响应面法优化香菇热风-微波联合干燥工艺

本文基于热风-微波分段联合干燥方式,探讨了联合干燥转换点干基含水率(2.00~5.00g/g)、热风温度(50.0~70.0℃)及微波功率密度(6.67~33.33W/g)对香菇营养成分、干燥特性及品质的影响。通过单因素实验确定较优参数范围并采用Box-Behnken组合设计优化联合干燥工艺,分析干燥工艺对干燥时间及香菇典型品质(色差、收缩率及多糖保留率)的影响。结果表明,通过响应面优化试验获得最优工艺为转换点干基含水率4.20g/g、热风温度60.60℃、微波功率密度30.00W/g,此条件下的联合干燥时间为178.33min(其中热风干燥170min,微波干燥8.33min),产品色差ΔE为11.21,收缩率为65.28%,多糖保留率为66.98%,综合评分为0.145。研究结果表明热风-微波联合工艺能够实现对香菇的快速干燥,并保证较好的干品品质。

雪莲果热风-微波联合干燥工艺优化

以雪莲果为原料,研究样品厚度、热风温度、微波质量比功率对雪莲果热风和微波干燥特性的影响。以热风温度、转换点含水率、微波质量比功率为因素,以色泽变化(ΔE)、干燥时间(t)为指标,采用二次回归正交旋转组合试验设计确定雪莲果热风-微波联合干燥的最适工艺参数。结果表明:雪莲果热风干燥最适工艺参数组合为样品厚度2～4mm,热风温度70℃;雪莲果微波干燥最适工艺参数组合为样品厚度4mm,微波质量比功率2W/g。影响热风-微波联合干燥产品ΔE的主次顺序依次为微波质量比功率、热风温度、转换点含水率;影响干燥时间的主次顺序依次为转换点含水率、热风温度、微波质量比功率。雪莲果热风-微波联合干燥的最适工艺参数组合为热风温度68.1℃,转换点含水率61.0%,微波质量比功率2.6W/g。在此组合参数条件下,色泽变化ΔE=21.53,干燥时间t=172min,复水比RR=4.12,收缩率SR=84.35%。

绿芦笋热风-微波联合干燥工艺优化

为优化绿芦笋热风-微波联合干制工艺、缩短干燥时间、提升干品品质,以复水比、色差和感官评分为考核指标,基于Box-Behnken Design响应面优化热风温度、转化点含水率、微波功率与考核指标的回归模型,得到绿芦笋最佳热风-微波联合干制工艺为:前期热风温度55℃、转换点含水率42.00%、后期微波功率300W。在此条件下,得到复水比为2.54,a值为2.07,感官评分为15.16。通过实验证明模型可靠有效,可用于生产预测和控制,试验为绿芦笋干制品的制备提供新的思路。

微波-热风联合干燥方法对兰州百合品质的影响

目的探究微波-热风联合干燥方法加工兰州百合的可行性,并对加工的兰州百合干进行品质评价。方法从干燥动力学、色泽L^(*)、复水比3个方面对热风干燥温度、微波干燥功率、微波-热风联合干燥的干燥顺序及含水量转换点进行考察,筛选出兰州百合最优干燥工艺后,对最优工艺干燥样品、硫熏样品和无硫样品的品质进行分析比较。结果先213 W微波干燥,后60℃热风干燥,40%的百合含水量转换点为微波-热风联合干燥最优工艺,相较直接60℃热风干燥可缩短33%的干燥时间。相较硫熏样品,微波-热风联合干燥样品的感官评分、复水比、蛋白质及维生素C(vitamin C,VC)含量分别提高了16.93%、40.54%、25.72%和26.28%,色泽L^(*)、b^(*)间差异不显著;相较无硫样品,微波-热风联合干燥样品的感官评分、色泽L^(*)、复水比、蛋白质及VC含量分别提高了13.43%、3.97%、33.33%、24.44%和19.89%,而b^(*)显著降低了9.58%。结论微波-热风联合干燥不仅可有效地缩短干燥时间,还可获得高品质的百合干,是一种具有发展前景的兰州百合干制方法。

香葱叶片微波-热风联合干燥工艺优化及干燥动力学研究

以香葱叶片为对象,研究微波-热风联合干燥香葱叶片的最佳工艺条件。采用单因素试验考查微波功率、转换点含水率和热风温度对香葱叶片干燥速率、复水比、ΔE值、硫代亚磺酸酯和蒜氨酸保留率的影响,利用响应面试验优化微波联合热风干燥香葱叶片的工艺条件,同时对微波联合热风干燥香葱叶片的干燥动力学进行研究。微波功率、转换点含水率和热风温度对脱水香葱叶片品质有显著影响,最优工艺参数为微波功率3000 W,转换点含水率40%,热风温度75℃。联合干燥前期微波干燥动力学模型为Page模型,回归方程为MR=exp(0.03126t1.79815),后期热风干燥为Midilli模型,回归方程为MR=0.30427exp(0.13891t)0.000175419t,R2分别为0.998和0.999。表明2个模型能够良好预测香葱叶片微波联合热风连续干燥过程,可为生产中香葱叶片干燥提供理论和技术支撑。

褐煤热风-红外联合干燥方式优化与物性分析

褐煤干燥脱水是实现其高效利用、节能减排的重要技术措施。基于不同热风温度(60℃,80℃,100℃)和煤样粒度(小于2 mm,2 mm~5 mm,5 mm~7 mm,7 mm~10 mm,10 mm~13 mm)对高西沟低阶褐煤单一热风干燥特性进行探讨,依次采用单一热风干燥、热风-红外串联和热风-红外并联联合干燥方式,通过实验分析了干燥过程褐煤水分比和干燥速率的变化特征,应用比能耗(QSEC)和能效(ηe)对比了三种干燥方式的能耗,采用SEM和FTIR分别分析了煤样表观形貌和官能团。结果表明:单一热风干燥温度越高,煤样与空气温差越大,煤样获得的热量越高,干燥速率越快;煤样粒度越小,煤样水分比下降越快,结束时的水分比越低;热风-红外串联联合干燥转换时间节点越早,所需干燥时间越短,在热风与红外干燥阶段干燥速率各出现一次最大值;并联干燥中褐煤水分比呈指数下降,并以降速期为主要阶段;三种干燥方式按比能耗由大到小依次为单一热风干燥(334.54 MJ/kg)、热风-红外并联干燥(273.89 MJ/kg)、热风-红外串联干燥(121.18 MJ/kg),按能效(ηe)由大到小依次为热风-红外串联干燥(1.91%)、热风-红外并联干燥(0.83%)、单一热风干燥(0.69%),热风-红外串联干燥为较节能的干燥方式,此方式干燥后煤样相较原褐煤表面大面积坍塌,表面裂隙明显增多、增大,并且干燥煤样除水分外的其他官能团未发生变化。

低场核磁共振技术分析杏鲍菇在热风-微波联合干燥过程中的水分变化

利用低场核磁共振(LF-NMR)技术分析热风-微波联合干燥过程中杏鲍菇的横向弛豫时间(T2)反演图谱和核磁共振成像(MRI)图像,探究杏鲍菇在干燥过程中的水分状态及变化规律。结果表明:新鲜杏鲍菇片含自由水、半结合水和结合水3种状态水分,水分分布较均匀;在杏鲍菇片干燥过程中,热风干燥温度越高、微波功率越大,所需干燥时间越短,T23不断往左推移,自由水先被脱除,水分流动性不断减小,达到干燥终点时,只剩下结合水;3种状态水分之间存在互相转化和渗透现象,干燥改变了杏鲍菇内部水分的分布状态及水分含量。

南美白对虾射频联合热风干燥工艺优化及对其品质影响

为了研究射频联合热风干燥对南美白对虾品质的影响,本文基于南美白对虾介电特性,优化对虾射频联合热风干燥工艺,并以热风干燥(hot air drying,HAD)为对照,对比分析射频干燥(radio-frequency drying,RFD)和射频联合热风干燥(radio frequency-assisted hot air drying,RFHAD)对虾干的呈味核苷酸和等鲜量的影响。结果显示,对虾的介电常数和损耗因子随着射频温度和水分含量的升高而增加,更有利于水分的迁移和干燥速率提升。射频穿透深度与水分含量、温度和频率呈负相关。此外,随着叠放层数增加和极板间距缩小,对虾的干燥速率显著增加(P<0.05),综合考虑确立最佳射频干燥条件为对虾叠放四层和极板间距9 cm。同时与HAD相比,RFHAD处理显著提高了虾干中呈味核苷酸和等鲜量(P<0.05),其中等鲜量是HAD组的4.86倍。综上,RFHAD可显著提高虾干的干燥速率,同时提高呈味核苷酸含量,提升虾干滋味和鲜度。

红枣微波-热风联合干燥工艺优化

目的:为提高红枣干制品品质。方法:采用分段热风、微波间歇、微波-热风联合干燥3种方式干燥红枣,并对产品品质进行比较;根据Box-Behnken试验设计原理,采用响应面分析法优化红枣微波-热风联合干燥工艺。结果:利用微波-热风联合干燥方式对红枣进行干燥,总VC含量比分段热风、微波间歇干燥产品增加了99.53%、30.99%;褐变系数A420明显低于分段热风、微波间歇干燥产品,3种干燥方式的总黄酮含量接近。微波-热风联合干燥红枣的最佳工艺条件为投料量305g、119W微波干燥12min、间歇4min、间歇次数7次、然后55℃热风干燥9h、50℃热风干燥12h,红枣总VC含量达36.22mg/100g,总黄酮含量为35.53mg/100g、A420为0.3079,干燥时间为分段热风干燥时间的80%。结论:微波-热风联合干燥是适合红枣的有推广应用价值的干燥技术。

银耳热风-微波真空联合干燥工艺优化的研究

【研究目的】优化银耳热风-微波真空联合干燥工艺。【方法】以银耳的收缩率、复水比、感官质量以及单位能耗为评价指标,研究热风温度、转换水分含量及微波强度等因素对银耳品质以及干燥能耗的影响;并将较佳的热风-微波真空联合干燥工艺与热风干燥以及微波真空干燥进行比较。【结果】采用前期热风温度70℃,转换水分含量30%,后期微波强度5 W/g的干燥工艺参数,可获得品质较佳的银耳干品,且单位能耗最低,接近于微波真空干燥所需能耗。【结论】热风-微波真空联合干燥可极大地改善银耳干品品质及降低干燥能耗;优化后的工艺参数可为银耳热风-微波真空联合干燥技术的工业化应用提供理论依据。

响应面优化仙草微波间歇-热风联合干燥工艺及其对仙草凝胶品质的影响

以仙草为研究对象,采用微波间歇-热风联合干燥方式,探讨微波功率、微波间歇时间、联合干燥转换点含水率及热风干燥温度对仙草多糖提取率的影响,采用Box-Behnken进行优化,并比较不同干燥方式处理仙草对其多糖提取率及凝胶品质的影响。结果表明,通过响应面优化试验获得最优工艺为微波功率为403 W,微波间歇时间为60 s,转换点含水率为42%,热风干燥温度为74℃,此条件下仙草多糖提取率为13.60%。微波间歇-热风联合干燥仙草的多糖提取率高于热泵干燥仙草的多糖提取率(12.36%)和晾晒干燥仙草的多糖提取率(12.78%),干燥时间仅是后两种干燥方式的1.44%~16.67%,所制作的凝胶样品硬度(516.60±8.54)g、弹性为(0.83±0.01)和回复性(0.33±0.01)均较为适中,凝胶体内聚性(0.48±0.01)稍小,胶粘性(359.68±11.56)g和咀嚼性(285.54±13.21)g较高,凝胶样品质构特性和感官评分较优。综合比较,微波间歇-热风联合干燥更适合于仙草干燥。

米粉微波-热风联合干燥工艺研究

本文研究了热风干燥、微波干燥和微波-热风联合干燥3种工艺对米粉品质的影响。根据正交试验结果表明,先进行微波干燥7min,微波功率385W;再进行热风干燥90min,热风温度40℃,米粉的品质最好,水分含量13.09%,复水率2.33,复水时间9min,感官评分88分。

粳稻热风-微波耦合干燥工艺优化研究

为了获得粳稻热风-微波耦合最优干燥工艺,实验选取微波功率密度、微波时间和热风温度三因素,在单因素实验基础上确定优化区间。通过三因素三水平响应面实验设计和隶属度综合分析法得出粳稻热风-微波耦合干燥最优工艺。结果表明:微波功率密度1.2 w/g、微波加热时间1.5 min、热风温度50℃为最优干燥工艺。此时粳稻爆腰增率为3.33%、整精米率为77.4%、脂肪酸值为18.68 mg/100 g、发芽率为55.5%、平均干燥速率为8%/h,综合评分为0.851。耦合干燥与低温热风干燥相比,粳稻干燥后品质相差不大,但干燥速率明显加快,是低温热风干燥的1.8倍。

山楂热风-微波联合干燥工艺优化及动力学模型

为了探究山楂干制品的最佳干燥工艺以及干燥过程水分变化规律,以山楂为原料,对其进行热风、微波单独干燥及联合干燥。通过正交试验极差分析得到联合干燥山楂的最佳工艺条件,运用16种果蔬薄片干燥模型拟合试验数据,确定适合山楂联合干燥的动力学模型。结果表明:热风-微波联合干燥具备热风、微波单独干燥的优点,联合干燥的最佳条件为:热风温度75℃、转换点含水率50%、微波功率密度2.7 W/g;山楂联合干燥的热风、微波干燥过程可分别采用Approximation of diffusion模型和Hii and others模型进行描述。此次的研究结果可为山楂深加工和产业化应用提供理论依据和技术指导。

银杏果真空微波-热风联合干燥工艺优化

银杏含有丰富的营养及功能成分,有良好的产品开发前景,本文通过真空微波-热风联合干燥银杏果,以降低银杏果在干燥过程中的成分损失。以银杏果的含水量、黄酮含量、色度值为评价指标,结合单因素试验及响应面优化试验,对银杏果的真空微波-热风干燥工艺进行了优化。结果表明,真空微波-热风联合干燥最优工艺条件为微波干燥时间13 min、微波功率700 W、装载量125 g,热风干燥温度为70℃,干燥时间10 h。通过真空微波-热风联合干燥工艺制得的银杏果,总黄酮含量为2.176 3 mg/g、含水率6.3%、L~*值为87.587、a~*值为12.103、b~*值为39.253。该工艺下银杏果功能成分溶出率高、品质好,能为银杏果的精深加工提供参考。

微波-热风耦合干燥处理对牛肉干品质的影响

该文采用微波-热风耦合干燥技术对牛肉干进行干燥,通过与单一热风干燥及单一微波干燥对比,考察其对牛肉干的色泽、嫩度、质构特性、微观结构、水分分布和风味等品质特性的影响。结果表明,与单一热风干燥或微波干燥相比,微波-热风耦合干燥处理可以明显改善牛肉干的色泽,提高牛肉干的嫩度,降低牛肉干的硬度。热风干燥可以较好地保护牛肉干肌纤维束结构,但是微波干燥会破坏其肌纤维束结构,而微波-热风耦合干燥可以弥补微波干燥引发的结构损伤。与单一干燥相比,微波-热风耦合干燥过程在微波和热风的共同作用下,可显著提高牛肉干内部不易流动水弛豫时间(T_(2)),增强其流动性,有利于水分子分布的均一性。最后,对不同干燥方式牛肉干的挥发性成分进行鉴定,发现热风干燥或微波干燥会造成原有风味物质的大量损失,而微波-热风耦合干燥可以更好地保留风味物质,并能够促进杂环胺类物质的生成,赋予牛肉干较好的烤香味。因此,微波-热风耦合干燥对提高牛肉干整体品质具有重要意义,是一种具有发展前景的干燥方式。

黄精微波真空-热风联合干燥工艺研究

以黄精含水率为指标,采用单因素和均匀实验方法,对黄精微波真空干燥工艺进行优化,考察联用的热风干燥温度和时间对黄精多糖含量及其抗氧化活性的影响。结果表明,微波真空-热风联合干燥的最优工艺条件为:微波功率2 k W、间歇比1.67(75/45),真空度0.085 MPa,微波真空干燥37 min,再在55℃的热风下干燥约77 min。在该条件下,黄精干制品多糖含量达61.7 mg/g,对O^(2-)的抑制率达24.1%。微波真空-热风联合干燥技术可以应用于黄精的干燥。

大蒜粒微波-热风联合干燥的工艺优化

为优化微波-热风联合干燥大蒜粒的最佳工艺参数,以大蒜粒为试材,以干燥速率、大蒜素含量、感官评分、白度、复水比和综合得分为指标,比较研究不同微波功率密度、不同热风温度对大蒜粒干燥特性和品质的影响,并以微波功率密度、转换点干基水分含量、热风温度为试验因素,设计L9(33)正交试验对微波-热风联合干燥大蒜粒的工艺条件进行优化。结果表明,9. 2 W/g微波干燥和70℃热风干燥所得大蒜粒干品的综合得分最高,分别为94. 698、96. 566。微波功率密度对联合干燥大蒜粒的综合得分影响极显著(p <0. 01);转换点干基水分含量和热风干燥温度对综合得分无显著影响(p> 0. 05)。微波-热风联合干燥大蒜粒的最佳工艺条件为先期采用功率密度9. 2 W/g微波干燥至转换点(干基水分含量1. 200 g/g),后期用热风60℃干燥至干基含水量0. 100g/g;在此条件下,联合干燥所得大蒜粒的大蒜素、复水比、白度、感官评分分别为0. 956 mg/g、2. 699、83. 130、83. 000,干品综合得分为125. 281。因此,微波-热风联合干燥是适合大蒜粒干燥的较好技术方法。

红枣微波-热风联合干燥特性及对其品质的影响

为了提高红枣干制品的品质,在分段热风干燥和微波间歇干燥的基础上,采用微波+高温热风+低温热风的联合干燥方式干燥红枣,研究不同干燥方式下红枣的干燥特性和品质。结果表明:联合干燥方式的干燥时间比分段热风干燥缩短11%以上;分段热风干燥的红枣内部温度高于表面温度,微波间歇干燥的红枣温度升高幅度大,干燥速率高。300g红枣在119W下微波干燥12min,间歇4min,重复7次(转换点干基含水率≤99%),然后55℃热风干燥9h(转换点干基含水率≤66%),最终50℃热风干燥12h(干燥方式Ⅳ)的条件下干燥的红枣总维生素C含量最高,褐变系数相对较低,复水效果最好,能耗较低,是较优的红枣微波-热风联合干燥组合。微波-热风联合干燥是适合红枣干燥的较好技术方法。

即食杏鲍菇热风-真空联合干燥工艺优化

为了充分利用工厂化栽培杏鲍菇加工副产物(菇头),对其进行联合干燥开发成即食杏鲍菇休闲产品。选取干燥速率、感官评分、色泽明亮度和硬度的综合值为评价指标,采用三因素二次通用旋转组合设计优化即食杏鲍菇生产中热风-真空联合干燥工艺参数,同时与热风干燥(60℃)、真空干燥(-0.09 MPa,60℃)产品的品质进行对比分析结果表明:热风干燥温度和真空干燥温度对即食杏鲍菇干燥过程影响极显著(P<0.01),热风时间影响显著(P<0.05),影响因素主次顺序依次为真空干燥温度、热风干燥温度和时间,确定的最佳工艺条件为:先热风干燥(60℃,20 min)(转换点湿基含水率≤78%),后真空干燥(55℃,-0.09 MPa);联合干燥即食杏鲍菇休闲产品的品质优于热风干燥和真空干燥产品的品质,能耗比真空干燥减少57%,但高于热风干燥。研究为实现工厂化栽培杏鲍菇副产物的资源化利用提供了参考。