茯苓丁真空脉动干燥特性及多目标优化

目的:探索真空脉动干燥过程中，干燥温度、真空时间、常压时间及其交互作用对茯苓丁干燥时间、单位能耗、多糖含量、破碎率的影响，以期得到较佳工艺参数，提高茯苓丁干燥效率和品质。方法:选取干燥温度（55~95 ℃）、真空时间（0~20 min）、常压时间（0~8 min）为自变量，设计中心复合响应面试验，分析影响规律；建立干燥时间、单位能耗、多糖含量、破碎率的二次回归模型；构建适应度函数，分别用遗传算法、隶属度法进行多目标优化，通过比较2种优化方法的结果，得到最佳工艺参数并进行实验验证。结果：干燥条件均可显著影响干燥时间、单位能耗、多糖含量、破碎率；建立的干燥时间、单位能耗、多糖含量、破碎率回归模型具有统计学意义（P＜0.001），可用于对茯苓丁干燥评价指标的分析和预测；以适应度为评价指标，得出遗传算法的优化结果较优；遗传算法优化工艺为干燥温度80.88 ℃、真空时间7.68 min、常压时间5.04 min，该工艺条件下的干燥时间为443.3 min、单位能耗为4.43 kJ·h/kg、多糖含量为3.27 mg/g、破碎率为7.42%，节能增效作用显著（P＜0.05）。结论:真空时间和常压时间的合理配置可显著缩短干燥时间，并降低单位能耗和破碎率；茯苓丁内部温度随干燥室压力波动变化，适宜干燥温度可提高茯苓多糖含量；优化后的真空脉动干燥工艺，具有干燥时间短、品质好、破碎率低的优点。

Pulsed vacuum drying characteristics and multi-objective optimization of Poria cubes