微波真空干燥技术的探讨

本文阐述了微波真空干燥的原理及特性,国内外的研究现状、前景展望。重点阐述了微波真空干燥的作用机理及其干燥特点。微波真空干燥是利用微波辐射作为加热源在真空条件下对物体进行干燥,具有快速、高效、低温等优点,在工业应用方面具有广阔的前景。     

干燥方式对黄精片干燥特性和微观结构的影响

为探究不同干燥方式对红花滇黄精(Polygonatum kzngzanum Coll.et Hemsl.,以下简称“黄精”)片干燥特性和微观结构的影响，优选黄精片的最适干燥方式，采用真空冷冻干燥(Vacuum Freeze Drying，VFD)、热风干燥(Hot Air Drying，HAD)、真空干燥(Vacuum Drying，VD)、微波干燥(Microwave Drying，MD) 4种干燥方式，以干燥时间、平均干燥速率、有效水分扩散系数、色泽、收缩率、复水比、单位能耗以及微观结构为指标进行评价。结果表明：微波干燥下的黄精片干燥时间及单位能耗分别为131 min、5.78 (kW·h)/kg，均显著低于其他干燥方式；微波干燥样品的平均干燥速率及有效水分扩散系数分别为0.025 84 g/(g·min)、6.49×10^-10 m²/s,均显著高于其他干燥方式；微波干燥样品的L^*值(76.40)、收缩率(69.42%)、复水比(4.39 g/g)和微观结构均接近真空冷冻干燥样品，显著高于热风和真空干燥样品。综合考虑产品质量、干燥效果及加工成本，建议将微波干燥作为黄精片高效优质的脱水手段。     

热泵热风联合干燥的实验研究

利用热泵热风联合干燥的方法,对试材大红皮萝卜进行了脱水干燥实验研究.通过对试材质量、送风温度、送风风速和萝卜丁尺寸等单因素变化实验,得出了各因素对干燥速率的影响规律;分别以SMER(单位能耗除湿量)和产品感官品质为评价指标,对试材热泵热风联合干燥效果进行分析,得出了相应的优化组合方式.     

海带结热泵干燥特性及数学模型研究

采用双蒸发器常闭式热泵干燥技术,以海带结为物料,试验研究其在不同设定干燥温度(35,40,45,50℃)和装载密度(8.29,32.29,42.71 kg·m~(-3))条件下的干燥特性及水分比变化规律,并对试验数据进行拟合,得到其干燥数学模型.结果表明:干燥温度为35～50℃时,随着设定干燥温度的提高,单位除湿能耗比先增加后减少,而干燥时间先减少后增加;装载密度为8.29～42.71 kg·m~(-3)时,装载密度越大,干燥时间越长,单位除湿能耗比越大;在试验条件范围内,设定干燥温度为45℃、装载密度为32.29 kg·m~(-3),是海带结最佳干燥工艺参数,此时单位除湿能耗比为1.625 kg·(kW·h)~(-1),干燥时间为260 min,Page模型的预测值与试验结果基本吻合,可用其预测海带结热泵干燥特性及水分比随时间的变化规律.     

京东板栗干燥失水特性

研究了京东板栗在不同干燥条件下的失水规律。结果表明:板栗烘干、真空干燥、微波干燥的失水特性主要表现为降速干燥过程,干燥过程属于内部扩散控制。烘干和微波干燥动力学模型为Page方程;真空干燥为单项扩散模型。不同切片厚度具有相同的变化趋势,但对干燥速率的大小影响程度却存在差异。     

南方波纹米粉丝的热泵-热风组合干燥工艺研究

以综合反映南方波纹米粉丝干燥过程中产品品质、能耗、干燥速率的干燥效果评价值为指标,研究了热泵-热风组合干燥工艺中热泵干燥温度、转换点含水量、热风干燥温度对南方波纹米粉丝干燥效果的影响,并采用完全析因设计进行了优化。结果表明,热泵干燥温度、转换点含水量及热风干燥温度对南方波纹米粉丝干燥效果均有极显著的影响,南方波纹米粉丝热泵-热风组合干燥优化工艺条件为:热泵温度48℃、转换点含水量23%及热风温度78℃。在此条件下所得南方波纹米粉丝干燥效果评价值为86.19,比热风干燥和热泵干燥分别提高了11.99%和13.15%。热泵-热风组合干燥方法是南方波纹米粉丝的较佳干燥方法。     

干燥机主参数对纤维干燥能耗的影响

利用实验室小型纤维干燥机,以纤维投料量、入风温度、纤维初含水率和风门开度为主要影响因素进行正交试验,确定影响纤维干燥能耗的规律和最佳工艺参数,并与生产实际能耗对比,确定最佳工艺参数.结果表明:影响纤维干燥能耗的因素依次是纤维投料量、入风温度、纤维初含水率和风门开度;在确保干燥质量的前提下,本次试验中干燥的最佳工艺参数是投料量20 g/s,入风温度35℃,纤维初含水率20%,风门开度15%.     

微波提取人参中活性成分人参皂苷的研究

研究了应用微波提取西洋参干燥根中人参皂苷的最佳工艺.采用正交试验进行优化,分光光度法测定人参总皂苷的含量.结果表明,用微波提取人参皂苷的最佳工艺条件为:微波功率300 W,固液比1∶20,提取温度60℃,提取4次,每次提取3 m in.在此条件下,人参皂苷的提取得率高达5.53%.微波提取人参皂苷工艺具有得率高、时间短、能耗低、环保等优点.     

微波在低糖果脯加工中的应用研究

通过微波漂烫，微波干燥，微波灭菌技术在低糖昆脯加工中的应用试验，并与传统加工方式进行对比，结果加工时间缩短了原来的一半多，而且在产品质量方面也有显著的提高。并提出了微波干燥的较佳工艺条件。     

微波对流联合干燥特性的数值模拟

微波对流不仅干燥速度快,而且具有杀菌的特点.文中对微波对流联合干燥过程进行了理论研究.通过对微波对流联合干燥工作机理的定性分析,建立起相应的数学模型和微分控制方程组,并在此基础上对球形物料的微波对流联合干燥特性进行了数值模拟.着重考察了沿半径方向上物料含湿量、水蒸汽压力、温度等随干燥时间的变化关系,计算结果符合理论分析情况,与实验结果也吻合良好.同时发现微波输入功率对内部湿份的迁移、干燥过程的温度变化都有很大的影响.