真空冷凍干燥和熱泵-微波聯(lián)合干燥工藝的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、本文分別以櫛孔扇貝、荔枝以及羅非魚為原材料,對真空冷凍干燥與熱泵－微波聯(lián)合干燥兩種干燥方法的工藝特性進(jìn)行了研究。
　　 在真空冷凍干燥工藝研究中,以櫛孔扇貝閉殼肌為實(shí)驗(yàn)材料,在凍干過程中采用兩次變溫和一次變壓的過程參數(shù)調(diào)節(jié)法進(jìn)行凍干實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明:第一次變溫時的物料中心溫度對凍干樣品的復(fù)水率和能耗是有影響的,當(dāng)物料中心溫度為1℃時進(jìn)行第一次變溫調(diào)節(jié),樣品的復(fù)水率和復(fù)水速度最快,品質(zhì)最好,且干燥能耗也最少。在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上,通過

2、五因素四水平的正交試驗(yàn),得出了各工藝參數(shù)影響凍干能耗及產(chǎn)品品質(zhì)的主次關(guān)系為:加熱板第一高溫>加熱板第二高溫>干燥室低壓>加熱板低溫>干燥室高壓,各因素的最佳組合是C4E1B3D3A1,即加熱板第一高溫為33℃,第二高溫為39℃,干燥室低壓為40 Pa,加熱板低溫為36℃,干燥室高壓為60 Pa。
　　 利用熱泵干燥裝置進(jìn)行荔枝干燥實(shí)驗(yàn),以綜合感官評價指數(shù)為評價指標(biāo),單因素法考察了燙漂時間及L－半胱氨酸(L-Cys)、檸檬酸和Vc

3、等健康環(huán)保護(hù)色劑的含量對荔枝干護(hù)色效果的影響,并用四因素三水平的正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化了護(hù)色工藝。結(jié)果表明,燙漂時間和護(hù)色劑的含量均能顯著影響荔枝干的色澤和形態(tài),影響的主次順序是:燙漂時間>L-Cys>檸檬酸>Vc,優(yōu)化后的護(hù)色工藝參數(shù)是:燙漂時間160s,L-Cys含量0.2％,檸檬酸含量5％,Vc含量0.1％,優(yōu)化條件下感觀評價指數(shù)達(dá)到23.5。
　　 以荔枝為實(shí)驗(yàn)材料,進(jìn)行熱泵－微波聯(lián)合干燥的實(shí)驗(yàn)研究。首先利用熱泵干燥裝置進(jìn)行了干燥

4、實(shí)驗(yàn),得出了在恒定干燥條件下荔枝的干燥曲線和干燥速率曲線,并據(jù)此確定了熱泵－微波聯(lián)合干燥的水分轉(zhuǎn)換點(diǎn)參數(shù)水平。并通過三因素三水平正交實(shí)驗(yàn),以感官綜合性能指數(shù)為評價標(biāo)準(zhǔn),研究了熱泵干燥溫度,熱泵－微波轉(zhuǎn)換點(diǎn)水分含量及微波干燥時間對熱泵－微波聯(lián)合干燥荔枝品質(zhì)的影響。結(jié)果表明:熱泵干燥溫度是影響荔枝干品品質(zhì)的主要因素,其次是熱泵－微波轉(zhuǎn)換點(diǎn)水分含量,最后才是微波干燥的時間?；诖?得出實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi)使荔枝干燥品質(zhì)最好的參數(shù)組合是:熱泵干燥溫度50

5、℃,熱泵－微波轉(zhuǎn)換點(diǎn)水分含量1.0g/g,微波干燥時間2.5min,在此組合參數(shù)條件下,感官評價綜合得分27。
　　 以羅非魚片為原料進(jìn)行水產(chǎn)品的熱泵－微波聯(lián)合干燥試驗(yàn)研究。通過微波干燥羅非魚片的單因素實(shí)驗(yàn),得出了羅非魚片先經(jīng)熱泵干燥至含水量為40％后轉(zhuǎn)為微波干燥過程中,微波功率越大,干燥速率越快,但是功率較大時造成干燥產(chǎn)品的品質(zhì)較差。經(jīng)不同微波干燥時間段的比較試驗(yàn)證明:羅非魚片干燥過程中單個干燥時間段太長并不合適,會導(dǎo)致產(chǎn)品品

6、質(zhì)低下,單個干燥時間段較短時,產(chǎn)品的品質(zhì)會相應(yīng)提高。
　　 通過熱泵干燥羅非魚片的初步試驗(yàn),得出熱泵風(fēng)速對羅非魚片的干燥時間和品質(zhì)是有一定影響的,研究表明:風(fēng)速越大,干燥速率越快,但隨著風(fēng)速的增大,風(fēng)速對干燥速率的影響變小,干燥速率也隨之下降,因此,熱泵干燥過程中,干燥后期采用微波干燥是比較合理的。
　　 在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,以熱泵溫度、轉(zhuǎn)換點(diǎn)的含水率和微波功率為自變量,以干燥能耗、復(fù)水率為因變量,通過中心組合試驗(yàn),響