枸杞分段式变温热风干燥特性及干燥品质

为了提高枸杞干燥品质、缩短干燥时间和降低能耗,该文对枸杞分段式变温热风干燥加工工艺进行试验研究。试验表明:恒温恒湿干燥条件下,随热风温度升高,枸杞干燥时间缩短,但枸杞多糖、色泽、复水率等干燥品质变差;采用阶段变温干燥方式可较好地缩短干燥时间,同时防止干燥品质变差。通过试验确定最佳的分段变温干燥工艺条件为40℃(6 h)-50℃(6 h)-60℃,干燥湿度40%,料层厚度3层(单层8 mm),在此条件下,枸杞干制品营养色泽俱佳,复水性良好。另外,碱液(3%Na CO3溶液)浸泡预处理可提高枸杞干燥速率、保留其鲜红色泽。     

双孢菇片微波真空干燥特性及工艺优化

为解决双孢菇的干制问题,采用微波真空干燥技术对双孢菇片进行干燥试验,研究双孢菇片的干燥特性,并与热风干燥、真空干燥和冷冻干燥方法进行比较。研究结果显示,微波真空干燥时,微波强度对双孢菇片的干燥速率有显著影响,而真空度影响较小,最优的干燥参数为：微波强度为17.4 W/g,真空度70 kPa,干燥时间20 min,含水率可达6.9%。通过对比4种干燥方法的干制时间及产品的复水率、色泽和维生素C含量,可知微波真空干燥的菇片品质接近冷冻干燥,明显优于热风干燥和真空干燥,而微波真空干燥在干制时间方面要比冷冻干燥明显缩短。微波真空干燥是适合双孢菇片的有潜力的干制技术。     

玛咖真空干燥特性及工艺参数优化

为了有效地将采后鲜玛咖加工成玛咖干制品,分别采用自然晾干、真空及热风等常规干燥方法对鲜玛咖进行干燥试验,讨论了玛咖的干燥特性并建立了玛咖干燥动力学模型,以干制玛咖外观色泽为指标,评价了3种常规干燥方法在玛咖干燥上的应用;利用响应曲面法设计玛咖真空干燥参数并进行优化,其优化的干燥条件为：干燥压强为43?kPa,温度为75℃,可以得到色泽总值为7.4的干玛咖,其指标值符合国内类似产品标准,为玛咖产区块根采后干制加工提供参考。     

高效太阳能集热厢式干燥房的设计

为解决常规干燥方式干燥效率不高、产品品质差等问题,缩短干燥时间,提高干燥产品的卫生质量,以太阳能为热源,根据农产品的干燥特性和热风干燥机理设计制造了生产用高效太阳能集热厢式干燥房。该新型太阳能干燥房采用厢式结构设计,引入强制-自然匀风排风技术和折返式双换热技术,研究表明太阳能干燥房中的日最高温升为12.5℃,日平均温升可达6.6℃,内部温度均匀,葡萄干燥时间可缩短至20d,葡萄干绿级品率较传统干制方法提高了48.43%,适用于果蔬、中药材等农副产品干燥领域。     

优良乳酸菌的筛选及对腌制茭白品质的影响

为获得最适腌制茭白启动发酵剂,缩短腌制茭白生产周期、提高质量品质,从分离筛选保藏的4种乳酸菌菌株(植物乳杆菌、短乳杆菌、嗜柠檬酸明串球菌和戊糖片球菌)中优选出植物乳杆菌和戊糖片球菌2种优良乳酸菌,采用5种不同配比方式分别接种发酵,研究茭白腌制过程中p H、酸度、亚硝酸盐和微生物指标的变化,并对成品的色泽、质地和挥发性风味物质进行分析。结果表明,配比方式对茭白腌制过程中p H、酸度、乳酸菌数和细菌总数的影响不大;在不同配比方式接种中,接种1%植物乳杆菌和2%戊糖片球菌复合菌作为茭白腌制发酵剂,其腌制茭白的"亚硝峰"值最小,为1.62 mg·kg-1,色泽与鲜茭白最为接近,质地口感最好;不同配比方式接种茭白腌制共检测出挥发性风味物质118种,1%植物乳杆菌和2%戊糖片球菌腌制的茭白成品所含风味物质种类和相对含量均较高。因此,最终确定的最佳发酵剂为1%植物乳杆菌和2%戊糖片球菌。本研究结果为茭白的腌制及干制加工的工业化生产提供了理论依据。     

不同干燥方式对中国对虾风味组分的影响

为了研究不同干燥方式对中国对虾风味组分的影响,该文采用热风(温度:(50±2)℃,风速:1.5 m/s,时间:8 h)、冷风(温度:18~20℃,风速:1.5 m/s,时间:56 h)、微波真空(功率500 W,真空度70 kPa,时间:40 min)、微波真空-冷风联合(先温度为18~20℃,时间27h的冷风干燥,后功率500 W,真空度70 kPa,时间10 min的微波真空干燥)4种干燥方式对其干制品的游离氨基酸组成、呈味核苷酸、等鲜量以及挥发性成分进行研究。结果表明,热风干燥后的中国对虾总游离氨基酸质量分数为63.31 mg/g,相对于对照组鲜虾(72.04 mg/g)有明显损失(P0.05);呈味核苷酸质量分数为7.9 mg/g,较对照组(9.05 mg/g)损失严重(P0.05);其等鲜量(127 g/(100 g))较鲜虾(180 g/(100 g))显著降低(P0.05);对虾产生以烤肉香味和海鲜风味为主的挥发性成分。冷风干燥使中国对虾总游离氨基酸质量分数较对照组损失偏大,其值为63.70 mg/g(P0.05);等鲜量(155(g/100 g))损失较大(P0.05);挥发性成分以烃类化合物为主,风味较寡淡。微波真空干燥后的中国对虾呈味核苷酸和等鲜量分别为9.17 mg/g和176 g/(100 g),总游离氨基酸质量分数较对照组损失较严重,为55.81 mg/g(P0.05);挥发性成分以肉香味和烤香味为主。微波真空-冷风联合干燥后的中国对虾呈味核苷酸含量最高,其值是9.90 mg/g;等鲜量值为189 g/(100 g),相对于鲜虾有所提高(P0.05);总游离氨基酸质量分数为62.84 mg/g呈现降低(P0.05);产生以烤肉香味和海鲜风味为主的挥发性成分。因此,微波真空-冷风联合干燥方式对中国对虾风味变化影响最小,是一种具有发展前景的干燥方式。     

鲍鱼热风、晾晒干燥的比较试验

以鲍鱼为原材料进行热风干燥和室外晾晒干燥试验,通过探究两种干燥方式的干燥速率以及干燥样品色泽、风味成分和微观结构变化的差异,对两种干燥方式进行对比.结果表明:热风、晾晒干燥过程都先经历短时升速干燥阶段,然后进入降速阶段;完成干燥所需的时间,热风干燥约为晾晒干燥的一半;两种干燥方式均使水煮鲍鱼的里味氨基酸含量显著上升,且热风干鲍较晾晒干鲍更具优势.两种干鲍微观结构差异较大,晾晒样品肌纤维收缩均匀、结构致密,热风干燥样品肌纤维收缩剧烈、组织构造较松散;热风干燥褐变反应比晾晒样品明显.相较于传统的自然晾晒方式,热风干燥具有优势,是一种良好的替代方法.     

微波热风联合干燥工艺对枸杞品质和表面微生物的影响

为明确微波热风联合干燥工艺对枸杞品质和表面微生物数量的影响，该文检测了微波热风联合干燥和传统热风干燥2种工艺各加工阶段枸杞的主要品质指标（枸杞多糖、总糖、粗蛋白、粗脂肪）和表面微生物数量，并对2种工艺的加工效果进行了比较。结果表明，采用微波热风联合干燥工艺和传统热风干燥工艺加工的枸杞，多糖和总糖损失率差异显著（P<0.05），联合干燥工艺较传统工艺分别降低了15.44和11.06个百分点，仅为18.46%和20.98%；粗蛋白损失率差异未达显著水平（P＞0.05），损失率分别为21.46%和20.12%；粗脂肪损失率的差异也不显著（P＞0.05），分别为10.56%和12.29%。在杀菌率上2种工艺差异显著（P<0.05），联合干燥工艺为91.26%，传统工艺为82.25%。干燥前的脱蜡处理具有杀菌作用，可杀灭65.24%的表面微生物。干燥阶段完成后，联合干燥工艺的杀菌率为91.26%，较传统工艺的杀菌率提高了9.01个百分点。在模拟大肠杆菌污染枸杞的试验中，脱蜡后喷菌的枸杞经2种工艺加工，联合干燥工艺的杀菌率为83.21%，较传统热风干燥工艺提高了12.93个百分点。因此，微波热风联合干燥工艺较传统热风干燥工艺更多地保留了枸杞的营养成分，杀菌效果更好，有利于枸杞干果的品质和食品安全。但是，对脱蜡后大肠杆菌污染的果实，微波热风联合干燥工艺和传统热风干燥工艺均不能彻底灭菌，需进行工艺改进或结合其他灭菌方法进行处理。研究结果可为微波热风联合干燥工艺在枸杞加工中的应用和改进提供参考。     

小型全天候太阳能干燥机的设计及应用

为了解决凉果传统自然日晒干燥中存在的干燥过程耗时长,占地面积大、受天气控制和环境条件影响等问题,根据凉果的特性和干燥要求,设计研制了小型全天候太阳能干燥机。设备由集热器、干燥室和鼓风机等主要部分组成,具有集热、贮能和辅助加热等功能,可实现强制对流干燥、自然对流干燥和温室干燥等干燥模式。以干湿梅作为样品进行了干燥机的干燥性能试验,对干燥机集热器和干燥室的工作效率进行了计算、对干燥过程中的物料及能量进行了衡算,测定计算的设备干燥总效率为63.40%,达到较高水平。对于干湿梅的干制试验结果显示,设备的强制对流干燥模式的干燥速率平均达9.99 g/(100 g/h-1),较自然日晒干燥的提高了201.2%,干燥时间为12 h,较自然日晒干燥的缩短了76%,干制产品的糖、酸损失也较自然日晒干燥的略小。     

太空厨房及饮食保障研究

为明确微波热风联合干燥工艺对枸杞品质和表面微生物数量的影响，检测了微波热风联合干燥和传统热风干燥两种工艺加工各阶段枸杞的主要品质指标（枸杞多糖、总糖、粗蛋白、粗脂肪）和表面微生物数量，并对两种工艺的加工效果进行了比较。结果表明，采用微波热风联合干燥工艺和传统热风干燥工艺加工的枸杞，在枸杞多糖和总糖损失率差异显著（P<0.05），联合干燥工艺较传统工艺分别降低了15.44和11.06个百分点，仅为18.46%和20.98%；在粗蛋白的损失率上差异未达显著水平（P＞0.05），损失率分别为21.46%和20.12%；粗脂肪损失率的差异也不显著（P＞0.05），分别为10.56%和12.29%。在杀菌率上两种工艺差异显著（P<0.05），联合干燥工艺为91.26%，传统工艺为82.25%。干燥前的脱蜡处理具有杀菌作用，可杀灭65.24%的表面微生物。干燥阶段完成后，联合干燥工艺的杀菌率为91.26%，较传统工艺的杀菌率提高了9.01个百分点。在模拟大肠杆菌污染枸杞的试验中，脱蜡后喷菌的枸杞经两种工艺加工，联合干燥工艺的杀菌率为83.21%，较传统热风干燥工艺提高了12.93个百分点。因此，微波热风联合干燥工艺较传统热风干燥工艺更多地保留了枸杞的营养成分，杀菌效果更好，有利于枸杞干果的品质和食品安全。但是，对脱蜡后大肠杆菌污染的果实，微波热风联合干燥工艺和传统热风干燥工艺均不能彻底灭菌，需进行工艺改进或结合其他灭菌方法进行处理。研究结果为微波热风联合干燥工艺在枸杞加工应用和改进上提供参考。     

熟化枸杞子的加工工艺及功能特性

为了有效开发利用枸杞子资源,进一步提高枸杞子附加值,该文以新鲜枸杞子为原料,在传统干制工艺的基础上,基于美拉德反应原理,开发熟化枸杞子新产品,并对其活性进行检测。研究结果表明,熟化枸杞子三段式干制工艺为:干制预处理阶段温度为60℃,时间为12 h;熟化阶段温度为80℃,时间为24 h,相对湿度65%;定型阶段温度45℃,干制6 h即可。制备的熟化枸杞子为黑褐色、酸甜适口、抗氧化活性显著高于(P0.05)普通干制枸杞子,其总还原能力、羟自由基清除能力、DPPH自由基清除能力分别是普通干制枸杞子的1.87倍、1.45倍和2.21倍,是一种较好的抗氧化食品,枸杞子的附加值得到了有效提高,并且该熟化枸杞子的制备工艺简单、成果易转化,具有很好的应用前景。     

2-O-(beta-D-Glucopyranosyl)ascorbic acid, a novel ascorbic acid analogue isolated from Lycium fruit

A novel stable precursor of ascorbic acid (vitamin C), 2-O-(beta-D-glucopyranosyl)ascorbic acid, was isolated from both the ripe fresh fruit and dried fruit of Lycium barbarum L., a plant of the Solanaceae family. The chemical structure was inferred by instrumental analyses and confirmed by chemical synthesis. The dried fruit of Lycium barbarum L. contained ca. 0.5% of it, which is comparable to the ascorbic acid content of fresh lemons. It increased the blood ascorbic acid by oral administration to rats, and it was also detected in blood from the portal vein.     

盐胁迫下宁夏枸杞盐分与甜菜碱累积及其与光合作用的关系

试验研究盐胁迫下宁夏枸杞盐分与甜菜碱及光合作用的动态变化结果表明,9～12g/kg NaCl胁迫下枸杞叶片由下向上逐渐发黄脱落,生长严重受抑,0.8～6g/kg NaCl胁迫下枸杞下部叶片仅个别出现发黄萎蔫现象,生长未严重受抑,随盐处理浓度增加和胁迫时间的延长,枸杞叶片中Na~ 、Cl~-含量呈持续增加趋势。而0.8～9g/kgNaCl胁迫下甜菜碱呈增加趋势,12g/kg NaCl胁迫下甜菜碱呈先升后降趋势。由于Na~ 、Cl~-大量积累,枸杞叶片光合作用总体呈下降趋势,0.8～6g/kg NaCl胁迫下光合速率下降主要受气孔限制,而PSⅡ光化学活性却保持较强稳定性。但>6g/kg NaCl胁迫下光合速率下降是因Na~ 、Cl~-大量积累对光合酶产生直接的毒害作用,使非气孔限制因素成为主要限制因子,同时PSⅡ光化学活性受到损伤。枸杞叶片对Na~ 、Cl~-的积累呈现先快后慢趋势,而甜菜碱则随胁迫时间的延长大量积累,枸杞叶片内甜菜碱大量积累是宁夏枸杞抗盐的重要生理原因之一。     

热泵干燥槟榔中试工艺参数优化

为了探索新型节能、低碳排放的槟榔干燥技术,应用热泵干燥设备对槟榔进行干燥研究,获得槟榔热泵干燥中试工艺参数。单因素试验分析了煮沸时间对槟榔硬度的影响,干燥温度和装载量对槟榔水分的影响;采用正交试验,通过加权评分值计算方法评价干果品质,优化热泵干燥工艺参数;测定储藏30 d后的干果进行理化和微生物指标;比较热泵干燥、蒸汽干燥和传统干燥槟榔的成本及品质。结果表明,新鲜槟榔经过沸水煮沸15 min,前12 h内干燥温度为50℃、12 h后干燥温度为65℃、装料量为3.5 t、烘房空气相对湿度为25%时,槟榔含水率为16.8%,好果率为96.0%,均匀度为91%,单位质量干果耗电量为0.92(k W·h)/kg,所干燥的槟榔干果综合评分为90.1分,呈橄榄黄或褐色。25℃储藏30 d无霉腐现象,检测结果显示含水率为17.8%,未检测出汞和苯并芘,铅和砷质量分数分别为0.02和0.1 mg/kg,致病菌未检出,大肠菌群数30 cfu/g,霉菌计数为30 cfu/g。经比较,热泵干燥槟榔比蒸汽干燥成本低11%,比传统土炉干燥成本低50%,零排放、无污染、操作智能化。研究结果为槟榔热泵干燥的标准化生产提供技术参考。     

基于碳纤维红外板加热的干燥装备设计与试验

为探索基于碳纤维红外板加热的真空脉动干燥特性，该文将碳纤维红外干燥技术和真空脉动干燥技术相结合，设计了基于碳纤维红外板的真空脉动干燥装备。该装备由干燥室、真空系统、单层干燥单元、控制系统组成。为便于分析，将实际真空脉动过程划分为4个阶段：抽真空阶段、真空保持阶段、破空阶段、常压保持阶段。设计了基于MODBUS协议的控制系统，以触摸屏为主机，单片机为从机，组成控制器网络。基于干燥室内真空度的监测，采用时序控制，实现干燥室内“真空—常压”的连续转换。基于对碳纤维红外板温度的监测，结合物料内部温度的反馈，实现对干燥温度的有效调控。并以20 mm×20 mm×5 mm的苹果块为试验原料进行试验验证。结果表明：1）该干燥装备设计方案和控制方案可靠，可实现“真空—常压”的连续脉动，并有效干燥物料；2）碳纤维红外板功率1.1 kW/m2，发热面距离料盘上表面3 cm情况下，干燥效果较佳；3）当碳纤维红外板表面温度为65℃时，在真空保持阶段，苹果块内部温度约为31℃，常压阶段，会迅速上升到约37℃。干燥后期，碳纤维红外板表面温度有波动下降趋势，适当降低其温度有助于干燥进行。相比红外热风干燥，苹果块干燥时间缩短30%；4）两种干燥方式下干燥的苹果块色泽存在明显差异，真空脉动红外干燥较优。该文研究的干燥装备和研究结果可应用于苹果块等果蔬物料的干燥，并可为红外干燥技术、真空脉动干燥技术的联合应用提供理论依据。     

乙醇浸渍对切片茄子干燥特性和品质的影响

为了提高切片茄子的干制品质、缩短干燥时间,对热风干燥前的切片茄子进行了乙醇浸渍处理。以不同干燥温度(45、55、65℃)、预处理乙醇体积分数(0、5%、15%)和茄子切片厚度(1.0、1.5、2.0 cm)为试验因素,以干燥时间及干燥后产品的干燥速率、色泽、复水比和微观结构为评价指标进行正交试验。试验结果表明:干燥温度、乙醇体积分数和切片厚度对干燥时间均有显著影响(P0.05);综合评价的影响顺序由大到小依次为:切片厚度干燥温度乙醇体积分数;切片茄子的干燥过程属于降速干燥,通过费克第二定律得到切片茄子的水分有效扩散系数在2.74×10-9~7.75×10-9 m2/s;切片厚度对干燥后茄子片的复水比有显著影响(P0.05),复水比随着切片厚度的增加而减少;乙醇体积分数对干燥后茄子片的色泽具有显著影响(P0.05),而且可以改变干燥后茄子的微观结构改善物料外观品质。当乙醇体积分数为15%、干燥温度为65℃、切片厚度为1.0 cm时,干燥时间为225 min,复水比为4.93,明亮度为88.24,既有较快的干燥速率又能够得到比较好的色泽。研究表明适宜体积分数的乙醇浸渍预处理能够提高切片茄子的干燥速率、改善色泽,为高品质切片茄子快速干燥提供了理论依据。     

干燥方法对即食扇贝柱品质的影响

为深入了解不同干燥方法对即食扇贝柱干燥后品质的影响,以海湾扇贝柱为原料,研究了微波干燥、真空冷冻干燥、自然干燥和烘箱干燥四种方法对即食扇贝柱理化特性和感官品质的影响。结果表明：不同干燥方法所得产品在水分活度、pH值、硬度、咀嚼性和粘聚性方面存在着显著性差异,不同干燥方法对产品的色泽（L*,a*,b*）和弹性影响均不显著;烘箱干燥产品感官品评得分8.82分,其氨基酸总量最高,微波干燥氨基酸总量最低;真空冷冻干燥后产品中必需氨基酸和呈味氨基酸含量最高,自然干燥最低。综合考虑,烘箱干燥是即食扇贝柱最适宜的干燥方法,产品感官品质较高。     

振动式枸杞采摘机理仿真分析与样机试验

为了实现枸杞机械化采摘,该文研究了枸杞振动采摘机理,并建立振动采摘力学模型,分析求解得到枸杞挂果枝条受迫振动时各节点处枸杞和花朵所受惯性力的通解。运用MATLAB对振动式枸杞采摘机工作参数进行优化和仿真试验,优化得到合理的迫振载荷和驱动轮转速组合,仿真试验得到受迫振动枸杞挂果枝条各节点处枸杞与花朵所受采摘惯性力随转速变化规律仿真曲线,对转速取值进行调整。最后进行了枸杞采摘试验,试验得到合理的驱动轮转速为2 870 r/min,该转速水平在仿真得到的合理的转速区间为2 868.84~2 871.21 r/min。试验转速为2870 r/min时,成熟枸杞采摘效率为815颗/min,成熟枸杞采净率为86.70%,未成熟枸杞采摘率为7.36%,花朵采摘率为7.43%,成熟枸杞损伤率为8.62%,机采人采效率比为5.43,试验结果与仿真结论一致。研究结果可为枸杞振动采摘机的研制提供参考。     

微波真空干燥扇贝柱的物理和感观特性研究

微波真空干燥是一项新兴食品干燥技术。进行了扇贝柱的微波真空干燥试验，研究了微波真空干燥参数对扇贝柱物理和感观特性的影响规律，并与传统的自然干燥和热风干燥进行了对比分析。结果表明，不同微波功率和真空度组合对扇贝柱的物理和感观特性有明显影响，在微波功率和真空度为3 W/g和0.090 MPa时，干燥扇贝柱具有良好的色泽及表面质量，仅需30 min即可达到20%湿基含水率，收缩率和复水率与自然干燥扇贝柱相近；减小微波功率和降低真空度至2 W/g和0.074 MPa时，干燥扇贝柱的收缩率会增加、色泽和表面质量会变差。试验结果还表明，各种参数组合条件下的微波真空干燥扇贝柱，其干燥速度和抗破碎能力均明显优于自然干燥及热风干燥。利用微波真空干燥扇贝柱，对提高干燥速度和改善产品品质具有明显优势。