-power microwave (145 W) drying. The effective diffusivity increased gradually and then rapidly as moisture content decreased in all five drying processes. The IM&AD is a promising way for industrial application because it showed the lowest drying time with relatively low energy consumption and provided the best quality of final products with the best colour appearance, highest rehydration ratio and highest α- and β-carotene contents.     

白萝卜间歇微波热风耦合干燥过程干燥特性分析

对比不同的间歇微波功率与热风耦合干燥及间歇微波干燥对白萝卜干燥特性（水分比、有效扩散系数和活化能）、中心与表面温度和颜色的影响。结果表明,有效扩散系数随水分含量的下降先缓慢上升后快速上升,活化能随水分含量的降低先缓慢升高后快速升高,Logistic模型能很好地反映活化能和水分之间的关系,并且单独进行间歇微波干燥的样品的活化能较高。干燥条件设定为间歇比5 s/20 s,热风温度30 ℃的样品其在干燥过程中物料中心温度最低,中心温度与物料表面温度相差最少,且干燥产品颜色最好。     

马铃薯片间歇微波真空干燥工艺优化

针对微波真空干燥马铃薯片易产生焦糊的问题,采用间歇式微波真空干燥工艺,运用图像处理中RGB模型表示干燥后马铃薯片色泽的变化情况,以干制品焦糊程度和图像的RGB强度为主要指标,分析间歇方式、微波功率、切片厚度和真空度对马铃薯片微波干燥品质的影响。结果表明,间歇干燥的方式有利于减少微波干燥焦糊现象,RGB强度越大,焦糊越少,色泽越好,最佳干燥工艺为:微波加热60 s、间歇60 s、微波功率300 W、切片厚度3 mm和真空度0.08 MPa。试验结果可为马铃薯片间歇微波真空干燥过程焦糊分析、工艺参数优化和在线检测提供参考。     

微波干燥工艺对月柿果片色泽质构及感官品质的影响

采用微波干燥技术对月柿果片进行干燥,考察微波功率、切片厚度、装载量对月柿片色泽、硬度、咀嚼性、复水比、感官评分等品质特性的影响。结果表明：随着微波功率增加,月柿果片的L*值、b*值显著减小（p<0.05）,而a*值、色差值（ΔE）、硬度、咀嚼性的趋势相反;复水能力与感官评分出现先升高后下降的变化,均在280 W时达到峰值。当切片厚度不断提升,月柿果片由焦黑色逐渐转变为亮黄色,柿片的硬度、咀嚼性显著提高（p<0.05）,复水能力不断减弱,感官评分升高,但当厚度超过2.00 cm,干制品呈红褐色,L*值、b*值下降,柿片偏硬,难以咀嚼,易粘牙,感官评分降低。随着装载量的提高,干燥样品色泽越接近鲜柿,硬度变小、韧性下降,而复水比、感官评分呈现先增加后减少的趋势。综合而言,在微波功率280 W、切片厚度2.00 cm、装载量1.60 kg/m2的条件下,柿片L*值48.39,a*值12.89,b*值33.61,ΔE值24.94,硬度值2316.23 g,咀嚼性1106.97 g,复水比达1.77,感官评分为87.80分,此时产品色泽亮丽,软硬适中,富有嚼劲,复水性好,具有月柿风味浓郁和感官品质优良的优点。