魔芋片热风对流干燥动力学研究

研究热风对流干燥过程中魔芋片温度、水分及干燥速率的变化规律,建立魔芋片在不同温度下的对流干燥曲线拟合方程.结果表明:魔芋片的对流干燥过程可分为预热期、恒速干燥期和降速干燥期3个阶段;升高干燥温度,会使干燥速率增大,恒速干燥期缩短,降速期干燥速率下降加快,魔芋片临界含水量增大;魔芋片对流干燥的适宜温度范围为80 - 100℃.     

豆薯片热风干燥动力学研究

研究豆薯片在热风干燥过程中水分、温度、干燥速率的变化规律,并建立水分变化规律回归方程。结果表明,豆薯片的热风干燥过程可分为预热期、恒速干燥期和降速干燥期3个阶段;升高干燥温度和增大风量,均会使干燥速率增大,恒速干燥期缩短,降速期干燥速率下降加快,升高干燥温度,还会使豆薯片第一临界含水量增大;加大风量,会使干燥初期豆薯片温度较加大风量前有所降低,而在干燥后期豆薯片温度有所升高。豆薯片热风干燥水分变化曲线回归方程为:y=ax2+bx+c,其中,y为豆薯片干基含水量(kg/kg),x为干燥时间(×5 min),c为豆薯片初含水量(kg/kg)。     

苹果片热泵干燥工艺试验研究

[目的]优化利用自制热泵干燥设备干燥苹果片的工艺参数。[方法]利用自制热泵干燥设备将苹果片脱水干燥,通过单因素试验和3因素3水平正交试验探讨了干燥介质温度、装料量和切片厚度对干燥速率及能耗的影响。[结果]在30～40℃下,在相同的干燥时间内,随着干燥介质温度的升高,干燥速率明显加快。装料量为1～2kg/m2时,随着装料量的增加,干燥时间明显增加,干燥速率明显降低。在3～5mm的厚度范围内,随着切片厚度的增加,干燥时间明显增加,干燥速率明显降低。方差分析表明,干燥介质温度和装料量是干燥速率的主要影响因素。多重比较结果表明,最优工艺组合为：干燥介质温度为30℃,装料量为15k,切片厚度为3、4或5mm。[结论]热泵干燥艺提高了干燥效率,减少了能耗。     

大蒜热泵干燥生产工艺的研究

[目的]研究不同热泵干燥条件对脱水蒜片质量的影响,以期建立高质量脱水蒜片的热泵干燥生产工艺,为脱水蔬菜中的工业化生产提供参考。[方法]探讨了干燥温度、干燥风速、物料填充量3个因素对蒜片热泵干燥速率的影响,并对产品的复水率、理化指标进行了分析。[结果]干燥温度、风速以及物料装料量都是影响热泵干燥蒜片干燥速率的重要因素。在干燥温度65℃,风速1.8m/min,物料装料量2.6kg/m2,干燥时间6.5h的工艺条件下,脱水蒜片的平均水分含量为5.6%,在复水时间30min时,脱水蒜片的复水率为91.66%,各项理化指标均达到出口标准。[结论]热泵干燥生产的脱水蒜片质量较好,该工艺可以应用于脱水蒜片的工业化规模生产中。     

正交试验法优化浒苔干燥工艺

[目的]研究浒苔的快速干燥方法,为浒苔的加工利用提供依据。[方法]采用L9(33)正交设计法对浒苔三级脱水干燥进行了优化选择。[结果]烘干温度对浒苔叶绿素含量的影响显著(P0.05),其次是时间和风量;浒苔三级脱水干燥的优化参数为温度60℃、风量1 500 m3/h、时间30 min。[结论]采用烫漂、压榨、回转干燥三级脱水技术,分阶段对浒苔进行脱水干燥,避免了单一脱水干燥的缺点,有效地降低了浒苔叶绿素等营养物质的损失。     

玉米种子微波间歇干燥特性及其对发芽率的影响

 【目的】通过对影响玉米种子微波间歇干燥因素的研究,寻求适合玉米种子微波间歇干燥的条件。【方法】通过对干燥过程种子含水量和干燥后种子发芽率的测定,对影响玉米种子微波干燥各个因素,包括微波输出时间比、种子初始含水量、微波承载重量和微波干燥功率进行研究。【结果】微波干燥功率和微波输出时间比是影响微波间歇干燥玉米的关键因素,其中在700W和800W微波干燥功率下,10%是较好的微波输出时间比,但在800W微波不间断干燥条件下,种子含水量应≤16.38%,在700W微波不间断干燥条件下,种子含水量应≤17.29%。在800W功率、10%和20%微波输出时间比条件下,采用间断干燥模式可以对初始含水量18%种子干燥,可分别根据公式y1=23.9160e-0.1426x1+ 3.4943e-0.0114x1（10%微波输出时间比）和y2=2.0466+11.1693e-0.2457x2 + 9.306e-0.2457x2（20%微波输出时间比）,计算在不同间断干燥时间下初始含水量18%种子干燥至13.5%的水分,不同间断干燥时间下所需要的干燥次数。种子承载重量为300g时,微波干燥速率最快,但对种子损伤也最厉害。【结论】微波干燥功率、微波输出时间比、种子含水量、种子承载重量等对种子的微波干燥都有显著影响,依据以上研究结果选择适当的微波干燥条件和方式能达到种子干燥和保障种用价值的目的。     

牛大力切片热风干燥特性及其动力学模型建立

【目的】探讨不同热风温度、切片厚度及装载量对牛大力切片热风干燥速率的影响,并建立牛大力切片热风干燥动力学模型,为牛大力干燥工艺探索提供理论依据。【方法】以热风温度（50、60、70、80℃）、切片厚度（2、4、6、8mm）和装载量（100、200、300 g）为考察因素,实时测定各条件下牛大力切片热风干燥过程中水分变化,对常见的5种干燥模型进行筛选,并计算干燥过程中的有效水分扩散系数和活化能。【结果】随着热风温度的升高,切片厚度和装载量的降低,牛大力切片的干基含水量明显减少,干燥速率明显增加。牛大力切片在热风干燥过程分为加速和降速2个阶段,其中大部分干燥过程为降速阶段。牛大力切片热风干燥动力学模型符合Page模型,该模型预测值与试验值拟合度较高（R2=0.969）,拟合方程为ln （-lnMR）=-3.174-0.242H+0.029T-0.006L+（0.721+0.015H+0.002T）lnt,可求得-k=e（-3.174-0.242H+0.029T-0.006L）,n=0.721+0.015H+0.0027,不同干燥条件下牛大力切片的有效水分扩散系数在1.62114×10-10~12.96913×10-10 m2/s,均随着热风温度的升高和切片厚度的增加,总体呈上升趋势;活化能为60.7388 kJ/mol。【结论】Page模型可较好地描述不同切片厚度的牛大力切片热风干燥过程中水分的变化规律,且通过拟合方程能较准确预测热风干燥过程中某时刻牛大力切片的水分比。     

太阳能集热器型干燥系统干燥山药下脚料的研究

[目的]研制太阳能集热器型干燥系统,研究山药下脚料干燥的工艺.[方法]研制利用太阳能为热能源的干燥装置,将山药下脚料进行清洗、切条处理并置于干燥箱内,利用白天太阳能热能、夜间停止供热的间歇干燥方法进行干燥,试验过程分量通过调节板调节.[结果]不同进风量对干燥速度影响显著;当环境温度约为-3 9C,千燥室内的热空气流量为1.05 m3/min时,历时31h可将山药下脚料千燥至安全水分.[结论I研制的太阳能集热器型干燥系统具有较好的集热性能,干燥室内空气流量大、空气流速快并且利用间歇干燥时,可以显著缩短山药下脚料的干燥时间.利用太阳能能够满足山药下脚料干燥工艺要求.     

烟叶烘烤过程中水分变化及干燥数学模型构建

[目的]探究不同部位烟叶烘烤过程中的水分变化及干燥数学模型,为准确预测烟叶烘烤过程水分变化及烟草精准烘烤提供理论依据.[方法]以大理州凤仪烟区烤烟品种云烟85不同部位烟叶为试验材料,运用水分干燥理论,选取6种常用的水分干燥数学模型,基于Matlab2014a利用高斯—牛顿算法对数学模型进行非线性最小二乘法拟合求解,并根据筛选的模型进行拟合检验.[结果]不同部位烟叶烘烤过程中水分比均呈下降趋势,中、上部叶干基水含率为1.5~0.5g/g时干燥速率达最大值,平均干燥速率分别为0.0281和0.0262g/(g?h),下部叶干基水含率为3.0~1.5、1.5~0.5和0.5~0时干燥速率均呈逐渐递减趋势,平均干燥速率分别为0.0337、0.0285和0.0065g/(g?h).不同部位烟叶的水分有效扩散系数在干叶期均随干基水含率的减小而增加,在干筋期随干基水含率的减小而减小.Wang and Singh模型可较好地描述和拟合下、中、上部烟叶烘烤过程中水分干燥的变化规律,决定系数(R2)分别为0.9928、0.9733和0.9653,且验证效果好.[结论]Wang and Singh模型可更好地描述和预测不同部位烟叶烘烤过程中烟叶水分干燥的变化规律.     

影响苯丙乳液-石蜡-凹凸棒石复合包膜尿素缓释效果因素的探讨

[目的]改进苯丙乳液-石蜡-凹凸棒石复合包膜尿素的生产技术。[方法]通过分别改变各种包膜材料（苯丙乳液、石蜡和凹凸棒石粉末）的用量、干燥时间以及干燥温度,制得不同的苯丙乳液-石蜡-凹凸棒石复合包膜尿素,并且利用水浸泡试验研究制得的不同包膜尿素在水中的溶解特征。[结果]苯丙乳液-石蜡-凹凸棒石复合包膜尿素的制备最佳工艺参数为：每包膜100克尿素,石蜡用量为20 g,凹凸棒石粘土用量为3 g,苯丙乳液用量为50~60 ml,干燥温度为60℃,干燥时间为120 min。[结论]各种膜材料用量、干燥时间以及干燥温度均影响着该复合包膜尿素的缓释效果。     

基于Weibull分布函数的桔梗切片热风干燥特性

为提高桔梗切片的干燥速率和品质，采用热风干燥技术对桔梗进行干燥处理，研究了干燥温度和切片厚度对桔梗切片热风干燥特性的影响，利用Weibull分布函数对干燥曲线进行拟合分析，并比较了不同干燥条件下干制品的水活度和色泽。结果表明：桔梗干燥主要为降速干燥，升高热风温度、减少切片厚度均能提升干燥速率；较适宜的热风参数为：温度55 ℃ ，切片厚度4 mm。Weibull分布函数决定系数R2的区间为0995 3～0.999 5，离差平方和2的区间为0.449 9×10-4～4.136 3×10-4，可以较好地拟合桔梗切片的热风干燥过程。尺度参数α与热风温度成反比；形状参数β主要受切片厚度影响；热风干燥技术可显著提高桔梗色差值，降低干制品的水活度。通过比较不同干燥条件下干制品微观结构的扫描电镜分析发现，热风处理可减少表细胞损伤、提高干燥速率。该研究结果可为热风干燥条件下桔梗的产业化生产提供参考。     

真空冷冻干燥油桃片的关键技术研究

[目的]研究真空冷冻干燥油桃片的关键技术,寻找最佳的加工工艺和参数,为脱水果蔬产品工业化生产提供参考。[方法]以热风干燥产品为对照,在多因素试验的基础上研究了真空冷冻干燥、热风干燥桃片的最佳工艺条件,并对所得油桃脆片产品的各种感官品质进行比较。[结果]最佳真空冷冻干燥油桃片的条件为隔板温度25℃,桃片厚度2 mm,干燥时间15.5 h;真空冷冻干燥产品基本保持了新鲜油桃片原有的形状,且复水性、色泽以及VC的保留率均较热风干燥产品要好,其复水后的产品品质与桃片基本相同。[结论]真空冷冻干燥适合于果蔬产品的干燥,产品在色、香、味和营养成分的保持方面都较热风干燥产品好。     

紫薯气体射流冲击干燥效率及干燥模型的建立

【目的】为了提高紫薯干制品质、提高干燥效率,研究不同条件对紫薯气体射流冲击干燥特性的影响并筛选出最适干燥模型。【方法】采用自制气体射流冲击干燥机干燥紫薯片,探讨风温、风速、预处理和切片厚度对物料干燥特性和水分有效扩散系数的影响。利用数据统计对6个干燥模型进行拟合筛选。【结果】与大多数食品物料干燥试验结果一样,紫薯的气体射流冲击干燥主要属于降速干燥。预处理可增加物料初温且使物料更快达到干燥环境温度,但降低干燥速率并延长干燥时间。干燥速率随着切片厚度增加而降低,但随着风温和风速的增加而增加。物料厚度和风速对物料升温影响小,但风温对物料升温有较大影响,随着风温增加会延长物料达到干燥环境温度所需时间。有效扩散系数随着片层厚度、风温和风速的增加而增加,最高有效水分扩散系数为7.0033×10-10 m2•s-1。所有模型都能较好地描述紫薯气体射流冲击干燥过程中紫薯的水分变化规律,其中Modified Henderson and Pabis模型有最大确定系数,最小卡方值和均方根误差。【结论】风温、风速、切片厚度、预处理对紫薯气体射流冲击干燥曲线、干燥速率曲线和温度、有效水分扩散系数均有影响。在风温50—80℃,风速10—13 m•s-1且切片厚度为1.87—4.80 mm条件下,Modified Henderson and Pabis模型是拟合紫薯干燥曲线的最适模型。     

影响刨花对流干燥的因素分析

该文通过对刨花干燥过程中影响因素的研究,以期为刨花干燥工艺的优化设计和过程控制提供理论依据.研究表明,随着气流温度的升高,刨花平均干燥速率增大,单位能耗也相应增加;随着气流速度的提高,刨花平均干燥速率增大,单位能耗逐渐降低;随着刨花初含水率的升高,刨花平均干燥速率加大,单位能耗增加;随着装载量的增大,刨花平均干燥速率大幅减小,单位能耗基本不变,总能耗急剧增加;转筒的运动影响了刨花的干燥,其自转可提高平均干燥速率.实际生产中应根据产量和生产成本,选择合适的干燥条件进行生产.     

热泵驱动的溶液除湿在谷物就仓干燥中的应用

为安全且高效地实现粮食干燥储存,设计了一套基于热泵驱动的溶液除湿谷物就仓干燥系统,并建立了系统中各部件及谷物就仓干燥数学模型。模拟了南昌地区秋季初始含水率为22%、初始温度为20 ℃的200 t谷物就仓干燥至安全水分的过程。分析了溶液除湿系统干燥中风量对系统干燥时间及耗能的影响,得出耗能最低的最佳通风量;提出自然通风与溶液除湿系统结合的混合干燥方式,采用最佳通风量进行干燥,分析了自然通风时长对系统干燥时间和耗能的影响;且研究了以全自然通风、溶液除湿系统及混合干燥三种方式下干燥过程中谷物含水率和COP(coefficient of performance)的变化情况。结果表明：当风量为200 m3·h-1·t-1时,溶液除湿系统耗能最低,干燥时间为200 h,远低于安全干燥期,干燥过程平均COP可达43;采用全自然通风干燥时,在安全干燥期内谷物水分无法降至安全储存要求,且干燥过程整体COP较低。采用混合干燥方式时,合理的自然通风时间有利于降低系统耗能;混合干燥方式在干燥前期采用自然通风,可充分利用其干燥能力,后期采用溶液除湿系统将谷物降至安全水分,可为实现安全、高效、节能的谷物就仓干燥过程提供一种选择。     

西洋参烘干速率的数学模型

本文对影响西洋参烘干速率的空气参数和西洋参主根形状进行了研究。研究结果表明,刘烘干速率影响因素依次为:干球温度(T)、西洋参主根直径(D)和空气流量(V)。初步分析了烘干空气对烘干质量的影响。建立了烘干速率与干球温度和主根直径的数学模型,为应用计算机深入探讨西洋参烘干特性,模拟、预测烘干时间和最终水分含量提供了理论基础。     

喷雾干燥制备细菌素条件的研究

[目的]研究喷雾干燥制备戊糖乳杆菌LEPM818细菌素的最佳条件。[方法]以戊糖乳杆菌LEPM818所产细菌素为材料,分别对喷雾干燥制备细菌素过程中的辅料比、进口温度、蠕动泵值等因素进行了优化研究。[结果]最佳的喷雾干燥条件为辅料比10%,进口温度170℃,出口温度130℃,风机值80 m3/min,蠕动泵值1 200 ml/h。在此基础上进行喷雾干燥,产品得率为96.27%,总活力可达5.78×103AU。[结论]该研究为喷雾干燥制备细菌素的进一步应用研究提供了理论依据。     

流化床干燥红茶的特性

阐述了流化床干燥CTC和Freedom红茶的干燥特性以及干燥温度对产品平均尺寸的影响.试验表明,干燥过程可以分为2个阶段,即第1干燥阶段和第2干燥阶段.在第1干燥阶段排气温度保持不变,而在第2干燥阶段排气温度逐渐升高.提高干燥温度有利于CTC红茶干燥强度以及排气相对湿度的提高;提高干燥温度难以使Freedom红茶的干燥强度大幅度提高,却使排气相对湿度降低.提高干燥温度可以增大CTC红茶产品的平均粒度,但不影响Freedom红茶产品的平均粒度.     

超低密度植物纤维材料干燥特性和动力学模型

根据干燥动力学理论,分别设定95、100、105℃为热风对流干燥参数和80、160、240 W为微波干燥参数,对植物纤维发泡材料的热风对流和微波干燥的干燥特性进行了研究,并对干燥动力学特性进行数学模型拟合。研究表明,当绝对含水率≤100%,植物纤维发泡材料的热风对流干燥出现传热传质困难,干燥效率降低。而微波干燥速率稳定,干燥曲线呈近似直线线性关系。植物纤维发泡材料的干燥动力学模型可由多项式模型来表示。     

红曲黄色素浓缩液喷雾干燥的工艺优化

[目的]优化红曲黄色素浓缩液的喷雾干燥工艺。[方法]利用喷雾干燥机进行单因素干燥试验,进而筛选出适宜的助干剂及其添加量和热风量、进口温度、进料流量的适宜范围。[结果]单因素试验表明,最佳助干剂为麦芽糊精,其适宜添加量为10％;当热风量为1．00、1．10和1．20m3／min时,产率分别为20．50％、24．82％和18．64％;当进口温度为90、100、110和120oC时,产率分别为21．34％、26．62％、24．50％和20．08％;当进料流量为0．02、0．04和0．06cm3／min时,产率分别为22．58％、24．68％和18．26％。在实际操作过程中,红曲黄色素喷雾干燥工艺的最佳条件是：添加10％麦芽糊精,进口温度为100℃,热风量为1．10m3／min,进料流量为0．04cm3／min。【结论]该试验为喷雾干燥工艺在红曲黄色素干燥中的应用提供了依据。