辐照预处理胡萝卜热风和微波干燥特性及品质研究

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1、浙江大学硕士学位论文第一章绪论但是其使用费用太高。太阳能受地理位置，天气影响较大，且前期投入较大。在大量的文献研究中可以归纳出，应用于农产品30口_T-的技术主要包括两类，一类是前面提到微波、红外、冷冻干燥这类具有干燥能力的干燥技术。近年来另一类干燥加工技术越来越受到学者的推崇，即高压电场【1,21，high．pressuretreatment131、真空、渗透压脱水预处理【4】’^r射线辐照预处理技术，这些技术本身不具备干燥能力，但是这些新技术与其它干燥技术相结合却可以显著提高干燥速率以及干燥品质，可有效的提高干燥效率，节约能源，改善干燥物料品质。农

2、产品经一定剂量的60CoY射线辐照后会导致其内部组织结构发生变化并产生不同程度的损伤，这种变化有可能引起干燥特性的变化，并最终影响干燥速率和干制品的品质。一于勇t5,61等研究了辐照对稻谷和小麦干燥特性的影响，结果表明辐照对稻谷、小麦的干燥速率，表面温度等都有较显著的影响。王俊等【7，81研究了辐照预处理对苹果干燥特性的影响，并发现辐照预处理对苹果组织结构有较大的影响进而影响苹果干燥特性。王俊等【9J研究了辐照对土豆干燥速率，维生素C以及干制品复水性的影响。因此本研究拟将7射线辐照技术与热风干燥技术以及微波干燥技术相结合，首先将胡萝l、进行辐照预处理，

3、再将其进行热风干燥以及微波干燥，进而研究辐照预处理与两种技术共同作用下胡萝卜的干燥特性。此外，了射线辐照对胡萝卜品质的研究也是本研究的重点，而这方面的研究也有重要意义。1．2国内外研究现状1．2．1国内外农产品干燥技术的研究现状干燥是非常古老的加工单元，广泛应用于食品、化工、医药、矿产，造纸等众多领域。然而世界能源紧缺，在科学技术高度发达的今天，在加工领域它能是最具挑战的单元操作之一，干燥节能是一个永恒的主题。国际上开始关注并认识到干燥的重要性大概始于1987年在加拿大召开的国际干燥会议(IDS)。常用于脱水蔬菜的干燥技术有：自然干燥，热风干燥，微波干

4、燥，远红外干燥以及真空冷冻干燥。自然干燥是直接利用太阳的热能或者是利用自然风来降低物料水分。依据不同的方式定义烘干方式：直接利用日光辐射能进行干燥的称为晒干，利用湿物料的平衡水蒸气压与空气中的水蒸气压差进行脱水干燥的过程为风干。其主要优点在于方法简单，投入低，但是干燥过程缓慢，干燥时间长，容易受天气的影响。随着工业技术的发展自然干燥技术被热风干燥，微波干燥等技术曰渐替代。学者们研究热风干燥技术，微波干燥技术，浙江大学硕士学位论文第一章绪论远红外技术等主要从以下几个方面等研究这几项技术在物料干燥中的应用：①以物料为整体研究对象建立干燥经验或半经验干燥模型

5、进行分析，以获得物科干燥的较优的干燥条件。②以物料干后品质为研究目的，获得较优的干燥工艺条件。③以物料中的热传递系数，水分扩散系数，平衡含水率等理论系数进行研究，探索干燥过程中热量，水分的传递方式。1．2．1．1热风干燥技术热风干燥也常被称为第一代干燥技术，主要设备包括床式干燥器(窑炉干燥、盘式干燥，隧道干燥、带式干燥等)，箱式。这种干燥技术主要在常压下进行，空气作为热源以及湿气的载体，在不同条件下环绕物料循环，其流量和流速直接影响到干燥速率，主要用于固体物料的干燥。此法优点：不受自然环境的影响，在加热过程中不易受污染。缺点是干燥效率低，产品质量不高，

6、产品颜色严重褐变，色香味差，复水性不高。热风干燥技术研究已经比较成熟。王俊【II】等人研究了切片厚度，热风干温度，风速三因素对干燥过程中失水速率，含水速率的影响，并最终确定土豆失水模型。MadambaI。21等以热风风速，间歇时间和热风温度为因素建立了谷物间歇干燥模型。Elbertet1131和McCauley1141分析了热风干燥中热风风速、干燥温度、初始含水率、间歇时间等因素对稻谷色泽、稻谷粉质特性等的影响，得到较优的工艺。马先英【151等人研究了热风干燥对胡萝l、复水性的影响。Y．YUlml分析了辐照预处理对谷物平衡含水率的影响。Gasion["

7、1等研究了小麦热风干燥的水分扩散系数，并比较了三种水分扩散系数模型。在食品工业中目前已经应用到辣椒，香菇，土豆，稻谷，小麦等的干燥工艺中。1．2．1．2微波干燥技术微波干燥起源于20世纪40年代，微波干燥是应用频率范围为300MHz～300GHz的电磁波作为辐射源，通过离子传导和偶极子转动加热物料。水是极性分子，湿物料内的水分主要通过偶极子转动把吸收的微波能转化为热能，加热物料、水分向外扩散并失去。马文·贝克l947根据微波的加热效应制成了世界上第一台用于食品加热的微波炉。l965年由美国CryodeyComporation公司成功地研制出世界上第一台

8、91SMHz／SOKw隧道式微波干燥设备，并在SeyfertFoods食品公司首次投入实际应用