红外干燥技术在果蔬加工中的研究现状与展望

红外辐射加热干燥是利用红外加热器发射出的红外线照射到被加热物料上,并被吸收转化成热能而实现加热和干燥,具有干燥时间短、产品品质较好和营养损失少、装备结构简单、形式多样、占用空间小等特点,是一种节能环保的干燥技术。在阐述当前国内外果蔬红外干燥加工及联合其他干燥技术研究应用现状的基础上,提出红外联合其他干燥技术是今后的研究方向和发展趋势。     

太阳能预干联合热压干燥对桉木单板物理性能的影响

近年来木材太阳能干燥技术取得了一定的进展,但太阳能的不连续、不稳定性使其难以实现连续化干燥,因此联合干燥成为了发展热点。针对桉木单板探索了联合干燥对单板物理性能的影响,模拟太阳能将单板含水率由50%预干至25%~30%,然后联合热压干燥;设置热压温度为140℃、160℃、180℃、200℃,时间为2、3 min,压力为0.5 MPa。对联合干燥单板的压缩率,导热系数、表面颜色、平衡含水率进行测定,并采用扫描电子显微镜、傅里叶红外及XRD衍射光谱对微观层面变化进行分析。研究表明,太阳能预干联合热压干燥相比全程采用太阳能干燥节省时间约为50%;随着热压干燥温度的增加,单板厚度压缩率增大,导热系数增加率最大为14.6%,明度值L^*降低范围为0.4%~12.81%,表面颜色朝着暖色调方向发展;与未处理材相比,联合热压干燥后单板的平衡含水率呈降低趋势,最大减小约20%,且由XRD分析可知,联合热压干燥可使单板纤维素相对结晶度增加,能在一定程度上提高单板的尺寸稳定性;SEM显示热压处理改善了表面裂隙,有助于提高后期的胶合质量。因此太阳能预干联合热压干燥能够提高单板干燥效率与应用价值,在一定程度上可以改善单板干燥质量。     

太阳能热泵联合干燥装置在干燥领域的比较优势

回顾了太阳能干燥技术的发展过程,比较了几种太阳能干燥装置的特点,重点描述了太阳能热泵联合干燥装置的组合方式和优点。     

太阳能-水源热泵联合加热温室系统研究

为了探索太阳能-水源热泵技术在设施农业领域的应用方法和发展潜力,寻求解决温室加温费用高、存在污染等问题的方法,对一种用于温室的太阳能和水源热泵联合加温系统进行了试验研究。结果表明:此项研究对太阳能-水源热泵这项新能源技术在农业领域的应用具有重要的意义,可减少连栋温室水源热泵加温系统一次性投资和运行成本,降低能源消耗,为太阳能水源热泵联合作为温室有效的加温系统提供了一定的理论依据。     

热泵-太阳能花椒干燥系统的设计与数值模拟

为解决传统花椒干燥方式效率低、花椒品质低、能耗大的问题,提出热泵-太阳能花椒干燥系统,阐述了该系统的结构与工作原理,研究了热泵-太阳能花椒干燥系统的设计方法。以在陕西省韩城市干燥3 t花椒为例,设计了热泵-太阳能花椒干燥系统,并利用Airpak软件的方法对烘干室采用下部送风、上部回风的气流组织方式进行模拟。结果表明,烘干室风速和温度能较好地满足花椒干燥的要求。     

小型太阳能热风干燥实验系统运行参数分析

对目前国内农作物、海产品的一种干燥系统——太阳能热风干燥系统的现状进行了简单介绍,并根据太阳能热风干燥系统的运行特点,应用换热式太阳能热风干燥实验系统,对该实验系统在无辅助热源运行时的运行参数变化规律进行试验分析。结果表明,盘管进水温度、风机风量与水流量为该太阳能热风干燥系统末端温度调控的敏感参数,为太阳能热风干燥系统运行特性研究奠定基础。     

基于热风-太阳能-中短波红外的菌类多能干燥装备设计与试验

针对目前食用菌干燥自动化程度低、能耗高问题，文章设计一种热风-太阳能-中短波红外多能干燥装备，旨在降低干燥能耗，提高干燥效率。建立多能干燥装备结构模型和仿真模型，对干燥室温度与气流流场进行数值模拟，在循环风机作用下，干燥室内部温度较均匀，但气流场不均匀，在循环风机口加装间隙10 cm、斜30°向上的均风板可显著改善干燥室内气流状况。以香菇为试验对象对比纯热风干燥（AD）和热风-太阳能-中短波红外多能干燥（ASID）效果，发现AD热效率为56.35%,ASID热效率为62.34%，其中太阳能占总消耗能量百分比为20.19%,ASID比AD少耗时2 h，节能28.40%，同时ASID干燥品质和干燥速率均优于AD。在多能干燥方式下，干燥室内不同位置香菇干燥速率差异较小，干燥装备结构设计合理。     

木材特种干燥技术的发展现状

该文系统介绍了除湿干燥、真空干燥、太阳能干燥、炉气干燥、微波干燥等木材特种干燥方法的发展现状 ,提出将来木材特种干燥技术的发展趋势是多元化的联合干燥 ,如高温双热源除湿干燥与太阳能组合干燥技术、木废料能源联合干燥、除湿干燥中利用热压蒸汽余热等     

太阳能干燥技术在我国果蔬干制中的应用

[目的]广泛利用果蔬产地丰富的太阳能,降低传统干制的能耗,提高果蔬太阳能干制的生产效率和传统干制工艺的升级.[方法]从节能环保、干燥周期、产品质量与优级品率、投资回收期等环节分析太阳能干制技术优势与特点.通过对干燥物料特性、太阳能干燥装置的分类与性能、太阳能资源条件以及干燥模型和工艺的分析,找出影响果蔬太阳能干制速率和品质提升的主要制约因素.[结果]作为间歇性能源太阳能应作为补充能源进行联合干燥、连续智能干制是为今后的我国果蔬干制的发展方向.[结论]应根据不同原料的特性、环境条件、合理控制组合干燥的温湿度和风速等,不断提高组合式太阳能干燥装置的自动化控制水平.     

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.     

不同干燥工艺对新疆主要制干葡萄干燥特性的影响

【目的】研究不同制干工艺对新疆主要制干葡萄品种无核白和无核白鸡葡萄干燥特性的影响,为新疆葡萄干燥工艺的改进提供理论依据。【方法】对晾干和晒干干燥过程中的水分变化规律进行数学分析,研究葡萄的干燥特性。【结果】晒干工艺葡萄的失水速率高于夜间,葡萄干燥过程中白昼失水速率是夜间的2.00~6.14倍。干燥初期晒干工艺条件下无核白鸡心葡萄失水速率是晾干的1.21~3.12倍。葡萄果实干燥模型宜选用Page模型,晒干工艺条件下葡萄果实的有效水分扩散系数分别是晾干工艺的3.14和3.18倍;无核白鸡心葡萄果实的有效水分扩散系数高于无核白葡萄,晒干条件下无核白鸡心葡萄和无核白有效水分扩散系数分别为6.023 16×10^-8 和2.615 45×10^-8 m²/h;晾干条件下2种葡萄果实的有效水分扩散系数分别为1.892 12×10^-8 和8.308 75×10^-9 m²/h。【结论】2种干燥工艺下,白昼的干燥速率显著高于夜间,得到了不同干燥工艺和不同葡萄品种的有效水分扩散系数。     

传统干燥工艺条件下葡萄制干特性及干燥模型研究

【目的】研究传统葡萄干燥工艺对葡萄果实干燥特性及水分扩散系数的影响,为新疆葡萄制干干燥理论提供理论依据。【方法】采用晾干和晒干两种传统的制干工艺制干,分析制干工艺对葡萄干燥特性及水分扩散系数的影响,建立干燥动力学模型。【结果】晒干工艺条件下,环境中的最高温度显著高于晾干环境中温度,最低温度低于晾干环境中最低温度。晒干条件下,葡萄果实的干燥速率高于晾干方式。通过对4种模型的拟合分析,Page模型是最符合葡萄干燥的模型,决定系数R²值最大,卡方检验值χ²和均方根误差R²均值最小,分别为0.998 2、8.55×10^-4和0.001 5。通过有效水分扩散系数计算,晒干和晾干工艺的有效水分扩散系数分别为2.036 25×10^-8、6.468 8×10^-9,晒干工艺的有效水分扩散系数明显大于晾干方式的有效水分扩散系数。【结论】Page模型可以有效的阐述传统葡萄会干工艺条件下葡萄果实水分的变化规律。     

不同干燥方法对无核白鸡心葡萄干色泽及次生代谢物质变化的影响

【目的】研究不同干燥工艺对葡萄干颜色及次生代谢物质的影响,为传统干燥工艺的改进提供理论依据。【方法】运用晒干和晾干两种制干方式,测定含水量、色差值、水分活度、总酚含量、总黄酮,分析颜色、酚类、酮类及香气物质。【结果】晒干方式干燥速率显著晾干方式,晾干方式葡萄果实内水分活度变化晒干方式,有利于形成绿色葡萄干;晒干、晾干方式葡萄干中总黄酮、多酚类物质含量先下降后上升的趋势,晾干葡萄干总黄酮、多酚类物质高于晒干葡萄干。制干过程中香气种类含量均呈现先上升后下降的趋势。【结论】采用晾干方式制干,干燥速率、水分活度变化均低于晒干方式,能较好的保存葡萄果实内的香气成分、总黄酮和多酚物质。     

河南省野生葡萄属植物资源保护评价

为了科学评价河南省野生葡萄属植物资源,为河南野生葡萄属植物的保护、开发利用提供理论依据。根据资源调查数据,结合资料报道,以濒危系数和优先保护值为指标,制定了河南省野生葡萄属植物资源优先护存等级定量评价指标体系,并进行了优先保护排序,依次为陕西葡萄、武汉葡萄、湖北葡萄、刺葡萄、秋葡萄、小叶葡萄、葛藟葡萄、网脉葡萄、华东葡萄、桦叶葡萄、蘡薁葡萄、变叶葡萄、桑叶葡萄。     

The prediction of seedy grape drying rate using a neural network method

This paper presents an application which uses Feedforward Neural Networks (FNNs) to model the nonlinear behaviour of the drying of seedy grapes. First, a novel type of dryer for experimentally and mathematically evaluating the thin-layer drying kinetics of seedy grapes is developed. In the developed drying system, an expanded-surface solar air collector, a solar air collector with Phase-Change Material (PCM) and drying room with swirl element have been particularly included. Secondly, the drying rate is estimated as an exponential-type equation using non-linear regression analysis. Thirdly, the drying rate of seedy grapes is estimated using an FNN. Finally, the performance of the FNN model is compared with those of nonlinear and linear regression models by means of the root mean square errors, the mean absolute errors, and the correlation coefficient statistics. The results indicate that the FNN is more accurate and performed more consistently than alternative approaches employed in estimating drying rate.     

促干剂对GA3处理和未处理无核白葡萄产量及品质的影响

[目的]研究促干剂对赤霉素(GA_3)处理和未处理无核白葡萄产量及品质的影响。[方法]以吐鲁番无核白葡萄为试验材料,开花结实期GA_3处理和未处理的无核白葡萄进行促干剂预处理,探讨其对产量和品质以及相关生理生化指标的影响。在GA_3处理和未处理的无核白葡萄开花结实前,均用促干剂处理,测定并计算出在制干过程中的脱水率、出干率、呼吸速率以及有机酸含量等指标参数。对消费者身体可能造成的健康隐患进行讨论。[结果]促干剂处理极显著地加速葡萄失水,并使失水速率随促干剂浓度而上升,而GA_3处理与未处理葡萄失水速率没有明显差异;促干剂提高制干过程前期葡萄的呼吸速率,而在中、后期的呼吸速率则降低,但GA_3处理与未处理的葡萄呼吸速率并没有明显的差异;GA_3对葡萄粒体积和葡萄鲜重有显著增效作用,但鲜葡萄出干率下降10%左右;用促干剂进行处理的无核白出干率有上升的趋势,但不具有实际统计学价值;促干剂与GA_3进行处理的无核白的有机酸含量均明显高于对照处理,并且存在显著交互作用。[结论]促干剂与赤霉素用于葡萄干生产会在一定程度上提高经济效益,但给消费者带来健康隐患,因此使用者需慎重考虑。     

提高无核葡萄胚挽救中幼胚成苗率的研究

 【目的】提高无核葡萄胚挽救中幼胚的成苗率。【方法】以7个杂交组合的胚珠为试材,研究不同基因型、不同胚珠发育培养基、添加不同氨基酸及低温处理采后幼果对无核葡萄胚成苗率的影响。【结果】在无核葡萄胚离体发育中,母本和父本对胚的成苗均有影响;在二倍体无核葡萄作母本的杂交组合中,以二倍体无核葡萄作父本比以四倍体有核葡萄作父本更有利于胚的成苗。在3种不同配方的培养基中,适宜于无核葡萄离体幼胚发育和成苗的培养基是MM4。ER添加4 mmol?L-1脯氨酸培养基最有利于无核葡萄胚的发育。低温处理3 d对红宝石无核×森田尼无核和红宝石无核×黑奥林胚的成苗促进最大。【结论】无核葡萄胚挽救的适宜培养基是ER+4 mmol?L-1脯氨酸或MM4培养基,低温处理幼果3 d能有效提高二倍体无核葡萄×二倍体无核葡萄胚挽救中胚的成苗率。     

基督教与葡萄文化——以《圣经》为中心的考察

《圣经》是基督教的经典,包含着丰富悠久的葡萄历史文化,不仅保存了大量上古和古代葡萄文化资料,记录了当时葡萄的分布、传播,葡萄的加工,葡萄业管理,葡萄的贸易与消费,葡萄与社会生活等诸多葡萄文化方面的重要内容,还反映出葡萄文化在宗教、社会生活、文化中重要而深远的影响,及基督教对葡萄文化传承和发展的贡献.