AHP-熵权法结合Box Behnken响应面法优化当归微波真空干燥工艺研究

为探究当归微波真空干燥的最佳工艺参数,以甘肃定西“岷归1号”为试验材料。运用HPLC法测定不同干燥温度、切片厚度、真空度条件下当归中藁本内酯（LA）、阿魏酸（FA）、洋川芎内酯H（SH）、洋川芎内酯I（SI）、绿原酸（CA）、丁烯基苯酞（BA）、抗氧化性（DPPH）、总酚（TPC）、总黄酮（TFC）、多糖（Pc）的含量,利用AHP-熵权法计算各有效活性成分的复合权重和综合评分;以综合评分为响应值,通过Box Behnken响应面法进行优化设计,确定当归微波真空干燥的最佳工艺参数。结果表明：AHP-熵权法计算得出LA、FA、SH、SI、CA、BA、DPPH、TPC、TFC、Pc、RR的Qj值分别为0.159、0.192、0.120、0.288、0.033、0.063、0.059、0.041、0.024、0.013、0.009;Box Behnken响应面法得到的当归微波真空干燥的最优工艺条件为干燥温度50 ℃、切片厚度5 mm、真空度-0.070 MPa,此时综合评分为84.95分;此外,微观电镜结果也表明在此工艺条件下,样品质构热稳定性最好且内部出现均匀规则的蜂窝状孔隙结构。因此AHP-熵权法可用于当归微波真空干燥工艺中多目标的优化。     

稻谷变温均质干燥装置工艺优化与性能试验

为研究装置干燥均匀性和稻谷干燥特性,通过多因素试验,以干燥温度、滚筒倾角、滚筒转速为影响因素,以干燥时间和干燥速率为评价指标,考察指标对稻谷干燥特性的影响,分析不同干燥工艺对稻谷爆腰率的影响。试验结果表明,影响稻谷干燥时间和干燥速率的主次因素顺序为：干燥温度、滚筒倾角、滚筒转速,最优干燥工艺为干燥温度55℃、滚筒倾角2°、滚筒转速40r/min。验证试验通过含水率均匀度K判定,最佳干燥工艺参数为干燥温度55℃、滚筒倾角2°、滚筒转速60r/min。在此条件下,稻谷干燥时间为191min,干燥速率为0.036％/min,稻谷含水率均匀度为99.6%,稻谷干燥效果最优。研究结果可以为稻谷变温均质干燥装置研制和工艺制定提供参考。     

干制对玫瑰花芳香品质的影响研究

玫瑰花是著名的药用、茶用材料,干制是其广泛采用的加工方式。为阐明玫瑰花朵干制过程中芳香物质的变化规律,以‘丰花’‘苦水’玫瑰为材料,采用烘箱干制不同时期的玫瑰花朵,并利用气相色谱质谱联用技术定量分析花朵烘干后芳香物质的含量情况。结果表明,采用50 ℃干燥条件,各品种开放花朵、花蕾分别需要烘干5.5、12 h达到质量恒定;玫瑰不同时期花朵干制后共检测出21种挥发成分,大蕾期、半开期检测到的挥发成分种类多于小蕾期与盛花期;定量分析干制后玫瑰花朵特征芳香成分,‘丰花’‘苦水’玫瑰中苯甲醇、苯乙醇、香茅醇等分别在大蕾期保存较多,盛花期保留最少。该研究的实施明确了玫瑰干制过程中芳香物质的保留规律,为进一步优化玫瑰干制技术体系,促进玫瑰产业健康发展提供了试验支持。     

不同促干剂对无核白葡萄干燥速率及感官品质的影响

【目的】研究不同促干剂对无核白葡萄干燥速率、色泽及感官品质的影响,为优化促干剂配方提供一定参考和指导。【方法】以4种自制的促干剂和从市场购买的伊兹木牌复配葡萄促干剂为材料,处理无核白葡萄,定时称量并计算水分比和干燥速率,干燥结束后测定色差数据、理化指标,分析感官品质,分析不同促干剂处理无核白葡萄的表现。【结果】干燥速率C₁>C₂>K>C₃>C₄;绿值C₁> C₂>C₄>K>C₃;使用C₁和C₃促干剂的葡萄干色差值明显高于促干剂C₂、C₄和K,促干剂K的色差值最小,C₁和K的色差值差值为2.53,C₃和K的色差值差值为1.85,都是较小色差,颜色区别明显;5种促干剂处理的无核白葡萄干重金属含量、微生物指标、水分、总糖和总酸等理化指标都符合相应的国家标准,且无显著性差异;感官品质评价,K>C₄>C₃>C₁>C₂。【结论】4种促干剂中用促干剂K处理无核白葡萄的效果最好,干燥速率快且比较均匀,干燥后的葡萄干品质佳、色泽碧绿、感官优。     

40mm厚杉木锯材高温干燥工艺研究

对40 mm厚杉木锯材制定两个高温干燥工艺并进行试验研究,检测和分析干燥周期、干燥速率、锯材干燥质量等指标。干燥工艺I采用高温湿空气进行干燥;干燥工艺II在干燥前期高含水率阶段采用过热蒸汽条件,干燥后期低含水率阶段采用高温湿空气进行干燥。结果显示:两个干燥工艺在各阶段的干燥速率差异明显,干燥前期工艺II的干燥速率为1.30%/h,较工艺I低约37.2%;但干燥后期工艺II的干燥速率为1.89%/h,较工艺I高约70.27%。干燥工艺II可以有效避免锯材内裂的发生,干燥质量满足GB/T 6491—2012《锯材干燥质量》二级材的指标要求,干燥效率提高。     

Dynamics of maize grain drying in the high latitude region of Northeast China

A high grain moisture content at harvest has been an important problem in the high latitude region of Northeast China, and it is closely related to the genotypes of varieties, local meteorological factors and planting management. However, delayed harvest at a low temperature could not effectively reduce the grain moisture content. In this study, we continuously observed the grain drying during the late stage of different maturing types of maize varieties in Daqing, Heilongjiang Province, China in 2016 and 2017. A two-segment linear model was used to analyze the different stages of the drying processes: 1) Two-segment linear model fitting can divide the grain drying process of all varieties into two separate linear drying processes with different slopes. 2) During the rapid drying stage, the drying was faster at a higher temperature. The rate of slow drying was influenced by air vapor pressure. 3) The moisture content and meteorological factors when the drying rate turns from one stage into the other were not consistent between varieties and years. After entering the frost period, temperatures below 0°C will significantly reduce the rate of grain drying. 4) Due to the short growth period of early-maturing varieties, the drying time was prolonged, and the grain moisture content was lower than that of the mid-late maturing varieties. Local meteorological conditions do not allow the drying of mid-late maturing varieties to achieve a lower moisture content. When the temperature falls below 0°C, the drying rate of grain decreases markedly. Therefore, one feasible way to solve the problem of high moisture content is to replace the early-maturing varieties and implement the corresponding cultivation techniques.     

华中地区水旱轮作酸性土磷、铁形态转化及机理

为探讨华中地区水旱轮作体系酸性土壤磷与铁的形态转化以及磷生物有效性变化,本研究于2018年和2019年水稻收获后采集该区域典型酸性红壤（低磷铁比）和黄棕壤（高磷铁比）,采用张守敬-杰克逊无机磷分级方法和梯度扩散薄膜（DGT）技术,对干湿交替培养样品磷形态、生物有效性磷（DGT-P）与铁（DGT-Fe）、Fe（Ⅱ）及无定形氧化铁（Fe_ox）等进行定量分析。结果表明：淹水过程中黄棕壤和红壤pH逐渐升高趋于中性;二者氧化还原电势（Eh）在淹水期间降低,土壤环境呈明显的还原条件。淹水过程黄棕壤和红壤中Fe²⁺与Fe_ox均增加,干燥后均明显降低。黄棕壤与红壤磷形态以铁结合态磷（Fe-P）与闭蓄态磷（Oc-P）为主,干湿交替过程中黄棕壤Oc-P向Fe-P转化,红壤Fe-P向Oc-P转化。在水-土界面以下120 mm土壤垂直剖面内,黄棕壤DGT-P和DGT-Fe释放水平先增加后减少;红壤DGT-Fe增加,DGT-P减少,黄棕壤P和Fe的同步释放相关性更显著。研究表明,干湿交替条件下酸性土壤磷形态主要是Fe-P与Oc-P之间转化,低P/Fe红壤以磷闭蓄化为主,高P/Fe黄棕壤Fe-P增加,以铁吸附磷为主;淹水导致DGT-P含量增加,生物有效性增加;干燥过程磷闭蓄化加深,但磷有效性并无明显降低,这与土壤磷水平有关。     

牧草干燥太阳能聚焦吸收器机理分析与优化

目前太阳能干燥设备是以非聚焦板式空气集热器为关键工作部件,其干燥效率和生产率均较低。为此,研究了太阳能聚焦吸收器的黑腔功能,利用该功能减少聚焦光线对外二次辐射和能量损失。设计4种结构类型的太阳能聚焦吸收器,进行了性能机理研究和对比分析,其中三角形聚焦吸收器呈现出良好的黑腔效果。进一步对三角形聚焦吸收装置进行优化,得出吸收器内腔深度在4 cm左右时性能最佳。对4种吸收器进行了试验测试,结果表明,三角形优于圆弧形,圆弧形优于方形,性能最差的是半圆形。吸收器开口宽度为5 cm时的黑腔效果低于开口宽度为3 cm时的效果。盖板形状对吸收器性能产生影响,平板优于圆形,V形最差。     

核桃烘干技术研究现状及趋势

核桃烘干是核桃生产过程中的重要环节,核桃烘干后的质量直接影响核桃的销售价格和销量。随着人民生活水平的提高及市场环境的变化,人们对核桃烘干质量提出了更高的要求。核桃烘干机的控制系统、加热装置、内部结构等方面随着技术的革新不断优化,烘干水平也随市场需求的变化而改进。为此,对核桃烘干技术的研究现状进行了综述,并指出了未来的发展方向,旨在从提高核桃的质量、增大市场竞争力及保障食品安全等方面进一步推动核桃烘干技术的发展,满足社会需求。     

基于PLC的食用菌多能互补烘干房控制系统设计

针对目前食用菌烘干行业自动化程度和能源利用效率低的状况,设计一种食用菌多能互补烘干房温湿度控制系统,旨在实现烘干过程中温湿度的自动控制,提高烘干效率。该系统以西门子S7-200 PLC为控制核心,基于分程变温的干燥工艺,将干燥过程分为4个干燥子阶段和1个中短波红外干燥阶段,通过温湿度传感器完成数据采集,通过控制继电器的通断达到升温和除湿的效果,实现烘干的目的。经过试验发现,系统运行稳定,拓展集热板和防雨布能实现自动展开回收,中短波红外灯通断稳定,排湿操作正常,温度控制精度±0.8℃,香菇干燥耗时12 h,干燥效率高于传统干燥设备。