果蔬折射窗干燥的研究进展

介绍了折射窗(RW,Refractance Window)干燥技术的定义和技术特点,综述了果蔬RW干燥的国内外研究进展,探讨了该技术存在的不足和未来的发展方向,并对其在果蔬干燥中的应用前景进行了展望。

折射窗干燥技术

折射窗干燥是一种传导、辐射和薄层干燥相结合的全新干燥技术,可用于替代传统的干燥方法来加工及干燥热敏性强的、不能采用喷雾干燥的浆体物料,在药品、果蔬粉和调味料等食品干燥加工领域有较大的应用潜力。为此,介绍了折射窗干燥技术的原理、设备结构特点及应用前景。

模型水轮机折射窗结构及算法研究

为了解决水轮机模型试验中转轮空化现象观测不准确的问题,笔者根据费马原理建立了模型水轮机折射窗的数学模型,并基于拉格朗日插值算法,利用MATLAB开发平台求解折射窗观察板与锥管壁夹角的最优解,得到折射窗的结构尺寸。试验结果表明:水轮机模型试验采用拉格朗日插值算法得到的模型水轮机折射窗结构,便于测试人员准确观测,可以提高水轮机转轮空化试验判定的准确性。

折射窗干燥装置设计与试验

分别以热水和碳纤维红外板为热源,设计并制作折射窗干燥(RW)装置、红外板折射窗干燥(IR-RW)装置,利用胡萝卜浆进行干燥试验验证,并与热风干燥结果进行对比。结果表明,RW和IR-RW干燥装置设计方案可行;当干燥温度为95℃时,二者均可在5 min内实现2mm厚胡萝卜浆的快速脱水;干燥初期,二者的物料温度均迅速上升至60~75℃并保持恒定,且物料最高温度始终比干燥热源温度低约15~25℃;预热阶段,IR-RW装置仅需约2min即可达到设定温度,而RW干燥中热水需约30min达到设定温度;RW和IR-RW干燥样品的色差值、胡萝卜素含量无显著性差异(P<0.05),分别约为17,10%,二者均未出现明显褐变和黏结现象;95℃热风干燥(HA)时间约为13min,胡萝卜素损失约32.58%,干燥产品色差值为37.5。

折射窗干燥试验台设计与干燥品质评价

针对果蔬干燥生产中干燥品质与生产成本不能兼得的问题,设计折射窗干燥试验台并进行干燥品质评价。采取随机区组设计,使用COMSOL仿真软件对比研究加热型折射窗试验台与循环型折射窗试验台的温度分布,结果显示加热型试验台温度分布更均匀。对试验台中加热棒关键参数采用D最优混合设计进行优化,回归分析表明加热棒参数侧边距为154 mm,底边距为76 mm,加热棒长为340 mm时上表面温度均匀性最优。根据仿真结果设计并制作折射窗干燥试验台,利用折射窗干燥试验台进行干燥试验并检测干燥品质。折射窗干燥能够很好地保留番茄中的维生素C、可溶性糖与可滴定酸,是一项具有潜力的新型干燥技术。

芒果粉加工技术研究进展

芒果粉是芒果深加工的重要形式,可作为良好的天然固体饮料或用于食品添加。由于芒果果肉具有含糖高、果胶多、黏度大等性质,造成芒果粉加工颇具技术难度。文章综述国内外芒果粉的传统加工技术和新型的加工技术,并进行相应分析,为芒果粉加工产业提供一定的借鉴。