红瓜子薄层热风干燥特性及其动力学研究

研究不同温度条件下红瓜子薄层热风干燥特性,并建立定量描述红瓜子热风干燥特性规律的动力学数学模型。结果表明:红瓜子热风干燥过程分为加速干燥和减速干燥2个阶段,大部分处于减速阶段;温度对红瓜子的干燥特性有重要的影响,随着温度升高,干燥时间缩短,干燥速率提高;不同干燥温度下红瓜子热风干燥符合单项扩散模型,其中A、k与干燥温度为二次方程式关系,相关系数R2分别为0.994,0.980。     

百合热风薄层干燥特性及干燥品质

为提高规模化生产的百合品质,缩短干燥周期,以兰州百合为试样,运用JK-LB1700型薄层干燥试验台制干。系统研究了不同热风温度(60,70,80,90℃),热风速度(0.5,1.0,1.5,2.0m/s)和湿度(20%,30%,40%)对百合热风薄层干燥速率、色泽ΔE*值、VC含量、复水比的影响及各指标的变化规律;通过Weibull分布函数模拟了百合干燥过程及水分扩散规律。结果表明:随热风温度、热风速度增大百合热风薄层干燥时间显著缩短(P<0.01),不同相对湿度下无差异,但在干燥前期湿度大小与物料干燥速率呈正相关,后期呈负相关。采用Weibull分布函数能够准确(R2>0.99)描述百合热风薄层干燥过程,基于Weibull分布函数可准确获得百合薄层干燥水分有效扩散系数(1.213×10-6~3.992×10-6 m2/s),Deff值不仅受干燥参数影响,也受干燥设备和试样贮存时间的影响。试验干燥参数对百合品质指标色泽ΔE*值、VC含量和复水比的综合影响大小依次为干燥温度>热风速度>相对湿度,品质指标色泽ΔE*值和VC含量受干燥参数影响较大,复水比较小。     

苹果片热风薄层干燥过程中颜色变化的动力学模型

为了研究苹果片在热风薄层干燥过程中的颜色变化规律,分别在60、70、80、90、100℃下对苹果片进行热风薄层干燥处理,以亮度值(L*)、红绿值(a*)、黄蓝值(b*)、总色差(ΔE)、饱和度、褐变指数(BI)等为指标描述苹果片的颜色变化,并分别应用零级和一级反应动力学方程进行数学模型的拟合分析。结果表明,热风薄层干燥过程中,苹果片的L*值随着干燥时间的延长而逐渐降低,而a*值、b*值、ΔE、饱和度、BI值则逐渐升高,且反应速率常数k随着干燥温度的升高而呈现出一定的规律性变化。根据拟合决定系数R2的比较结果,零级反应动力学模型能更好的描述和预测苹果片在热风薄层干燥过程中的L*、a*、b*、ΔE值变化,而饱和度和BI值的变化则更符合一级反应动力学模型。该模型可以对苹果片在热风薄层干燥中的颜色变化进行预测,为优化干燥工艺提供参考。      

昭通苹果脆片热风干燥特性及动力学模型研究

为研究苹果脆片的热风干燥特性,以昭通苹果为原料,探究切片厚度、热风温度和装样量三个因素对昭通苹果脆片热风干燥特性的影响,并建立热风干燥动力学模型;通过研究8种不同的苹果脆片护色原理,探寻最佳的苹果脆片护色方法。结果表明:复合护色剂+超声波组合护色效果最好,感官评价分值为88.125分,高于其他护色组别;热风干燥过程中苹果切片厚度、热风温度和装样量均对苹果脆片干燥速率产生较大影响,苹果切片厚度越小,热风温度越高,装样量越少,热风干燥速率越大;苹果片的热风干燥过程分为升速及降速两个干燥阶段,无恒速阶段;采用6种薄层干燥数学模型对苹果脆片的热风干燥过程的实验数据进行拟合和验证发现, Logarithmic模型的拟合度最高,可用于描述与预测苹果脆片热风干燥过程中水分变化规律。     

杏鲍菇的热风干燥特性与动力学模型

研究了杏鲍菇在不同热风温度、风速、物料尺寸、物料堆积层数等条件下的热风干燥特性,并建立热风干燥数学模型。试验表明：热风温度、风速、物料尺寸和物料堆积层数均显著影响杏鲍菇的热风干燥特性。热风温度越高、风速越快,杏鲍菇的干燥速率越快,干燥时间越短。当物料尺寸较小或物料单层干燥时,也能加快干燥速率,缩短干燥时间。杏鲍菇热风温度为80℃时干燥速率较快;风速为1.5 m/s时,杏鲍菇干燥速率较快,干燥时间较短;物料尺寸1 cm×1 cm,物料堆积层数为单层进行干燥时,干燥速率均较快。应用Matlab 7.0软件,采用高斯－牛顿运算法对5种干燥模型进行非线性回归拟合求解,并确定模型系数。结果发现Two-term模型具有较高的决定系数R2,较低的残差平方和SSE及均方根误差RMSE,该模型能准确地表达和预测杏鲍菇热风干燥过程的水分变化规律。     

双孢菇废弃物菇柄热风干燥特性及动力学模型

为提高双孢菇废弃物菇柄综合利用率,探讨其热风干燥过程中水分含量的变化,分析热风干燥过程中热风温度、切片厚度对干燥特性的影响,建立水分比与干燥时间的动力学模型,并对模型进行拟合检验。结果表明,随热风温度的升高,切片厚度的减小,双孢菇废弃物菇柄干燥时间缩短。热风干燥过程主要为降速期,其干燥过程符合Page方程。该模型预测值与试验值拟合良好。双孢菇废弃物菇柄的水分有效扩散系数随热风温度的升高而增大,随切块厚度的增加而降低。通过阿伦尼乌斯公式计算双孢菇废弃物菇柄的干燥活化能为27.274k J/mol。     

猕猴桃片的热风干燥特性

以猕猴桃片为原料,采用热风法对猕猴桃进行薄层干燥试验。通过对不同热风温度的探讨获得了猕猴桃片在热风干燥条件下温度和水分变化的基本规律。结果表明:猕猴桃片热风干燥失水速率前期比后期要快,干燥过程中没有恒速干燥阶段,只存在降速干燥;热风干燥下(温度100℃时)猕猴桃的有效水分扩散系数和干燥活化能分别是10.421×10-8m2/s和26.60 k J/mol;同时建立的猕猴桃片薄层干燥数学模型方程为MR=exp[-(0.097 62-0.002 888 t+0.000 021 23 t2)t(0.201 8-0.054 8 t-0.000 298 9 t2)],模型符合Page方程MR=exp(-ktn),且模型预测值和试验值具有很好的拟合度。     

热风干燥过程中麻竹笋质构特性变化研究

以麻竹笋为原料,研究不同温度热风干燥过程中麻竹笋质构特性的变化规律,同时分析麻竹笋各质构特性参数与水分含量变化的相关性。结果表明:在70,80,90℃的温度下干燥5h后,水分含量分别下降到1.39%,0.26%,0.06%;在3种温度下,麻竹笋的硬度、咀嚼性、回复性都随干燥时间的增加而下降,而弹性在干燥过程中无明显变化。相关性分析表明:热风干燥过程中硬度、咀嚼性和回复性的变化与水分含量的变化呈现较好的相关性关系(R2=0.840~0.918)。说明麻竹笋在热风干燥过程中的硬度、咀嚼性、回复性等质构特性逐渐下降且与水分含量变化呈显著的正相关性。     

海鲜菇热风干燥特性及其动力学研究

利用热风对海鲜菇进行干燥,考察了干燥温度对海鲜菇干燥特性的影响,并用3种常用的干燥经验模型对其进行拟合。结果表明干燥温度对海鲜菇干燥的特性影响较大,随着干燥温度的升高,干燥效果提高明显。海鲜菇的热风干燥过程分为加速、降速和恒速3个阶段,其中降速为主要阶段。Page方程较适用于海鲜菇的热风干燥动力学模型的描述,可以用来控制与预测海鲜菇的热风干燥过程。海鲜菇的水分有效扩散系数随着热风干燥温度的升高而增大,当热风温度从333 K增加到353 K时,其水分有效扩散系数从1.62448×10^-9 m²/s增加到4.32343×10^-9 m²/s,海鲜菇热风干燥的活化能为48.17 kJ/mol,该研究为海鲜菇干燥过程的设备选型、节能降耗及干品品质提升提供技术支持。     

真空冷冻与热风联合干燥毛竹笋

对毛竹笋进行真空冷冻与热风联合干燥研究,将得到的产品,分别与热风干燥和真空冷冻干燥的产品比较总的能量消耗和物化特性,确定了真空冷冻与热风联合干燥为较佳的联合干燥方式.较佳转换点为:真空冷冻干燥10.5 h后,转为热风干燥4 h,转换水分质量分数20％.真空冷冻与热风联合干燥的产品在感官、营养、复水比和细胞结构方面明显优于热风干燥的脱水笋片,较接近真空冷冻干燥的产品;同时,真空冷冻与热风联合干燥比真空冷冻干燥节省能耗约21%.     

鲜切藕片热风薄层干燥工艺优化及数学模型建立

利用单因素和正交试验以及SPSS12.0 等方法,在热风薄层干燥平台上对鲜切藕片的热风薄层干燥工艺及数学模型进行系统研究。结果表明,鲜切藕片热风薄层干燥的最佳工艺条件：热风温度70℃、风速0.3m/s、装样量40g。在该最佳工艺条件下,产品的干燥速率、碘蓝值、白度和复水性4 个指标均达到最好的水平,建立鲜切藕片的热风薄层干燥数学模型为MR=0.857412114exp(－ 0.050102613t) (R2=0.96537)。通过预测值和测定值的比较,表明该方程能够较好的模拟该条件下鲜切藕片的干燥过程。     

玉米薄层干燥特性对比试验研究

在热风薄层干燥试验平台上对玉米进行薄层干燥对比试验,采用单因素试验与正交试验相结合的方法,以玉米发芽率、裂纹率及干燥速率为指标,研究影响玉米干燥特性的主次因素,确定最优干燥工艺参数。试验结果表明:在玉米原始含水率不变的情况下,热风温度的影响最为显著。     

马铃薯非油炸挤出方便面热风干燥特性及动力学研究

为提高马铃薯非油炸挤出方便面的热风干燥性质及品质,研究了直径0.7、1、1.2 mm的马铃薯非油炸挤出方便面在40、50、60、70℃条件下的干燥特性,并构建动力学模型.结果表明,马铃薯非油炸挤出方便面干燥主要属于降速阶段,干燥温度和面条直径对其特性影响较大.Page模型能够较好的表达和预测方便面的干燥任意时刻(t)水...     

大曲的热风干燥特性及其动力学模型

通过探究温度和风速对大曲热风干燥特性、水分有效扩散系数Deff以及活化能Ea,以建立排潮降温期大曲的热风干燥动力学模型,并探究热风干燥与曲虫致死情况的相关性。结果表明,大曲干燥阶段主要是降速干燥阶段。干燥温度对水分有效扩散效果要明显大于干燥风速,说明干燥过程中温度对大曲脱水影响较大;大曲热风干燥活化能Ea为59.744 k J/mol。选取8种典型干燥模型方程分别描述排潮降温期大曲的干燥曲线,Midilli模型具有更优越的拟合效果,拟合精度高,且经过热风干燥后干燥环境和大曲内部的曲虫能够完全死亡。因此,本文研究外源加热的曲药干燥工艺,在排湿的同时对曲虫进行有效的杀灭,为大曲热风干燥工艺的研究和生产控制提供理论依据。     

基于Weibull分布函数的浆板热风干燥特性

以未漂硫酸盐针叶木浆为干燥对象,研究了热风温度和风速对浆板干燥特性的影响。利用Weibull分布函数对浆板的干燥特性曲线进行了模拟,并建立热风温度、风速与模型中参数(尺度参数α、形状参数β)的定量关系。结果表明,Weibull分布函数可以很好地模拟浆板的热风干燥过程;模型的尺度参数α与热风温度和风速有关,并且随热风温度和风速的升高而降低;模型的形状参数β与热风风速有关,随热风风速的升高而降低;浆板热风干燥过程的估算水分扩散系数在2. 116×10-7～3. 251×10-7m2/s之间,干燥活化能为14. 8 kJ/mol。     

南瓜热风干燥特性与动力学模型

研究南瓜片在不同温度（60℃、70℃和80℃）下的热风干燥特性。采用Fick扩散模型对南瓜片的水分质量传递进行描述,并计算水分扩散系数。结果表明,热风温度越高,干燥速率越快,干燥过程发生在降速阶段。水分扩散系数随温度的升高而增大,在试验温度范围内,有效扩散系数值在5．4150＆#215;10-10～1．0077＆#215;10-9 m2/s之间。温度对水分扩散的影响可用Arrhenius关系方程来表示,其决定系数为0．997。南瓜的活化能值为30．33kJ/mol。采用12种数学模型对南瓜片的薄层干燥过程进行描述,通过比较水分比的试验值和预测值之间的统计参数---决定系数（R2）、卡方（X2）和均方根误差（RMSE）,发现Modified Henderson and Pabis模型最适宜于描述南瓜片的薄层干燥过程,该模型能较准确地表达和预测南瓜热风干燥过程的水分变化规律。     

微波-热风联用制取笋干工艺条件优化

为获得干燥时间短、干燥品质好的笋干,以竹笋为原料,在单因素试验的基础上,根据中心组合试验设计原理,分析微波干燥功率、微波干燥时间和热风干燥温度3 个因素对笋干感官评分、总干燥时间、复水比、色差和硬度指标的影响,以确定微波-热风联用制取笋干最佳工艺条件。结果表明,制取笋干的最佳工艺条件为：微波干燥功率6.3 W/g、微波干燥时间60 s、热风干燥温度65 ℃。在此条件下得到的笋干感官评分85.6、总干燥时间200 min、复水比6.17,干制品色差ΔE* 19.99、复水制品色差ΔE* 13.92、干制品硬度19 511.23 g、复水制品硬度20010.71 g,该工艺研究结果可为笋干产业化发展提供理论支持。     

微波、热风干燥对橙皮干燥特性及其品质影响的比较

采用热风干燥,微波干燥两种干燥方法对橙皮进行干燥。从干燥速率、温度分布、持水力、吸脂性和外形5 个方面对橙皮的干燥特性进行研究,并对处理后样品的品质进行比较。结果表明：干燥至相同的水分含量所需时间长短为：热风干燥＞微波干燥;热风干燥温度分布均匀,微波干燥中心温度高于边缘温度;微波功率和热风温度对橙皮持水力、吸脂性和外形影响明显;低热风温度和微波功率能得到较好的持水力和吸脂性,热风温度越高,橙皮干样质构越不均匀,边缘越卷,微波功率越高,成品越不均匀,收缩越大。     

不同热风干燥温度对扇贝柱干燥特性及品质的影响

对海湾扇贝贝柱进行了热风干燥试验,研究了在45℃,55℃和65℃等不同热风干燥温度下扇贝柱的干燥特性,并对所得干制品在品质和营养成分上进行了比较分析。结果发现,热风干燥温度越高干燥速度越快,水分活度(Aw)下降的也越快,在较高温度下的干燥时间要比较低温度下的干燥时间至少缩短5 h。但较高热风干燥温度下得到的样品与较低温度下的相比,其黏聚性、咀嚼性增大,样品亮度降低,粗蛋白含量较低,对口感、感官等品质造成不利影响。