胡萝卜热泵-远红外联合干燥工艺研究

采用热泵-远红外联合干燥工艺对胡萝卜片进行了干燥试验,研究了胡萝卜干燥预处理工艺、热泵干燥温度、远红外线辐射强度及联合干燥时间切换点对干燥速度、干燥能耗和类胡萝卜素损失率的影响。确定了胡萝卜热泵与远红外线联合干燥工艺的最佳工艺参数为:物料热烫时间120s,热泵干燥温度45℃,远红外热源辐射功率为2kW,热泵干燥与远红外切换点为物料含水率为50%。     

远红外辅助热泵干燥技术在食品加工中的应用研究进展

远红外辅助热泵干燥是一种新型的组合式脱水干燥技术,将热泵技术与远红外技术有机结合,具有干燥速率快、能耗低、无污染的优势,能较好保持食品的营养品质和固有色泽,目前已被应用于水产品、农产品等多个领域.文章介绍了远红外辅助热泵干燥的原理和技术特征,远红外辅助热泵技术在干燥果蔬产品、水产品和花卉产品方面的研究进展,并分析了其在...     

预处理方式对热风干燥玫瑰花瓣品质特性的影响

采用5%柠檬酸溶液、20%糖溶液、20%NaCl和柠檬酸混合溶液浸渍、烫漂4种处理方式处理玫瑰花瓣,以未预处理的花瓣作为对照,进行热风干燥对比试验和分析,对花瓣品质特性(色泽、总黄酮含量、总酚含量)以及微观结构等进行比较,并结合模糊数学综合评判法进行感官评定。结果表明:预处理方式对玫瑰花瓣的干燥速率有显著影响,且在含水率较高时尤其明显;微观结构有一定的差异性。其中,5%柠檬酸溶液组耗时最长,ΔE最小;20%糖溶液组复水比最低;混合溶液组色泽变化ΔE最大,总酚含量最高;烫漂组耗时最短,总黄酮含量和复水比最高。经烫漂预处理后的花瓣干燥后得到的感官评分值最高,对应的干燥时间、ΔE、复水比、总黄酮含量及总酚含量分别为120min、18.17±0.54、3.01、0.27mg/g、1.43mg/g。因此,采用烫漂预作为预处理方式可以提高食用玫瑰花瓣干制品的品质。     

热泵远红外联合干燥金银花的工艺优化及品质控制

为了提高金银花干燥综合品质,以热泵干燥温度、转换含水率、辐射板温度为自变量,以绿原酸、木犀草苷、花色苷含量及褐变度为质量控制指标,采用响应面分析方法优化热泵远红外联合干燥金银花的工艺条件。结果表明,所得回归模型预测值与试验值的误差绝对值均低于6%;归一化所得最佳干燥工艺为热泵干燥温度39 ℃、转换含水率55%、辐射板温度90 ℃,此时绿原酸含量为4.086 0 mg/g、木犀草苷含量为0.090 57 mg/g、花色苷含量为0.116 1 mg/g、褐变度为0.859 6;与热泵干燥相比,热泵远红外联合干燥时间缩短了52.1%,干燥能耗减少了59.8%,复水性提高了7.9%,绿原酸、木犀草苷和花色苷含量分别提高了3.3%、0.6%、1.3%,而金银花褐变度也降低了4.1%。说明热泵远红外联合干燥金银花方法可行。     

分段式远红外-热泵干燥对龙眼品质的影响

为探究分段式远红外-热泵干燥对龙眼品质的影响,本实验以单一热泵干燥为对照,研究了不同条件下分段式远红外-热泵干燥后龙眼的质构、微观结构、褐变度、色泽和糖、游离氨基酸、5-羟甲基糠醛(5-hydroxymethylfurfural,5-HMF)含量变化。结果表明:与对照组相比,分段式远红外-热泵干燥能显著降低龙眼的硬度,提高其弹性和咀嚼性(P<0.05),同时增加龙眼内部孔隙;龙眼干燥后色泽的变化主要源于L^*值的下降(变暗)和a^*值的升高(变黄),60℃远红外-热泵干燥能有效抑制龙眼褐变;糖、游离氨基酸及5-HMF含量与龙眼色泽相关,100℃远红外干燥会造成龙眼中可溶性糖和游离氨基酸含量的显著降低及5-HMF含量的显著升高(P<0.05)。本研究确证了分段式远红外-热泵干燥能有效提高干燥龙眼品质,美拉德反应是引起龙眼干燥过程中色泽变化的主要因素。     

远红外辅助热风干燥对秋刀鱼片干燥特性及品质的影响

为探究远红外辅助热风干燥对秋刀鱼片干燥特性和品质的影响,采用远红外辅助热风干燥和热风干燥工艺在50、60、70、80和90 ℃下对秋刀鱼片进行脱水处理,并观察其品质变化情况。结果表明:为使秋刀鱼片的干基含水率降低至43%以下,50~90 ℃热风干燥所需的干燥时间分别为570、435、282、225、208 min,远红外联合热风干燥所需时间为510、395、258、204、186 min,提高干燥温度有利于缩短干燥时间和提高干燥速率,且远红外联合热风干燥具有明显的干燥优势。低场核磁共振的检测结果显示,干燥过程秋刀鱼片中的不易流动水转化为自由水向外扩散进而实现干燥的目的。在干燥品质方面,干燥后秋刀鱼片的红度a^*值和黄度b^*值分别增加至4.85~8.98和12.08~16.01;随干燥温度的增加,硬度、咀嚼性、回复性等质构指标和气味、鲜味、咀嚼性等感官评分呈上升趋势,亮度L^*值、TBA值和组织形态评分呈下降趋势,色泽评分则表现为先上升后下降趋势。和热风干燥相比,远红外辅助热风干燥秋刀鱼片在色泽、质构特性方面的品质较好,组织形态、气味等方面的感官评分较高,但在TBA值方面两种干燥方式没有表现出显著性差异(P>0.05)。

     

基于虚拟堆积试验的食用玫瑰花瓣离散元参数标定

目的:标定食用玫瑰花瓣离散元仿真参数。方法:采用离散元方法建立柔性食用玫瑰花瓣离散元模型,通过物理堆积试验与虚拟堆积试验相结合,依次采用Placket-Burman试验、最陡爬坡试验和Box-Behnken试验确定对堆积角影响显著的因素以及参数值,并对显著性参数进行寻优求解。结果:参数优化后影响堆积角显著性因素的取值为:花瓣—花瓣碰撞恢复系数为0.05,花瓣—花瓣滚动摩擦系数为0.051,花瓣—不锈钢碰撞恢复系数为0.046。结论:基于虚拟堆积试验实现了食用玫瑰花瓣离散元仿真参数标定。     

紫薯远红外辐射干燥及品质特性

为探讨紫薯远红外辐射干燥特性及品质特性,利用远红外辐射干燥设备,研究辐射温度及辐射距离对紫薯 片远红外辐射干燥特性及总酚、总黄酮、总糖、VC等营养成分的影响。结果表明：随着辐射温度的升高和辐射距 离的缩短,紫薯所需干燥时间缩短,平均干燥速率显著提高;紫薯片远红外辐射干燥过程表现为降速干燥,说明其 干燥过程为内部扩散控制;紫薯远红外辐射干燥过程的有效水分扩散系数在2.42×10－10～4.64×10－10 m2/s之间,且 随着辐射温度的升高及辐射距离的缩短而增大;辐射温度及辐射距离对总酚、总黄酮、总糖含量及VC的保存率均 有显著影响,在不同辐射距离下辐射温度对各种营养成分的影响规律有较大差异;采用加权综合评分法,确定辐射 温度240 ℃和辐射距离14 cm为较优的干燥参数,对应的干燥时间、总酚含量、总黄酮含量、VC含量及总糖含量分 别为270 min、359.62、223.13、11.81 mg/100 g及30.71 g/100 g。将远红外辐射加热技术运用于紫薯干燥,可有效提 高干燥速率和保护产品品质,本研究可为远红外辐射技术在紫薯及其他农产品干燥中的应用提供参考。     

不同热泵干燥温度对高良姜干燥品质的对比分析

采用不同的热泵干燥温度(45℃、50℃、55℃、60℃、65℃),并以日晒为对照,对高良姜干燥至水分含量8%±0.5%,分析不同热泵干燥温度对高良姜的色泽、活性物质和挥发性成分的影响。结果表明:50℃干燥的高良姜与日晒干燥的高良姜色泽最为相近,△E为2.16±0.2;50℃干燥的高良姜复水率最高,为2.39±0.03,且复水比随着热泵干燥温度升高而降低的趋势;50℃热泵干燥得到的高良姜总酚和黄酮含量最高,分别为19.33±0.21 mg/g和8.44±0.19 mg/g,热泵温度超过50℃时,总酚和总黄酮的含量随着热泵温度的升高而降低。热泵干燥温度对高良姜素含量的影响不显著,50℃干燥的高良姜素含量为6.29±0.07 mg/g,且热泵干燥的高良姜素含量均大于日晒干燥,日晒干燥高良姜素含量为5.54±0.1 mg/g。日晒、45、50、55、60、65℃干燥高良姜挥发性物质种类分别为81、69、74、78、82和85,烯烃类物质分别为42、39、37、32、34和31,45℃热泵干燥,桉叶油醇的含量最高,为37.41%,且随着热泵温度的升高而降低。综合色泽、品质、风味等比较,50℃是热泵干燥高良姜的最佳温度参数。本文的研究结果为热泵干燥在高良姜干燥条件的控制提供了理论依据。     

预处理及级联干燥在热泵干燥食品中的应用

热泵干燥技术作为一种热回收节能型干燥技术,广泛用于农产品加工。近年来更趋向于利用预处理技术结合基础热泵干燥或者热泵干燥与其它干燥技术联合的工艺更新研究。该文综述重点预处理结合热泵干燥技术及热泵干燥与其它干燥技术联合干燥的工艺研究进展,为热泵干燥技术匹配不同干燥物料的工艺更新提供参考。     

间歇式红外辅助热泵干燥对龙眼品质及挥发性成分的影响

采用不同干燥温度结合间歇式红外辅助热泵干燥龙眼,研究干燥条件对龙眼干燥特性、色泽、复水性、抗氧化活性以及挥发性成分的影响。结果表明：间歇式红外辅助热泵干燥能显著缩短干燥时间,提升干燥龙眼品质。与单一热泵干燥相比,间歇红外辅助干燥的时间可缩短25%～28.6%,复水比增加2.65%～8.21%;间歇红外辅助干燥龙眼总色差值较单一热泵干燥明显降低,色泽均匀性提升,FRAP铁离子还原力显著提高4.42%～17.95%;干燥使龙眼挥发性成分中醇类、醛类、酮类和酯类物质种类或含量增加,香叶基丙酮、正辛醇、癸酸乙酯等特有挥发性物质仅在间歇式红外辅助干燥龙眼中测得,表明间歇式红外辅助能有效丰富龙眼干的香气种类。结论：60℃热泵条件下每5 min辅助红外2 min是间歇式红外辅助热泵干燥的最优处理条件,有利于龙眼干的品质和挥发性物质的形成。     

充氮气热泵干燥对秋刀鱼干燥特性和品质的影响

为提高富含多不饱和脂肪酸的海水鱼的干燥品质,实验以秋刀鱼为原料,分别研究热风干燥、空气热泵干燥和充氮气热泵干燥3种干燥方式对半干秋刀鱼的干燥曲线、感官性质、色差、高铁肌红蛋白含量、酸价、过氧化值、硫代巴比妥酸值、挥发性盐基氮值及脂肪酸组成的影响.结果表明:热风干燥半干秋刀鱼的干燥效率高,但干燥品质差,脂肪氧化严重,感官...     

香椿芽热泵式冷风干燥模型及干燥品质

为获得干燥速率快、品质高的香椿芽制品,以新鲜香椿芽为原料对其进行冷风干燥处理,研究不同干燥条件下香椿芽的干燥特性;采用Weibull函数模型对干燥曲线进行拟合并分析干燥过程;以干燥时间、干燥能耗、叶绿素含量、VC含量以及复水率为指标对不同条件下香椿芽冷风干燥过程进行加权综合评价;以热风干燥和真空冷冻干燥为参照,对比研究较优冷风干燥参数下香椿芽干制品的品质。结果表明,提升干燥温度、进口风速以及减少装载厚度均能显著减少香椿芽冷风干燥耗时（P＜0.05）,不同干燥条件对干燥耗时的影响程度由大到小为：温度＞进口风速＞装载厚度;Weibull函数模型能够准确描述香椿芽冷风干燥过程中水分含量变化过程（R2＞0.9）,其形状参数均小于1,整个干燥过程为降速干燥,主要由内部水分扩散控制;香椿芽冷风干燥有效水分扩散系数在（6.272～9.637）×10－9 m2/s之间,均属于10－9数量级,且受温度的影响最大;当干燥温度、装载厚度和进口风速分别为20 ℃、3.0 mm、2 m/s时,香椿芽冷风干燥的综合评分值最高,实验范围内,该条件较适合应用于香椿芽的冷风干燥中;相对于热风干燥而言,冷风干燥产品的品质更接近真空冷冻干燥产品的品质。     

雪莲果热泵干燥特性及品质研究

研究雪莲果样品厚度、装料量、干燥温度、风速和旁通比对雪莲果热泵干燥特性及质量变化的影响。结果表明：雪莲果干燥速率随着样品厚度和装料量的增加而降低,随着干燥温度和风速的升高而增加。雪莲果热泵干燥过程绝大部分以降速干燥为主伴随相对较短时间的恒速干燥,而有些干燥速率曲线只存在降速干燥阶段。综合考虑单位能耗除湿率、色泽差异、收缩率、复水比,雪莲果热泵干燥最适参数范围：样品厚度2～4 mm、装料量1～2 kg/m2、干燥温度25～35 ℃、风速1.5～2.0 m/s。而旁通比对雪莲果热泵干燥进程影响不显著。     

混联式太阳能热泵干燥装置物料试验分析

提出了串联和并联相结合的混联式太阳能热泵干燥系统,其中太阳能以直接、间接两种方式介入于干燥过程,设计制造了一套太阳能热泵干燥装置。在此基础上,以典型干燥物料鱼和萝卜进行试验,并就干燥性能、实际结果作了较具体、较详尽的分析。