基于低场核磁的马铃薯切片干燥过程水分迁移规律研究

为研究马铃薯切片热泵干燥过程中内部水分迁移规律,利用低场核磁共振技术检测横向弛豫时间T2,分析峰面积A2x的变化,建立水分变化动力学模型。结果表明：热泵干燥过程中,提高热风温度能够显著提高干燥速率,加快结合水、不易流动水以及自由水的迁移。干燥过程中自由水和结合水先于不易流动水发生变化,自由水含量在前90min基本保持不变,之后迅速下降,不易流动水和结合水含量均表现为先升高后降低的趋势。自由水被脱除后,不易流动水和结合水依次达到最大值,随着干燥进行不易流动水逐渐被脱除,随后结合水开始被脱除至干燥结束。马铃薯切片热泵干燥过程属于内部扩散控制,水分有效扩散系数范围为5.228×10-8～1.434×10-7m2/s,建立的干燥动力学模型决定系数均大于0.98,可用于预测马铃薯切片干燥过程中不同状态的水分迁移规律。     

全蛋液双频超声真空干燥与水分迁移规律研究

为解决单频超声产生的驻波问题,采用双频超声真空干燥全蛋液。研究了双频超声机理,数值模拟结果表明,在其他条件相同的情况下,双频超声比单频超声具有更好的空化效果。与单频超声相比,使用双频超声干燥全蛋液时,干燥时间缩短了30%,平均干燥速率提高了41.6%,有效水分扩散系数增加了1倍,这说明双频超声有利于缩短物料干燥时间、提高干燥速率,进而可提高能量效率。应用低场核磁共振技术及磁共振成像技术分析单频和双频超声对全蛋液干燥过程中内部水分状态与迁移变化的影响。结果表明,使用双频超声,反演谱图上总体峰面积的下降较单频超声显著,说明双频超声有利于提高物料内水分的流动性,更有利于干燥的进行。干燥初期,反演谱中自由水对应的信号幅值逐渐减小,横向弛豫时间逐渐缩短;在干燥中后期,随着自由水的大量脱除,干燥以脱除结合水、半结合水为主。磁共振成像结果显示,在相同时间段,双频超声干燥比单频超声干燥的H+质子密度图像亮度低,说明双频超声更易促进全蛋液内部水分的脱除。     

微波干燥姜片模型建立与去水机理分析

研究了姜片在单位质量微波功率0.8、1.2、1.6 W/g(干基)条件下的干燥过程,拟合分析了微波流态化干燥姜片的数学模型,认为Wang-Singh模型最适合描述微波干燥姜片的降水过程。通过核磁共振(NMR)技术研究了姜片干燥过程中水分的流动特点,发现干燥过程中自由水很快转变成不易流动的束缚水,整个干燥过程以干燥束缚水为主;在最后阶段束缚水降低到一定程度,结合水含量增加;微波流态化干燥过程中去水不均的现象没有完全消除。研究为控制微波干燥姜片的降水过程和工艺优化提供了理论依据。     

菊粉对面团中水分迁移行为的影响规律研究

为了研究不同聚合度菊粉对面团中不同流动性水分迁移行为的影响规律,以短链、天然和长链菊粉及中筋面粉为原料,采用差示量热扫描仪(DSC)和核磁共振仪(NMR)分析了不同聚合度菊粉在不同添加量(0、2.5%、5.0%、7.5%、10.0%)时对面团中可冻结水(弱结合水和自由水)和不可冻结水(紧密结合水)的影响。DSC结果表明:3种不同聚合度菊粉的添加均引起面团中可冻结水含水率的下降和不可冻结水含水率的上升;NMR结果表明:随着菊粉添加量的增加,面团中紧密结合水和自由水含水率增大,弱结合水含水率减小,说明菊粉的添加促进了蛋白质与水分的相互作用,而抑制了淀粉与水分的相互作用。短链和天然菊粉对面团中自由水的影响较明显,而长链菊粉则对紧密结合水的影响较明显,3种菊粉都对弱结合水的影响较明显。分析显示DSC与NMR测得面团中水分状态的结果具有一致性,面团中水分迁移行为与菊粉添加量之间存在显著的线性相关性。     

胡萝卜切片红外辐射干燥水分迁移特性研究

为探究红外辐射干燥胡萝卜切片内部水分迁移特性,进行了辐射温度为60℃、切片厚度为5 mm时的胡萝卜切片红外干燥试验,并利用低场核磁共振波谱法对胡萝卜切片横向弛豫时间T2图谱进行了分析。试验结果表明,红外辐射干燥过程中自由水和半结合水的横向弛豫时间T2显著大于热风干燥;峰面积A0的衰减速度明显快于热风干燥,即干燥速率、水分变化梯度显著高于热风干燥;试验还得出了红外辐射和热风干燥胡萝卜切片的峰面积随干燥时间衰减趋势拟合方程。试验数据为进一步研究胡萝卜切片的精细化干燥和优化干燥工艺奠定了基础。     

不同微波环境下苹果片干燥特性分析

为了提高新鲜苹果片的干燥效率和干燥品质,通过低场核磁共振分析与成像（NMR/MRI）等研究了微波热风流化床干燥、微波真空干燥、电热鼓风干燥3种干燥工艺中苹果片的水分迁移状态和热像特征;通过色差仪等研究了不同工艺条件下脱水苹果脆片的色泽、质地和微孔结构。结果表明,随着干燥过程的持续,主信号量A2i峰值向左偏移,水分的主要状态逐步变成不易流动水和结合水,其中热风干燥工艺前半个干燥周期总信号量A2下降较快,表明越到最后,物料表面结壳阻碍水分传递,水分干燥越困难;微波热风流化床干燥的温度场均匀性要高于微波真空干燥,表明热风和流化床对改善微波干燥的均匀性有积极作用。在物料特性方面,负压环境能改善苹果片的氧化褐变,但微波干燥产品在色差参数ΔE上的稳定性有待提高;同时微波真空干燥过程具有膨化效应,产品压缩应力最小、微孔结构明显,最适合开发苹果片产品。     

荔枝常压与减压干燥过程的试验研究

在干燥介质相对湿度其本不变和不同的温度条件下，考察了荔枝整果和果皮、果肉、果核各部分在常压和减压下的干燥特性及干燥过程中果内温度的变化特性。查明了果膜对果肉及果核中水分向果壳迁移的抑制力很强；减压干燥虽有利于果皮中的水分扩散，但并不能有效地促使荔枝果肉及果核中水分向外迁移；在整个干燥过程中，整果内的温度上升速度比较缓慢。     

热泵干燥过程中竹荚鱼水分迁移特性

以竹荚鱼为试验材料,对热泵干燥过程中鱼片的内部温度分布和水分迁移特性进行了研究.结果表明:热泵干燥过程的大部分时段中(干燥中、后期),竹荚鱼片内部温度分布比较均匀,基本未呈现出整体性的温度梯度.干燥过程中,竹荚鱼片沿厚度方向存在含水率梯度,并且随着干燥温度、风速的变化而变化.热泵干燥前期,鱼体干燥速度取决于鱼体表面水分蒸发的速度;干燥后期,干燥速度取决于鱼体内部水分移动的速度.热泵干燥过程中,竹荚鱼片的水分迁移主要是含水率梯度的作用.     

干燥方法对植物产品物理特性影响的研究进展

综述了干燥方法对植物产品物理特性影响的研究进展。概括了容积密度、真密度、孔隙率和收缩等定义及其表达式的发展。阐述了热风干燥、冷冻干燥、微波干燥、真空干燥等干燥方法对植物物料在干燥过程及其最终产品的容积密度、真密度、孔隙率和收缩的影响,以及组织形态变化的原因。总结了不同干燥方法对产品颜色变化的影响结果及其原因,干燥方法对产品复水性能的影响以及复水性能与产品组织结构内在的必然联系。     

罗非鱼片热泵干燥及干冷互换工艺的实验研究

为了获得罗非鱼干燥过程的基本特性,利用热泵干燥装置进行了罗非鱼片的干燥实验,得出了在不同干燥条件下的干燥曲线,较全面地反应了罗非鱼片在干燥过程中,干燥风速和鱼片厚度对干燥时间的关系。结合冷冻过程的特点,将冻结工序渗透到干燥环节,采用干冷互换的干燥工艺以改善罗非鱼的干燥性能,以剩余含水率和复水率为指标进行了相应的实验。实验结果表明:在相同的干燥时间内,加入冷冻环节能相应降低鱼片的剩余含水率,且产品的复水品质较好。冷冻时间间隔和冷冻的温度均会对剩余含水率和复水率产生影响,在本实验的范围内,当冷冻时间间隔为4h,冷冻温度为-35℃时,样品的剩余含水率较低,复水率较高。     

粮食干燥工艺分析与探讨

粮食干燥是一个复杂的传热传质过程,采用相应的干燥工艺与技术手段,通过控制粮食的温度、湿度等因素,在不损害粮食品质的前提下,降低粮食中的含水量。选择合适的粮食干燥工艺,是保证在粮食干燥时既能提高干燥速率,又能获得较高干燥品质的基础。为此,讨论了粮食干燥工艺的分类,分析了影响粮食干燥工艺选取的诸多因素,提出了选择粮食干燥工艺的常用方法,并介绍了常用粮食干燥机采用的粮食干燥工艺。     

日本大型谷物干燥系统的现状及新技术

介绍了日本大型谷物干燥工程的现状以及采用不同的新技术设计建造的大型谷物干燥系统。这些系统大多集贮藏与干燥功能于一体。在大量收获的季节，特别是在收获含有高水分的谷物时，日本研究实施了半干贮存二段干燥的工艺。     

红枣干燥技术与装备研究进展

为了探索开发适宜缩短红枣干燥时间、提高红枣干燥品质的技术与装备,综述了红枣单一与联合干燥发展现状与研究进展,并在此基础上进行了红枣干燥技术与装备的对比分析.同时,阐述了预处理对红枣干燥特性的影响,以期为在研究红枣干燥特性和干燥装备现状的基础上,对不同红枣干制品实施适宜的干燥加工技术与研制新型干燥装备提供理论依据与技术支...     

油茶籽热风干燥动力学研究

为研究油茶籽热风干燥特性,探讨热风温度、初始干基含水率对油茶籽干燥速率的影响,在不同初始干基含水率、不同热风温度条件下分别对油茶籽进行干燥,并比较了9种数学模型在油茶籽热风干燥中的适用性。结果表明,油茶籽热风干燥过程并没有出现恒速干燥段,干燥主要发生在降速干燥阶段。物料初始干基含水率、温度是影响干燥的主要因素,初始干基含水率越低、干燥温度越高,干燥到目标含水率所用时间越短。干燥过程中,有效水分扩散系数随温度升高而增大,热风温度从50℃升高到80℃,其有效水分扩散系数由1.3132×10-9m2/s增大到3.9223×10-9m2/s,油茶籽的干燥活化能为33.6193kJ/mol;通过比较决定系数R2、均方根误差eRMSE以及卡方检验值χ2得出,Lewis模型为描述油茶籽热风薄层干燥的最优模型,预测值与试验值的均方误差为1.36%,最大相对误差小于4%,表明模型预测的干燥曲线和试验干燥曲线一致性较好。     

北方粳高粱微波干燥特性试验与仿真分析*

为明确微波干燥条件对高粱含水率和籽粒温度等干燥特性的影响,以粳高粱“龙杂10”为原料,在隧道式微波干燥机上进行连续式干燥试验。并利用HFSS软件仿真分析试验用干燥机的磁控管排布方式和微波作用距离对高粱干燥均匀性的影响。结果表明:随着单位质量功率在2~6 W/g范围内逐渐增加,含水率下降幅度先加快后渐缓,籽粒温度有所下降;每循环干燥时间在1.02~5.0 min范围内逐渐增加,含水率下降幅度显著增强,籽粒温度增加显著;排湿风速在0.0~2.0 m/s范围增加,含水率下降幅度有减小趋势,籽粒温度略有下降。仿真分析表明干燥机磁控管采用“三二三排布方式”、微波作用距离为250 mm时电磁场分布的均匀性更好,从理论上表明本试验采用的隧道式微波干燥机对高粱干燥均匀性是有利的。研究结果将为高粱微波干燥产业化应用提供理论和数据支持。     

稻谷机械化烘干技术简述

稻谷干燥是水稻生产中的重要组成部分,每年因未能及时干燥到安全存储含水率而造成的粮食霉变损失达到5％,自然晾晒已经不能满足稻谷干燥需求,稻谷机械化烘干需求日益增长.机械化干燥是提高稻谷烘干效率、均匀含水率、提升稻米口感的重要手段.本文通过阐述稻谷机械化干燥技术要点、目前国内主要稻谷烘干机型工作原理及其特点,为农业生产经营...     

粮食烘干机械化发展分析与建议

我国是粮食生产和消费大国,粮食的安全生产尤其重要.阐述了粮食烘干机械化的发展现状,分析了粮食烘干机械化存在的问题,提出几点发展措施建议,以期进一步促进粮食烘干机械化发展.     

真空冷冻干燥和微波干燥在切花月季干燥中的应用

分别应用真空冷冻干燥技术和微波干燥技术对切花月季进行干燥,得到花材的冻干曲线和微波干燥速率曲线。通过数据分析确定真空冷冻干燥的最佳干燥工艺为：加热板温度35~C,干燥室压强40Pa;微波干燥的最佳工艺为加热10S、间歇45S。对不同干燥方法得到的花材进行感官评价,确定真空冷冻干燥的花材与10％的酒石酸溶液护色后再微波干燥的花材在颜色和外观上接近。     

食品干燥新技术及其应用

综述了食品干燥的方法，其中包括一些新型干燥技术，如微波冷冻干燥、热球干燥、超声波干燥、离心式流化床干燥，并对每种方法的优点与缺点做了对比．对其应用也做了介绍。     

荔枝微波干燥的试验研究

为探讨荔枝微波干燥新技术，利用自制的微波干燥试验测试系统，进行了较系统的荔枝微波干燥试验。测试分析了荔枝微波干燥的失水特性，找出了干燥过程中荔枝果肉内部温度的分布规律；分析了干燥条件对干燥过程的影响；并确定了荔枝微波薄层干燥的数学模型。