白玉菇远红外干燥工艺优化及其对品质的影响

为提高白玉菇干制品质量,对白玉菇进行远红外干燥试验,通过单因素试验分析远红外温度、切片厚度和装载量对白玉菇干燥特性和干制品质量的影响,并进一步正交设计优化干燥参数。结果表明,单因素试验中远红外温度在50～70℃、切片厚度在2～6 mm、装载量在10～15 g/dm2白玉菇干基含水率、水分比、干燥速率较为适合。优化后各因素对干燥品质综合影响程度分别为:切片厚度>远红外温度>装载量,最佳干燥参数为:远红外温度60℃,切片厚度4 mm,装载量15. 00 g/dm2,此条件下白玉菇干制品亮度L*值为37. 81,VC含量为14. 52 mg/100 g,复水比为3. 12,感官评分为91,质量较优。该研究结果为远红外干燥白玉菇产业化生产提供参考。     

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。     

基于Weibull分布函数的超声强化热风干燥紫薯的干燥特性及过程模拟

为探讨直触式超声对热风干燥过程的强化效果,以紫薯为干燥试材,利用超声热风干燥设备,研究不同干燥温度(40、50、60、70℃)及不同超声功率(0、30、60 W)条件下,紫薯片的干燥特性和品质变化规律,并利用Weibull函数对干燥过程进行了动力学模拟。结果表明:随着干燥温度的升高和超声波功率的增加,干燥时间明显缩短,干燥速率显著提高;Weibull分布函数可实现较高的模型精度;尺度参数α范围在92.317~345.764 min之间,且随着干燥温度升高和超声功率增大而减小,形状参数β在0.817~1.032之间,表明超声强化热风干燥紫薯的干燥过程由内部扩散阻力控制;水分扩散系数D_(cal)的范围为1.205×10~(-10)~4.513×10~(-10) m~2/s,其值随干燥温度和超声功率的升高而增大;干燥活化能随着超声功率的增加而相应减少;在相同超声功率下,随着干燥温度升高,总酚和总黄酮含量基本呈现先升高后下降的趋势;在较低干燥温度条件下,增大超声功率有利于提高总酚和总黄酮含量,但在较高温度条件下,增大超声功率则不利于总酚和总黄酮成分的保持。将超声技术用于热风干燥过程的强化可有效提高干燥速率和干燥品质。     

不同温度下香菇干燥特性与挥发性成分变化

为探究泌阳香菇切片厚度及干燥温度对香菇干燥特征及其干燥过程中挥发性成分的影响,以泌阳香菇为原材料,分析不同切片厚度、温度下香菇含水率的变化趋势,建立干燥动力学模型。通过对不同干燥温度下香菇的挥发性成分的分析,研究干燥温度对香菇挥发性成分的影响。结果表明：香菇干燥过程主要发生降速干燥,干燥温度越高,干燥所用时间越短,Hii模型可以较优地描述香菇干燥的过程。香菇水分有效系数随温度的升高,由3.397×10-4m2/s逐渐变化至8.319×10^-5m²/s,菇盖和香菇干燥的活化能分别为23.10 kJ/mol和27.45 kJ/mol。挥发性物质总含量随温度升高呈现升高的趋势,不同挥发性物质含量随着烘烤温度的升高呈现出不同的变化趋势。     

猕猴桃切片中短波红外干燥特性及动力学模型

本试验研究了猕猴桃切片在不同的干燥温度(50、60、70、80℃)、干燥功率(675、1350、2025 W)条件下的中短波红外干燥特性试验,结果表明:干燥温度对猕猴桃切片干燥速率的影响较大,干燥温度越高,干燥用时越短;干燥功率对猕猴桃切片干燥时间影响较小;降速阶段为猕猴桃中短波红外干燥的主要阶段。通过对猕猴桃干燥动力学数学模型拟合发现:Page模型对猕猴桃切片干燥过程的拟合性较好,模型的预测值与实验值吻合性好,可以用来描述和预测猕猴桃的中短波红外的干燥过程。通过费克第二定律求出干燥过程中的水分有效扩散系数(Deff),发现其值在3.3970×10-9~1.2960×10-8 m2/s范围内,且随着温度和功率的升高而增大;通过阿伦尼乌斯方程计算出猕猴桃切片中短波红外干燥活化能在30.237~40.551 kJ/mol范围内。该研究为中短波红外干燥技术应用于猕猴桃的干燥提供了技术依据。     

桑椹对流-红外联合干燥特性及品质变化研究

本实验研究了不同对流干燥温度(60、70和80℃)和红外功率(675、1350和2025 W)对桑椹对流-红外联合干燥特性和干燥产品品质的影响。结果表明:干燥温度对干燥速率影响较红外功率大;干燥过程属降速干燥,由费克第二定律求出桑椹有效水分扩散系数在2.67×10-9~8.41×10-9 m2/s范围内,并随对流干燥温度和红外功率的增大而增大;由阿伦尼乌斯公式计算出桑椹干燥活化能为53.99 k J/mol;干燥实验数据拟合结果显示,桑椹的对流-红外联合干燥过程符合Page模型;且在对流温度70℃,红外功率675W干燥条件下物料品质最优。相比热风干燥与真空冷冻干燥,对流-红外联合干燥大大缩短了干燥时间,具有最高的总酚含量(30.33mg/g)和较高的花色苷含量(11.55 mg/g),提高了产品的营养品质。该研究为对流-红外联合干燥技术应用于桑椹干燥提供了理论依据。     

废弃双孢蘑菇菇柄微波真空干燥特性及动力学模型

为提高双孢蘑菇废弃菇柄的综合利用率,探讨了其微波真空干燥过程中水分含量的变化,分析真空度、脱水温度、装载量、微波功率对干燥特性和水分有效扩散系数的影响,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,废弃的双孢蘑菇菇柄微波真空干燥速率随装载量的减少和微波功率的增加而升高,其微波真空干燥过程主要为降速期,干燥过程符合Page方程。该模型预测值与试验值拟合良好,可用于描述废弃菇柄的微波真空干燥过程。废弃菇柄水分有效扩散系数随脱水温度的升高,装载量的降低,微波功率的升高而升高。本研究结果可为废弃双孢蘑菇菇柄微波真空干燥过程的水分变化提供参考。     

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。     

芒果微波干燥特性及数学模型研究

为研究芒果微波干燥特性,并确定其最适干燥动力学模型。以芒果为原料,探讨不同微波功率(1250 W和2500 W)和切片厚度(8、10、12 mm)对芒果干基含水率和干燥速率的影响;其次,采用6种常见的数学模型对微波干燥进行非线性拟合,得到芒果微波干燥动力学模型。结果表明,芒果微波干燥过程主要表现为升速阶段和降速阶段。微波功率越大,干燥速率越快,干燥耗时越短;切片厚度越大,干燥速率越慢,干基含水率到达平衡所需时间越长。芒果微波干燥过程中的水分有效扩散系数随微波功率增加而增大。通过模型拟合发现,Wang and Singh模型是芒果微波干燥的最佳模型,具有最大决定系数R²(0.9957)、最低卡方χ²(0.0005)和最小残差平方和RSS(0.0079),可有效描述芒果微波干燥过程。     

番木瓜中短波红外干燥特性

本实验探讨不同干燥温度（60、70、80、90 ℃）和不同红外功率（675、1 125、1 575、2 025 W）下番木瓜中短波红外干燥特性。结果表明：干燥温度对番木瓜干燥速率的影响较大,红外功率对番木瓜干燥速率影响较小;干燥温度和红外功率越高耗时越短,番木瓜中短波红外干燥主要为降速过程。利用3 种数学模型对番木瓜中短波红外干燥实验数据进行拟合发现,Henderson and Pabis模型是番木瓜中短波红外干燥过程的最适模型,模型预测值与实验值较为一致,能够较好地描述番木瓜中短波红外干燥过程。番木瓜中短波红外干燥的水分有效扩散系数随干燥温度和红外功率的增大而增大;不同干燥温度和红外功率下番木瓜中短波红外干燥的水分有效扩散系数（Deff）变化范围分别为11.14×10−10～29.11×10−10、14.29×10−10～17.22×10−10 m2/s。根据阿伦尼乌斯方程计算出番木瓜中短波红外干燥的活化能为32.13 kJ/mol。     

基于控温的莲子微波干燥特性及干燥品质研究

为了探索基于控温下的莲子微波干燥特性及干燥品质,研究不同微波功率、物料表面温度区间对莲子微波干燥特性的影响,对莲子进行了微波控温干燥试验,并将基于控温下的微波干燥莲子与热风干燥莲子在品质上进行了分析。研究结果表明:物料表面温度对莲子干燥影响较大,物料表面温度区间越大,莲子干燥速率越快,干燥时间越短;微波干燥功率对莲子干燥影响较小。采用7种常见的薄层干燥模型对控温微波干燥过程进行拟合,结果表明Midilli模型是最适合描述在莲子微波控温干燥过程中水分变化规律的薄层干燥模型。根据Fick第二定律得出莲子控温微波干燥的有效扩散系数为8.9891×10-10~2.22431×10-9 m2/s;由Arrhenius方程得出莲子微波控温干燥的活化能为79.85 kJ/mol。两种干燥方式干燥的莲子复水率差异不显著(p>0.05);莲子控温微波最短干燥时间低于热风干燥。研究结果可为莲子控温微波联合干燥工艺提供参考。     

板栗片微波真空干燥的动力学模型及品质分析

为获得干燥速率快、品质高的板栗制品,以新鲜板栗为原料对其进行微波真空干燥处理。研究了板栗片在不同真空度、微波功率条件下的微波真空干燥特性。根据试验数据建立板栗微波真空干燥的水分比与干燥时间关系的动力学模型,对模型进行拟合检验,同时对不同干燥条件的板栗品质进行评价。结果表明:微波强度和真空度均对干燥时间有显著影响,功率越大,真空度越高,干燥速率越快。在试验范围内水分有效扩散系数随着真空度升高而升高,随着微波功率的升高而升高,而且功率对板栗水分有效扩散系数的影响比真空度更显著。利用Fick第二定律求出其范围为3.5462×10^-9~2.128×10^-8m^2/s。通过对板栗干燥动力学数学模型拟合发现,Page模型对板栗片干燥过程的拟合性最好,模型的预测值与实验值吻合性好,可以用来描述和预测板栗的微波真空干燥过程。在真空度-20 kPa、微波功率3 kW干燥条件下,板栗片的亮度L*值最大为71.77且板栗片的质地最优,与其他干燥条件下有显著差异(p<0.05),。该研究为微波真空干燥技术应用于板栗的干燥提供了技术依据。     

远红外辐射温度对金银花干燥特性及品质的影响

为探讨远红外辐射温度对金银花干燥特性、微观结构、有效成分及产品色泽的影响,采用远红外辐射干燥设备,对金银花进行远红外辐射干燥实验研究。结果表明:在金银花远红外辐射干燥过程中,提高辐射温度能够显著提高干燥速率和缩短干燥时间;金银花远红外辐射干燥过程为内部扩散控制;有效水分扩散系数范围为1.13×10-10~4.57×10-10 m2/s,其值随着辐射温度的升高而极显著增加(P0.01);提高辐射温度能够在金银花组织结构中生成更多、更大的微孔道,从而促进水分扩散;随着辐射温度的升高,金银花中绿原酸、木犀草苷、马钱苷等功效成分含量均呈先升高后降低的趋势,L*值先升高后降低,a*值和ΔE值先降低后升高;在其他干燥参数固定的条件下,辐射温度为240℃时,可以在实现较快干燥速率的同时获得良好的产品品质。     

熟化紫薯片微波干燥特性及数学模型

以熟化紫薯片为研究对象,利用可调微波干燥机干燥熟化紫薯片,探讨不同微波功率、装载量和切片厚度对熟化紫薯片的干燥特性、水分有效扩散系数及色泽的影响,通过SPSS软件对试验数据进行数学模型拟合,得到熟化紫薯片微波干燥模型。结果表明,熟化紫薯片的微波干燥过程表现为恒速干燥;微波功率、装载量和切片厚度对熟化紫薯的微波干燥特性均有一定影响,微波功率和装载量对其影响最为显著;微波功率越大、装载量越小、切片厚度越小,物料的干燥速率越大。熟化紫薯片微波干燥过程中的水分有效扩散系数随着微波功率与切片厚度的增大、加载量的减小而增大,其最大值为1.1354×10^-8 m^2/s,其平均活化能为4.8938 W/g;当微波功率较大、装载量较小时得到的干燥熟化紫薯片品质较差,而切片厚度对其影响不显著。所选用的6个模型中,Modified Page模型具有最大的确定系数R 2.0.9997),最低的RMSE(0.0061)和最小的χ^2.0.0005),是熟化紫薯片微波干燥的最佳模型,可有效描述熟化紫薯片微波干燥过程中的水分随时间的变化规律。     

怀山药微波冻干过程的水分扩散特性及干燥模型

为探究怀山药干燥过程中的水分扩散特性,以怀山药为原料,使用微波真空冷冻干燥技术进行干燥,同时采用低场核磁共振的横向弛豫时间（T2）反演谱分析怀山药切片在干燥过程中内部水分的变化,并结合有效水分扩散系数、水分含量、干燥速率的变化规律对微波真空冷冻干燥过程中怀山药的内部水分扩散特性进行分析。结果表明：干燥过程中水分由自由度高向自由度低的方向迁移;不同微波功率（1.5～4.4 W）下怀山药干燥过程的有效水分扩散系数变化范围在1.129×10－9～5.439×10－9 m2/s之间,随着微波功率的增大,有效水分扩散系数升高,水分扩散迁移的速度增大,非结合水向结合水方向转化逐渐增多。采用Page、Newton等模型与实验数据进行拟合,结果表明Page拟合度较高,R2大于0.99,可以较好地对怀山药微波真空冷冻干燥过程进行预测和控制。本实验为怀山药干燥过程的水分实时监测及实现精准干燥提供了理论依据。     

蓝莓热风干燥过程中水分扩散特性和微观结构变化

为了研究蓝莓热风干燥过程中水分扩散特性和微观结构的变化规律,采用电热恒温箱在50、65和80 ℃的条件下对蓝莓进行热风干燥试验,应用核磁共振(nuclear magnetic resonance,NMR)和微观电镜扫描仪(scanning electron microscope,SEM)技术,测定蓝莓在干燥过程中水分迁移和内果皮微观结构的变化。结果表明:干燥过程改变了蓝莓中水分迁移特性,自由度高的水分向自由度低的迁移。干燥温度和干燥时间两个维度影响干燥效果,干燥速率随干燥温度的升高渐增。50、65、80 ℃的温度下干燥时间分别为50、18、7.5 h。干基含水率与核磁共振信号幅值之间存在显著的线性关系(y=113.99x+5728.6,R2=0.9901,p<0.01)。随干燥过程中水分的散失,蓝莓果干发生皱缩现象,微观上为细胞壁微丝排列由紧密有序变得松散无序。本研究为蓝莓果干干燥过程中水分迁移和组织微观结构的变化规律提供数据参考。     

低盐豇豆泡菜预处理工艺优化及贮藏特性分析

选择不同漂烫条件及护色液浓度优化豇豆护色保脆的工艺条件,采用中短波红外干燥技术对豇豆进行脱水干燥处理,研究干燥过程中不同辐射温度、辐射功率和辐射距离对豇豆干燥特性的影响,确定豇豆中短波红外干燥的工艺参数并探讨豇豆泡菜半干制品干燥水分临界点,并对豇豆半干制品贮藏期品质及泡制方式进行研究。结果显示,乳酸钙溶液（20?g/L）浸泡和热烫处理（90?℃,1?min）能有效防止豇豆在贮藏期间的变色和软化问题;豇豆中短波红外干燥的工艺参数为辐射温度70?℃、辐射功率900?W、辐射距离10?cm、辐射时间50?min,干燥水分临界点为70%;豇豆半干制品贮藏4?周后,菌落总数为4.4×103?CFU/g,大肠菌群最可能数（most?probable?number,MPN）报告小于3?MPN/g,样品的微生物安全性良好;通过复水比可确定较适宜的复水条件为20?℃处理3?h;综合泡制后品质指标得到豇豆半干制品的最适泡制方式为泡菜水发酵。     

红心火龙果热风干燥动力学模型及品质变化

为提高红心火龙果干燥效率及产品品质,研究了不同火龙果片厚度（6、8、10、12?mm）和干燥温度（50、60、70、80?℃）条件下火龙果片干燥特性和品质变化。结果表明：厚度越小,干燥温度越高,火龙果片的干燥速率越快,干燥时间越短。通过模型拟合发现,Page模型能够较好地反映热风干燥过程中火龙果片水分比随厚度和干燥温度的变化。红心火龙果片有效水分扩散系数在3.537?4×10－10～19.942?6×10－10?m2/s之间;厚度为6、8、10、12?mm时,对应的活化能分别为32.985?7、27.086?1、26.889?4、17.792?9?kJ/mol。在干燥温度70?℃、切片厚度6?mm、干燥时间6?h下,火龙果片的总酚含量和抗氧化能力较高。干燥温度和切片厚度对火龙果片色泽影响不明显。     

山药微波热风耦合干燥特性及动力学模型

为探索山药微波热风耦合干燥特性,采用微波热风耦合干燥技术研究不同切片厚度、热风温度、热风速率 和微波功率密度对山药干燥特性及水分有效扩散系数的影响,并建立干燥动力学模型。结果表明：山药微波热风耦 合干燥过程按干基含水率的变化主要分为加速和降速两个阶段,无明显恒速阶段;山药的水分有效扩散系数范围 为0.879 1×10－6～8.245 8×10－6 m2/s,其值与切片厚度、热风温度和微波功率密度成正比,并随热风速率的增大先 减小后增大;与热风速率和热风温度相比,切片厚度和微波功率密度对水分有效扩散系数的影响更加显著。通过拟 合9 种常用干燥模型,表明Two-term exponential模型的R2平均值最大,χ2平均值和均方根误差平均值最小,分别为 0.998 0、0.000 2和0.014 7。相同实验条件下Two-term exponential模型的预测值与实验值拟合较好,表明该模型适合 预测山药微波热风耦合干燥过程的水分含量变化规律。本研究结果可为微波热风耦合干燥技术应用于山药及其他农 产品的干燥提供理论依据。