热泵微波联合干燥对刺参干燥特性和品质特性的影响

为了改善热泵干燥时间过长、微波干燥成品品质差的问题,研究了热泵微波联合干燥对刺参干燥特性和品质特性的影响,提出了具有不同干燥温度和不同转换点含水率的多种热泵微波联合干燥方式,并通过实验方式研究了刺参的含水率、干燥速率、收缩率、复水率、外观、组织形态、气味等参数的变化规律.结果表明,热泵微波联合干燥呈现明显的分段变化特征,微波干燥阶段最大干燥速率远高于热泵干燥,分段薄层干燥模型可以较好地模拟刺参的干燥特性.在干制品性能方面,相同干燥温度下,纯热泵干燥成品的复水率小于联合干燥,但收缩率大于联合干燥.在热泵微波联合干燥中,干制品的复水率随干燥温度的升高而逐渐降低,但收缩率逐渐增加.热泵微波联合干燥中转入微波干燥的时间点需综合干燥时间和成品性能来综合确定,对应40℃干燥温度,转换点含水率为197%时,干燥成品品质最好,干燥时间也较短,是一种较好的刺参联合干燥方式.     

脊腹褐虾高水分虾仁加工技术优化研究

以脊腹褐虾虾仁为原料,以感官评定为判断标准,通过调味配方单因素与优化实验,确定了影响脊腹褐虾虾仁品质的四个因素的影响性由大到小依次为:白砂糖添加量料酒添加量味精添加量生抽添加量;对脊腹褐虾感官评定影响最大的是白砂糖添加量,最佳调味配方为:白砂糖的添加量为8%,料酒的添加量为6%,生抽的添加量为1.5%,味精的添加量为0.3%。在此条件下,脊腹褐虾虾仁产品富有弹性,感官评分达到139分。为使脊腹褐虾虾仁产品获得更好的品质,通过生产工艺条件的优化研究,确定了在脊腹褐虾虾仁生产过程中的腌制时间为15 min、蒸煮时间为3 min、干燥时间为60 min(60℃条件下)、杀菌时间为15 min(115℃条件下),在此条件下生产的虾仁产品经检测细菌总数小于1 000 CFU/g,大肠菌群小于10 MPN/100 g,致病菌未检出,且感官评分达到138分,产品在常温条件下保藏时间达到6个月以上。该研究成果为开发风味独特的脊腹褐虾方便调理食品提供了技术基础。     

栅栏保鲜技术对脊腹褐虾虾仁制品品质变化的影响

为保持脊腹褐虾虾仁的营养品质,防止其腐败变质,采用栅栏保鲜技术对脊腹褐虾虾仁进行保鲜处理,研究保鲜过程中虾仁的感官特性、pH、菌落总数及挥发性盐基氮(TVB-N)的变化情况。结果表明:采用多栅栏因子保鲜组的脊腹褐虾虾仁在贮藏8 h时,感官评分分值仍高于6分,均优于其余各组,包括对照组、仅添加保鲜剂组、真空包装组以及控制水分含量组;采用多栅栏因子保鲜组的脊腹褐虾虾仁pH变化趋势小,而对照组、添加保鲜剂组、真空包装组及水分含量控制组的pH变化趋势较大。在菌落总数增长方面,采用多栅栏因子菌落总数增长缓慢,相比其余对照研究组菌落总数增长较快。在挥发性盐基氮方面,多栅栏因子保鲜组相比其余研究组也是增长缓慢。综合评价采用多栅栏保鲜因子处理的脊腹褐虾制品的感官评分、pH、菌落总数、挥发性盐基氮在贮藏期间均优于传统的单一栅栏保鲜技术法。该研究成果为脊腹褐虾及虾仁制品的生产提供了理论基础。     

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。     

脊腹褐虾方便食品在常温贮藏中的货架期预测分析

通过测定脊腹褐虾调理食品在不同温度保藏中的细菌总数、挥发性盐基氮(TVB-N)值、p H值及感官评价等参数,以TVB-N作为该产品质量变化和推测货架期时长的关键指标。将各温度下测定的TVB-N值代入线性方程组计算出反应活化能Ea为55.21 k J/mol,指前因子k0为1.08×109。利用Arrhenius方程外推法计算得出在k20℃=0.140 5和k25℃=0.238 6。进一步求得该条件下保藏的对虾即食产品的理论货架寿命分别为153.6 d和92.1 d。经质构仪分析发现脊腹褐虾虾仁的硬度与弹性变化。综合感官评定结果,考虑细菌总数与TVB-N值测定值,明确海捕脊腹褐虾产品在常温贮藏中的货架期为3个月左右。本实验的研究为常温下脊腹褐虾调理食品的开发提供了理论依据。     

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.     

闭式热泵干衣机干衣性能实验研究

对闭式热泵干衣机干衣性能进行实验研究,采用热泵系统性能系数COP、除湿能耗比SPC、单位时间除湿量MER、单位能耗除湿量SMER等指标考察其性能.研究结果表明,热泵系统的COP值在低负载时随着衣物含水率的增大而增大,在较高负载时,在含水率为45%时达到最大值;热泵干燥系统的SMER值在低负载时随着衣物含水率的增大而增大,在较高负载时随着含水率的增大而增大且基本维持在较高的数值;热泵系统和热泵干燥系统相互影响相互制约,热泵系统的COP值与热泵干燥系统的SMER值不能同时达到最大.     

开式吸收式热泵型真空干燥系统建模及性能分析

针对传统谷物干燥能耗高,粉尘、废热污染严重,干燥品质较差的问题,提出了一种连续型谷物真空干燥系统,该系统采用开式吸收式热泵回收利用谷物在干燥过程中产生的水蒸气及其汽化潜热,兼具低温真空干燥与热泵节能的双重优势。以连续型真空干燥滚筒实验为依据,设计了基于开式吸收式热泵的连续型真空干燥系统;建立了该系统的物质、能量守恒数学模型;并依托Aspen Plus软件对整个系统流程进行建模,分析了干燥压力、溶液热交换器效率、加热温度和稀溶液浓度对系统性能系数(coefficient of performance,COP)及干燥能耗的影响。结果表明:设计工况下系统COP为1.728 5,干燥能耗为3 346.92 kJ/(kg·H_2O),降低当前传统谷物干燥机能耗的37%;该系统在理论上具有可行性且节能效果显著。提高溶液热交换器效率、降低加热温度以及降低稀溶液浓度均能提高系统COP,降低干燥能耗。     

渗透剂预处理对扇贝柱热泵干燥动力学及品质特性的影响

为提高扇贝柱热泵干燥效率,改善干制品品质,分别采用不同种类(菊糖、海藻糖、麦芽糊精和乳清分离蛋白)和质量浓度(50、100、150g/L)的渗透剂预处理扇贝柱,在温度45℃、风速2m/s条件下进行后续热泵干燥,探究不同渗透剂预处理对扇贝柱热泵干燥动力学和品质特性的影响。基于低场核磁共振(low field nuclear magnetic resonance, LF-NMR)技术,分析扇贝柱热泵干燥过程中水分状态和分布规律。结果表明:适宜质量浓度的菊糖、海藻糖、麦芽糊精和乳清分离蛋白溶液预处理可显著提高热泵干燥速率,降低色差(ΔE),提高复水效率。菊糖、海藻糖、麦芽糊精和乳清分离蛋白质量浓度分别为100、150、100、50g/L时,综合加权评分最高,复水率相比于对照组分别提高了2.98%、12.76%、11.91%和7.13%。150g/L海藻糖预处理对扇贝柱热泵干燥速率和品质特性的改善效果最优,与对照组相比,干燥时间缩短2h,ΔE降低40%,硬度降低,复水率增加22.79%,综合加权评分提高12.76%。LF-NMR结果表明:热泵干燥过程中,扇贝柱含水率的降低主要取决于不易流动水的去除；适宜质量浓度渗透剂预处理后,扇贝柱中不易流动水干燥过程中迁移速率加快,自由水峰面积占比略有增加,但总体变化不大；结合水峰面积占比呈增加趋势,而不易流动水峰面积占比显著降低；扇贝柱横向弛豫时间随干燥进行向左偏移,水分子流动性变低。综合考虑,扇贝柱热泵干燥优化预处理条件为150g/L海藻糖。     

苹果冷冻干燥过程的优化及最佳工艺条件的确定

对苹果进行了冷冻干燥实验,确定了苹果片冻干工艺条件,计算了冻结时间,建立了苹果片冻干的传热传质模型,由模型计算出不同厚度物料的理论干燥时间,并与实验值进行了比较．探讨了冻结速率、物料温度、干燥室及捕水器温度、压强对冷冻干燥过程及制品质量的影响．苹果冷冻干燥的适宜工艺参数为冻结温度-35℃,冻结时间1h,升华干燥时干燥仓压强70-90Pa,解吸干燥时干燥仓压强20-30Pa,解吸干燥时物料温度50-60℃．     

计算机测控物料干燥试验装置的研究

设计研制了一套计算机测控的物料干燥试验装置。该试验装置是由计算机自动监控的调温、调湿、调速供风系统。调试的结果表明 :满足温度 2 0～ 180℃± 1℃、相对湿度 2 0 %～ 90 %± 3%、风速 0 .4～ 5 .0m s±0 .1m s的要求 ,并可模拟多种物料实际干燥工况 ,可进行物料干燥试验的要求     

闭式空气循环干燥棒香的试验

依据闭式空气干燥循环的原理建立试验台,选择质量约1.2 kg的大尺寸(直径25 mm、长970 mm)棒香进行试验,分析初始含水率、升温速率、干燥温度和干燥风速对棒香干燥质量的影响.结果表明:棒香与木材的干燥特性相似,升温速率是造成表面开裂的主要原因,而其与干燥温度和循环风量之间的优化匹配则为棒香干燥质量的保障;对试验棒香,初始含水率为66.08%时,循环空气的升温速率、温度和风速应分别控制在0.22℃/min、45～50℃和1.7 m/s;必须根据棒香规格和干燥室容积,确定适宜的干燥运行参数.     

闭式空气循环干燥棒香的初步试验

依据闭式空气干燥循环的原理建立试验台,选择质量约1.2kg的大尺寸(直径25mm、长970mm)棒香进行试验,分析初始含水率、升温速率、干燥温度和干燥风速对棒香干燥质量的影响.结果表明:棒香与木材的干燥特性相似,升温速率是造成表面开裂的主要原因,而其与干燥温度和循环风量之间的优化匹配则为棒香干燥质量的保障;对试验棒香,初始含水率为66.08%时,循环空气的升温速率、温度和风速应分别控制在0.22℃/min、45～50℃和1.7m/s;须根据棒香规格和干燥室容积,确定适宜的干燥运行参数.     

太阳能与热泵联合系统干燥豆渣的特性研究

为分析太阳能与热泵联合系统干燥豆渣的特性,进行了实物工况下的豆渣干燥实验.实验结果表明,干燥箱内温度越高、风速越大,豆渣失水越快;太阳能集热器最多可以提供系统所需热量的38.69%;与常用的旋转闪蒸干燥方法相比,本系统可以节约44.48%的成本.     

低温预干—二次窑干联合干燥窑性能测试初步

低温预干－二次窑干联合干燥窑的性能初步测试结果表明，干燥窑内的气流循环速度分布均匀；二次窑的升温速度较快，经１６０ｍｉｎ，窑内空气温度从１６．５℃迅速升至９１．５℃。充分说明了该系统性能优良，完全能满足低温预干，二次高温干燥的工艺要求。     

兰州石化泥油薄层干化特性及干化模型建构

为实现炼化三泥的减量化和资源化利用,搭建薄层干化实验台,以兰州石化某炼厂炼化三泥为研究对象,实验研究干化过程的物料厚度、干化风速和干化温度三个主要因素对于干化效果的影响。在参数研究基础上,通过对实验数据进行模型拟合,得到模型参数与三个因素的关系。结果表明：当干化温度提高、干化风速增大、薄层厚度减小时,被干化的物料会在较短时间内达到干化平衡状态。干化温度和风速主要作用于干化的升速阶段和恒速阶段,薄层厚度主要作用于降速阶段。得到实验的最佳条件为干化温度120 ℃,干化风速2.75 m/s,干化厚度3 mm。经过薄层干化后的样品含水率<2%,体积明显减小,研磨后呈粉末状,基本无粘性,实现了减量化,也为资源化奠定基础。此外,利用Karathanos干化模型建立了扩散系数的对数与温度倒数的线性关系,计算出各工况下的活化能和扩散因子,为三泥的薄层干燥处置方案提供了技术指导。     

武夷岩茶热泵干燥工艺的试验研究

为了探索新型节能、低碳排放的武夷岩茶干燥技术,自主研发了热泵-电辅热一体化烘干机,设定了9种不同干燥处理条件,对武夷岩茶初制过程中的揉捻叶进行干燥试验研究,获得武夷岩茶热泵干燥工艺参数及相应的干燥特性曲线、干燥速率曲线,并进行茶叶感官审评。结果表明,在干燥室送风温度110℃,热泵回风温度75±5℃的试验条件下,试验处理5设定的摊叶厚度3.5cm,第一次干燥时间20min,第二次干燥时间20min,肉桂毛茶品质最好,综合得分90.85分。     

养护条件对水泥砂浆干缩性能的影响

实验研究了养护条件（包括干燥前养护时间、干燥前养护温度和干燥时相对湿度）对砂浆干缩性能的影响。比较了养护时间（1d,3d,14d）,养护温度（20℃,60℃）,相对湿度（30％,43％,75％）等对水泥砂浆干缩性能的影响。研究结果表明：延长干燥前养护时间,各砂浆干缩率增大;提高干缩前养护温度,不掺矿物外加剂的水泥砂浆干缩率减小,而掺矿物外加剂的水泥砂浆干缩率增大;干燥时相对湿度增加,水泥砂浆干缩率降低。     

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.     

微波干燥大豆数值模拟及输入功率调节

针对依靠经验确定的微波输入功率容易导致在干燥过程中能量浪费和品质难以控制的问题,提出根据物料实际吸收微波能量的变化规律调节微波输入功率的方法,达到提高干燥效率和干制品品质,同时降低能耗的目的.建立大豆介电特性与含水率和温度的关联模型,将其与电磁场模型和热质传递模型相耦合,对功率密度为0.5、0.6、0.8 W/g进行大...