三华李果糕热风干燥特性及数学模型的建立

利用洞道式热风干燥装置,探讨不同的热风温度对三华李果糕干燥水分比MR和干燥速率v的影响.采用非线性回归法将7种常见薄层干燥数学模型与实验数据进行拟合,并追加验证实验.结果表明:三华李果糕热风干燥是内部水分扩散控制的降速干燥过程,且干燥温度不宜高于70℃.比较各模型的决定系数R2,卡方X2和标准误差eRMSE,Logarithmic模型能较好地描述和预测三华李果糕的干燥过程,其干燥动力学方程为:MR=1.0915exp[-(0.51093-0.01497T+ 0.00016T2)·t]-0.13348.     

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。     

枸杞热风干燥的数字模型与内部水分扩散特性

分析了枸杞在不同热风干燥试验条件下的干燥曲线,建立了枸杞热风干燥过程中水分比与温度、风速、干燥时间之间的模型MR=exp[-(0.0579 +0.00126T+0.0057V)t],描述了在给定条件下枸杞热风干燥过程中的动力学变化规律.同时得到了干燥常数与温度、风速的函数关系式.     

卤制香菇热风干燥特性及其数学模型

为掌握卤制香菇热风干燥水分变化规律,研究卤制香菇在不同温度下的干燥特性。选用3种模型对干燥过程进行拟合,建立干燥数学模型。结果表明:卤制香菇干基含水率为296.40%,产品软硬适中,风味最佳。干燥特性试验表明,卤制香菇热风干燥属于变速干燥过程,温度越高干燥速率越快。3种常见农产品薄层干燥指数模型的线性回归表明,Page模型适合于描述卤制香菇的干燥过程。经回归拟合,卤制香菇热风干燥数学模型为:MR=exp[(-4.0×10-7T3+8.0×10-5T2-0.0056T+0.1238)t(-4.0×10-5T3+0.0094T2-0.6557T+16.151),该模型能准确预测卤制香菇干燥过程中含水率的变化。     

花椒热风干燥特性的实验分析与数学模型

分析了花椒在不同热风干燥实验条件下的实验数据及相应的干燥曲线,建立了花椒热风干燥过程中水分比与温度、风速、干燥时间之间的模型MR=1.0033exp[-(-0.4348+0.0123T+0.0076V)t],描述了在给定条件下花椒热风干燥过程中的动力学变化规律,可精确预测花椒干燥过程中水分比的变化。     

食用槟榔热风干燥特性及动力学模型

本文采用Fick第二扩散定律与槟榔干燥的数学模型研究了食用槟榔在不同干燥温度下的热风干燥特性、水分有效扩散系数、表观活化能等参数与干燥动力学方程之间的相互关系。结果表明:槟榔在70℃与75℃的干燥曲线有显著性差异(p0.05),槟榔热风干燥是内部水分扩散控制的降速干燥过程;槟榔水分扩散系数变化范围:青果Deff=6.45×10~(-9)~1.17×10~(-8) m~2/s,烟果Deff=7.47×10~(-9)~1.21×10~(-8) m~2/s;干燥表观活化能:青果Ea=30.32 kJ/mol,烟果Ea=23.38 kJ/mol。单项扩散模型与Page模型的常数项系数受温度影响显著(p0.05);单项扩散干燥模型为描述食用槟榔的最佳数学模型(青果:R2avg=0.97,RMSEavg=0.023;烟果:R2avg=0.98,RMSEavg=0.025);65℃~85℃热风干燥条件下的干燥模型可表述为:MR青果=(2×10~(-4)T2-0.037T+2.54)exp-(3×10~(-5)T3-0.0064T2+0.51T-13.06)t;MR烟果=(3×10~(-4)T2-0.062T+3.67)exp-(-4×10~(-4)T2+0.061T-2.027)t,可为其干燥工艺的控制提供技术依据。     

姜片热风干燥模型适用性及色泽变化

为研究姜片的热风干燥特性,以姜片厚度、热风温度、热风风速3 个干燥条件为变量,考察其对姜片干燥特性的影响,将不同干燥条件下姜片的水分比、干燥速率进行比较并建立模型。结果表明：姜片的热风干燥以降速过程为主,而且姜片的水分比MR下降的速率随着热风温度、风速的增加而变快,随姜片厚度的增加而变慢。本实验选用常用的8 个薄层干燥模型进行拟合,经拟合后选择Modified Page模型作为姜片干燥过程的最优模型,解出模型为MR=exp[－（kt）n],其中k=－0.023 85＋0.000 505T＋0.023 38V－0.004 993L,n=1.318 307＋0.003 016 5T－0.204 05V－0.002 859L,式中T为干燥温度（℃）;V为热风风速（m/s）;L为姜片厚度（mm）。此模型的平均R2值是0.997 9、χ2最小值是0.000 4、RMSE最小值是0.012 2。模型求解后,以模型外的实验组数据验证表现出较好的拟合度。姜片的有效水分扩散系数Deff随干燥温度、物料厚度、风速的增加而增加,且其值在1.763×10－8～1.054×10－7 m2/s之间变化,活化能为Ea=35.23 kJ/mol（R2=0.948 0）。此外还对姜片在干燥前后的色差进行了测定和分析。     

南瓜红外干燥模型及关键参数计算

以南瓜为原料,研究了不同厚度和干燥温度下,南瓜水分比(MR)随干燥时间(t)的变化规律,通过拟合计算确定了干燥模型。同时计算了南瓜片的有效水分扩散系数(D_(eff))和干燥活化能(E_a)。实验结果表明:干燥温度(T)越高,厚度(L)越小,南瓜片的干燥速率(DR)越快,干燥时间越短。通过拟合计算发现,在3种基础干燥模型中Page模型能够更好的反映干燥过程,南瓜片红外干燥的模型MR=exp(-kt~n),k=exp(-7.061 3+0.037 6T-0.306 9L),n=1.214 7。进一步的计算得出实验条件下南瓜片的D_(eff)在(0.204 3~11.740 4)×10-10m~2/s之间,南瓜片厚度在1、3、5和7 mm时,相对应的E_a分别为34.777 5、31.527 8、31.992 5和30.172 6k J/mol。     

番木瓜片热风微波耦合干燥条件及干燥模型建立

为研究番木瓜片采用热风微波耦合干燥的干燥特性和最优工艺组合,选用自制热风微波耦合干燥系统进行实验,得出热风微波耦合干燥曲线、干燥速率曲线及最优工艺组合,并建立干燥模型。结果表明:番木瓜片热风微波耦合干燥速率经历一个短暂的加速期后较长时间处于降速期;番木瓜片热风微波耦合干燥综合效果最优的组合为:热风温度60℃、微波功率密度5.5 W/g、热风风速0.5 m/s,其中微波功率密度对干燥综合效果的影响起主导作用;番木瓜片热风微波耦合干燥动力学模型可用Page方程描述,即M_R=exp(-0.0011T-0.0069P_D+0.073t(~(0.0015T2-0.1993T+7.9642));番木瓜片热风微波耦合干燥有效水分扩散系数介于2.533×10~(-9)~6.0792×10~(-9)m~2/s之间,且有效水分扩散模型为:10~(-10)D_(eff)=0.507T+6.72P_D+10.1v-32。     

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。