燕麦挂面制作过程中干燥工艺优化研究

【目的】研究不同干燥模式、干燥因素和干燥工艺参数对燕麦挂面干燥品质和单位能耗的影响,建立模型并进行多目标优化,以期得到品质好、能耗低的燕麦挂面干燥模式及工艺参数。【方法】研究9种不同温湿度干燥模式对燕麦挂面干燥品质及单位能耗的影响,对最佳煮制时间、蒸煮损失、烹调吸水率、延展性、硬度、咀嚼性、黏着性、抗弯曲强度、折断距离、酸度和脂肪酸值等指标进行因子分析,得出品质综合评价值,确定燕麦挂面的最佳干燥模式;利用Plackett-Burman试验对燕麦挂面三段变温变湿干燥工艺中的第一阶段温度、第一阶段相对湿度、第二阶段温度、第二阶段相对湿度、第三阶段温度和第三阶段相对湿度6个影响因素进行关键因素筛选,利用Box-Behnken响应面试验设计优化干燥工艺,得出最佳参数并加以验证。【结果】燕麦挂面的最佳干燥模式为升温降温结合降湿的三段变温变湿干燥模式。通过Plackett-Burman试验得出燕麦挂面干燥的关键因素为第一阶段相对湿度、第二阶段温度和第三阶段相对湿度;建立的燕麦挂面干燥工艺参数与单位能耗和品质综合评分的回归模型显著（P<0.05）。各因子对单位能耗有极显著影响,第一阶段相对湿度及第二阶段温度和第二阶段相对湿度交互作用极显著;各因子对品质综合评分有极显著影响,影响大小依次为第二阶段温度>第二阶段相对湿度>第一阶段相对湿度,第一阶段相对湿度和第二阶段相对湿度交互作用显著。燕麦挂面三段变温变湿干燥工艺的最佳工艺参数为：第一阶段温度25℃、第一阶段相对湿度88%,第二阶段温度43℃、第二阶段相对湿度71%,第三阶段温度35℃、第三阶段相对湿度50%;在此条件下,燕麦挂面的单位能耗为93.42 kJ·g^-1,综合评分为1.02。【结论】建立的二次多项式回归模型可用于分析和预测干燥工艺参数对燕麦挂面能耗和品质综合评分的影响。分段变温变湿干燥能够提高燕麦挂面干燥品质的同时降低能耗。利用试验设计和数据处理技术分步解决燕麦挂面干燥工艺的方法全面高效,结果直观、准确,能够提高试验效率和精度。研究为燕麦挂面的工业化生产及节能降耗提供了理论依据。     

豆腐干超声卤制的响应面试验及工艺优化

为研究超声卤制过程中不同工艺参数对豆腐干单位能耗与品质的影响,本试验以新鲜豆腐干为原料,选取超声功率、超声时间、超声温度、盐浓度为试验因素,以豆腐干的含盐量、单位耗能、色差值(△E值)、咀嚼性、回复性为指标,进行响应面试验,建立回归模型,分析影响各指标的主次因素及因素间的交互作用,采用遗传算法优化豆腐干超声卤制的工艺参数。结果表明,建立的各指标回归模型均显著 (P<0.05),失拟项均不显著 (P>0.05),模型可用于分析和预测超声处理后豆腐干各考察指标的变化情况。豆腐干超声卤制的最佳工艺参数为:超声功率504 W、超声时间21 min、超声温度76℃、盐浓度5.0%,该参数下,豆腐干含盐量为1.16%、单位能耗为8.04 kJ·g^-1、△E值为15.98、咀嚼性为1 609.49、回复性为0.34。综上所述,超声卤制能够促进食盐的均匀渗透,缩短卤制时间,可用于豆腐干的卤制加工,该研究结果为生产高品质、低能耗的豆腐干提供了理论依据。     

基于介电特性的海沃德猕猴桃品质检测

为研究猕猴桃的介电特性与其主要品质之间的关系,本试验通过测定不同贮藏时期海沃德猕猴桃的介电特性、营养成分、色差及质构指标,用连续投影算法(SPA)和遗传算法-偏最小二乘法(GA-PLS)筛选出各品质指标(Vc、可溶性固形物、ΔE、硬度、粘聚性和弹性)的特征频率点,建立猕猴桃品质指标的预测模型并进行验证。结果表明,建立 Vc和ΔE值的最优模型为连续投影算法结合神经网络模型,可溶性固形物、硬度、粘聚性和弹性的最优模型为遗传算法-偏最小二乘法结合神经网络模型,模型对各指标预测的决定系数分别为0.971、0.934、0.922、0.984、0.908和0.954,各品质指标预测值与实测值无显著差异(P>0.05)。综上所述,介电检测技术结合SPA和GA-PLS可用于预测猕猴桃的特征品质。本研究结果为猕猴桃品质的无损检测奠定了基础。