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| 1 | 基于Weibull分布函数的马铃薯丁薄层热风干燥特性显示文摘为了实现马铃薯的规模化热风干燥,提高脱水制品的品质、降低生产能耗和成本,该文以薄层干燥试验为基础,研究了鲜切马铃薯丁在不同热风温度(40、50、60、70、80、90℃)、风速(0.5、1.0、1.5、2.5、3.5 m/s)和切丁长度(2.5、5、10、15 mm)条件下的干燥曲线、水分有效扩散系数和干燥活化能。利用Weibull分布函数拟合了干燥曲线,并建立了风温、风速和切丁长度与模型参数的定量关系。研究表明:鲜切马铃薯丁的热风干燥过程服从Weibull分布函数(R2=0.991~0.999),是典型的降速干燥过程,模型的尺度参数与热风温度、风速和切丁长度有关;模型的形状参数与风速和切丁长度有关,而温度对其影响不显著(P〉0.05);水分有效平均扩散系数在1.859~12.509×10-9 m2/s之间,与热风温度和风速显著相关(P〈0.05),而物料切丁长度对其影响不显著(P〉0.05);几何尺寸值与干燥物料的切丁长度和风速有关;马铃薯丁热风干燥的活化能为19.107 k J/mol。该研究可为马铃薯热风干燥提供理论和技术基础。 | 尹慧敏 聂宇燕 沈瑾 吴文福 窦建鹏 成荣敏 陈俊轶 | 2016 | 农业工程学报2016,32,17: | 48 |
| 2 | 油茶籽热风干燥动力学研究显示文摘为研究油茶籽热风干燥特性,探讨热风温度、初始干基含水率对油茶籽干燥速率的影响,在不同初始干基含水率、不同热风温度条件下分别对油茶籽进行干燥,并比较了9种数学模型在油茶籽热风干燥中的适用性。结果表明,油茶籽热风干燥过程并没有出现恒速干燥段,干燥主要发生在降速干燥阶段。物料初始干基含水率、温度是影响干燥的主要因素,初始干基含水率越低、干燥温度越高,干燥到目标含水率所用时间越短。干燥过程中,有效水分扩散系数随温度升高而增大,热风温度从50℃升高到80℃,其有效水分扩散系数由1. 313 2×10-9m2/s增大到3. 922 3×10-9m2/s,油茶籽的干燥活化能为33. 619 3 k J/mol;通过比较决定系数R2、均方根误差eRMSE以及卡方检验值χ2得出,Lewis模型为描述油茶籽热风薄层干燥的最优模型,预测值与试验值的均方误差为1. 36%,最大相对误差小于4%,表明模型预测的干燥曲线和试验干燥曲线一致性较好。 | 王凤贺 丁冶春 陈鹏枭 谢为俊 李小强 杨德勇 | 2018 | 农业机械学报2018,49,S1: | 32 |
| 3 | 姜片热风干燥模型适用性及色泽变化显示文摘为研究姜片的热风干燥特性,以姜片厚度、热风温度、热风风速3个干燥条件为变量,考察其对姜片干燥特性的影响,将不同干燥条件下姜片的水分比、干燥速率进行比较并建立模型。结果表明:姜片的热风干燥以降速过程为主,而且姜片的水分比MR下降的速率随着热风温度、风速的增加而变快,随姜片厚度的增加而变慢。本实验选用常用的8个薄层干燥模型进行拟合,经拟合后选择Modified Page模型作为姜片干燥过程的最优模型,解出模型为MR=exp[-(kt)n],其中k=-0.023 85+0.000 505T+0.023 38V-0.004 993L,n=1.318 307+0.003 016 5T-0.204 05V-0.002 859L,式中T为干燥温度(℃);V为热风风速(m/s);L为姜片厚度(mm)。此模型的平均R2值是0.997 9、χ2最小值是0.000 4、RMSE最小值是0.012 2。模型求解后,以模型外的实验组数据验证表现出较好的拟合度。姜片的有效水分扩散系数Deff随干燥温度、物料厚度、风速的增加而增加,且其值在1.763×10-8~1.054×10-7 m2/s之间变化,活化能为Ea=35.23 k J/mol(R2=0.948 0)。此外还对姜片在干燥前后的色差进行了测定和分析。 | 孟岳成 王雷 陈杰 房升 李世垚 | 2014 | 食品科学2014,35,21: | 29 |
| 4 | 香菇热风干燥工艺优化及其对主要营养物质和抗氧化活性的影响显示文摘以香菇为原料,通过单因素试验测定不同切片厚度、热风温度及装载量条件下香菇的干基含水率、水分比及干燥速率变化,通过三因素三水平的响应面试验对热风干燥的工艺参数进行优化,比较香菇在热风干燥前后可溶性蛋白质、总酚含量及1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基清除率的变化。结果表明:单因素试验中切片厚度在3~12 mm、热风温度在50~70℃、装载量在5~15 g/dm2范围时香菇干基含水率、水分比及干燥速率较合适;响应面试验优化后各工艺参数的最佳组合为切片厚度4.99 mm、热风温度55.21℃、装载量7.88 g/dm2;经热风干燥后香菇的可溶性蛋白质及游离氨基酸含量无显著下降,而总酚含量及DPPH自由基清除率都较干燥前显著降低,说明热风干燥可以较好保留香菇中可溶性蛋白质和游离氨基酸含量,但对香菇总酚含量及抗氧化活性的破坏较大。 | 李艳杰 高衍红 王鹏 汪陈洁 李凡玥 | 2017 | 食品科学2017,38,6: | 27 |
| 5 | 污泥过热蒸汽薄层干燥特性及干燥模型构建显示文摘为了解污泥常压过热蒸汽薄层干燥特性,搭建了常压过热蒸汽干燥试验台,进行了2、4、6和10 mm厚度污泥在不同过热蒸汽温度160~280℃下薄层干燥试验,并分段对试验数据进行拟合分析,得到了模型参数与过热蒸汽温度、污泥厚度之间的关系。结果表明:污泥在较高温度过热蒸汽干燥后没有氧化燃烧,且裂纹密集,表面粗糙,利于干燥的进行。污泥薄层在干燥初始阶段存在凝结过程,过热蒸汽凝结在物料表面使其质量不降反而增加,导致干燥时间延长,凝结水质量和干燥时间的增幅受过热蒸汽温度的影响较大,过热蒸汽温度越高,增幅越小,而污泥的厚度对污泥质量和干燥时间的增幅影响较小。根据斐克第二定律,得到2、4、6和10 mm厚度污泥在160~280℃过热蒸汽干燥水分有效扩散系数分别为2.0641×10-9~8.8527×10-9、4.3738×10-9~1.6626×10-8、6.6082×10-9~2.46×10-8和1.1916×10-8~4.0806×10-8 m2/s,由Arrhenius方程建立有效扩散系数的对数与温度倒数的线性关系,得到水分的活化能分别为26.250、22.032、21.894和20.961 kJ/mol。试验结果可为污泥过热蒸汽干燥工艺参数优化及干燥设备研制提供参考。 | 张绪坤 孙瑞晨 王学成 苏志伟 曹伟 | 2014 | 农业工程学报2014,30,14: | 23 |
| 6 | 山药微波热风耦合干燥特性及动力学模型显示文摘为探索山药微波热风耦合干燥特性,采用微波热风耦合干燥技术研究不同切片厚度、热风温度、热风速率和微波功率密度对山药干燥特性及水分有效扩散系数的影响,并建立干燥动力学模型。结果表明:山药微波热风耦合干燥过程按干基含水率的变化主要分为加速和降速两个阶段,无明显恒速阶段;山药的水分有效扩散系数范围为0.879 1×10^(-6)~8.245 8×10^(-6) m^2/s,其值与切片厚度、热风温度和微波功率密度成正比,并随热风速率的增大先减小后增大;与热风速率和热风温度相比,切片厚度和微波功率密度对水分有效扩散系数的影响更加显著。通过拟合9种常用干燥模型,表明Two-term exponential模型的R^2平均值最大,χ~2平均值和均方根误差平均值最小,分别为0.998 0、0.000 2和0.014 7。相同实验条件下Two-term exponential模型的预测值与实验值拟合较好,表明该模型适合预测山药微波热风耦合干燥过程的水分含量变化规律。本研究结果可为微波热风耦合干燥技术应用于山药及其他农产品的干燥提供理论依据。 | 王汉羊 刘丹 于海明 | 2018 | 食品科学2018,39,15: | 20 |
| 7 | 香菇热泵干燥特性及数学模型研究显示文摘本文研究了不同风温(50、55、60℃)、风速(3、4、5 m/s)、装载量(1 000、1 500、2 000 g)及放置方式(菌褶迎风放置、菌盖迎风放置)对香菇干燥品质的影响,得到香菇热泵干燥特性曲线,并通过SPSS软件对实验数据进行拟合,建立了香菇热泵干燥动力学模型。结果表明:随着干燥风温的升高、风速的增加及装载量的减少,香菇干燥时间明显缩短,并且菌褶迎风放置在干燥前、中期更有利于水分的蒸发;香菇热泵干燥过程主要为加速和降速干燥阶段,无明显的恒速干燥阶段;与热风干燥相比,热泵干燥香菇在复水率及色泽等方面较优;经回归拟合,香菇热泵干燥动力学模型符合Page方程,该方程可用于描述香菇热泵干燥过程。 | 白旭升 李保国 | 2018 | 制冷学报2018,39,4: | 18 |
| 8 | 不同进风方案下隧道烘干窑热风流场CFD模拟和优化显示文摘隧道烘干窑内同一横截面的热风均匀性影响着物料干燥均匀性和产品质量,而烘干窑入口风速分布直接影响着窑内热风流场的均匀分布。为了解决单一风机直进风隧道烘干窑存在的风速不均匀问题,提出了多种进风结构设想,并利用计算流体力学方法对实际生产的隧道窑进风流场进行数值模拟,研究3种不同的进风方案(4风机、6风机和9风机)对隧道窑内热风流场均匀性的影响。模拟结果表明:6风机方案下隧道窑入口处进风均匀,热风扩散距离短,窑内热风流场整体均匀性较佳,综合性价比最高。研究结果为隧道窑入口进风的设计提供参考。 | 师建芳 吴中华 刘清 娄正 赵玉强 朱明 | 2014 | 农业工程学报2014,30,14: | 17 |
| 9 | 花生热风干燥特性及动力学模型显示文摘为了给花生热风干燥及设备参数的调整提供理论依据,探讨了不同干燥风温(35、40、45、50℃)、装料量(100、300、500g)、风速(0.1、0.3、0.5m/s)条件下花生的干燥特性,并建立了花生热风干燥动力学模型。结果表明:随着干燥风温的升高、装料量的减少、风速的增加,花生干燥时间缩短。花生热风干燥过程初期处于短暂的干燥增速阶段,之后大部分处于降速干燥阶段,无明显的恒速干燥阶段,花生热风干燥的动力学模型符合Page方程MR=exp(-rt N),其中r=e-3.616 69+0.002 047T-0.007 1 W+0.433 96V,N=0.294 92+0.006 25T+0.000 91W+0.164 95V,该模型预测值与试验值拟合良好,可用于描述花生热风干燥过程。 | 王安建 刘丽娜 李顺峰 | 2014 | 河南农业科学2014,43,8: | 16 |
| 10 | 单粒莲子热风干燥特性及其干燥动力学显示文摘为了提高莲子干燥品质、缩短干燥时间并降低能耗,采用恒温和分段变温两种干燥方式对单粒莲子进行了50~90℃恒温和60(2~4 h)~80℃变温热风干燥试验,研究莲子表观变化、复水性、干燥能耗及干燥特性,计算不同干燥条件下的有效扩散系数和活化能。试验表明:在恒温干燥条件下,温度越高,干燥时间越短,而莲子色泽、复水性等品质则越差;在分段变温条件下,干燥时间较60℃恒温干燥缩短了,但品质均有所提高,60℃(3 h)~80℃变温干燥莲子的复水性优于60℃(2 h)~80℃和60℃(4 h)~80℃变温干燥,为169.41%,单位能耗比60℃恒温干燥减少2033 k J/g。根据菲克第二定律,得到莲子50~90℃恒温干燥有效扩散系数变化范围为1.79×10^(-9)~5.83×10^(-9) m^2/s,60℃(2~4 h)~80℃变温干燥平均有效扩散系数变化范围为2.97×10^(-9)~2.44×10^(-9) m^2/s。由Arrhenius方程建立有效扩散系数与温度的关系,得到莲子水分活化能为28.33 k J/mol。试验结果为莲子干燥工艺参数优化及干燥设备设计提供参考。 | 张绪坤 王高敏 姚斌 吴青荣 徐刚 徐建国 李华栋 | 2017 | 现代食品科技2017,33,4: | 14 |
| 11 | 槟榔预处理及热风干燥工艺条件优化显示文摘为了探索槟榔的优良加工工艺,研究采用不同水煮时间(10、20、30 min)和水煮温度(80、90、100℃)预处理工艺后槟榔的干燥特性和干燥后长径比变化情况;并研究不同干燥温度(50、55、60、65℃)和装载质量(16、24、32、40 kg/m2)条件下的干燥特性。结果表明:不同水煮时间对槟榔干燥后水分比的变化影响不显著;不同水煮温度对槟榔干燥后水分比的变化影响较显著。不同水煮时间和水煮温度条件下槟榔干燥后的长径比变化差异显著,长径比随着水煮时间的延长而降低,随着水煮温度的升高而升高。较优的水煮预处理工艺为:水煮时间10 min、水煮温度100℃。干燥温度和装载质量对槟榔干燥的含水率变化有显著影响,且干燥速率随着干燥温度的升高而增大,随着装载质量的增加而减少。槟榔的热风干燥没有恒速干燥阶段,只有降速干燥阶段。较优的热风干燥工艺为:干燥温度60℃、装载质量24 kg/m2。 | 娄正 刘清 郭晶 师建芳 赵玉强 高学敏 | 2014 | 食品科学2014,35,16: | 13 |
| 12 | 工夫红茶真空脉动干燥特性及数学模型研究显示文摘为研究工夫红茶真空脉动干燥特性与数学模型,本文采用不同干燥温度(60℃、80℃、100℃、120℃)、真空度(50kPa、65kPa、80kPa、95kPa)、真空保持时间(0s、30s、60s、90s)对工夫红茶进行真空脉动干燥。研究结果表明:干燥温度越高,干燥时间越短,干燥速率越大;真空度增大,真空保持时间缩短,干燥速率有增大的趋势。工夫红茶的水分有效扩散系数为(0.729 5~2.553 3)×10^-9 m^2/s,平均活化能为23.10kJ/(mol·K)。采用决定系数R^2和卡方χ^2对6个干燥模型进行评价,结果表明Page模型最优,能够准确预测干燥过程中水分比的变化。与热风干燥相比,真空脉动干燥工夫红茶汤色得分明显较高,经提香处理后其感官总分优于热风干燥。 | 高明珠 董春旺 叶阳 朱宏凯 何华锋 桂安辉 | 2016 | 中国农机化学报2016,37,3: | 12 |
| 13 | 板栗片微波真空干燥的动力学模型及品质分析显示文摘为获得干燥速率快、品质高的板栗制品,以新鲜板栗为原料对其进行微波真空干燥处理。研究了板栗片在不同真空度、微波功率条件下的微波真空干燥特性。根据试验数据建立板栗微波真空干燥的水分比与干燥时间关系的动力学模型,对模型进行拟合检验,同时对不同干燥条件的板栗品质进行评价。结果表明:微波强度和真空度均对干燥时间有显著影响,功率越大,真空度越高,干燥速率越快。在试验范围内水分有效扩散系数随着真空度升高而升高,随着微波功率的升高而升高,而且功率对板栗水分有效扩散系数的影响比真空度更显著。利用Fick第二定律求出其范围为3.5462×10^-9~2.128×10^-8m^2/s。通过对板栗干燥动力学数学模型拟合发现,Page模型对板栗片干燥过程的拟合性最好,模型的预测值与实验值吻合性好,可以用来描述和预测板栗的微波真空干燥过程。在真空度-20 kPa、微波功率3 kW干燥条件下,板栗片的亮度L*值最大为71.77且板栗片的质地最优,与其他干燥条件下有显著差异(p<0.05),。该研究为微波真空干燥技术应用于板栗的干燥提供了技术依据。 | 张乐 李鹏 王赵改 史冠莹 王晓敏 程菁菁 蒋鹏飞 赵丽丽 王旭增 | 2020 | 现代食品科技2020,36,4: | 12 |
| 14 | 油茶籽热泵干燥特性及模型的研究显示文摘为设计、制造油茶籽热泵干燥机提供理论依据,研究不同温度和相对湿度条件下油茶籽的热泵干燥特性,采用7个常用的干燥数学模型和BP神经网络模型对油茶籽热泵干燥过程进行拟合。结果表明,油茶籽的热泵干燥分加速和降速两个阶段,以降速阶段为主,温度越高,相对湿度越低,干燥时间越短,有效水分扩散系数越大,相对湿度为10%和50%时,50、60、70℃下干燥至干基含水量2%所需的时间、最大干燥速率、有效水分扩散系数分别为:21.5、22.5 h,14、17 h,10、14 h,14.0、13.8 g·(g·h)^(-1),18.6、17.0 g·(g·h)^(-1),25.0、20.1 g·(g·h)^(-1),2.830×10^(-9)、2.809×10^(-9)m^2/s,3.784×10^(-9)、3.470×10^(-9)m^2/s,6.503×10^(-9)、4.963×10^(-9)m^2/s;油茶籽热泵干燥所需的活化能为32.0 kJ/mol,从油茶籽中去除1 kg水分需要的最低能量是1 778 kJ,耗电约0.49 kW·h。常用的7种干燥数学模型中Midilli模型的平均R^2值最大、平均RMSE值、SSE值和平均χ~2最小,拟合度最高,所得理论值和实验值之间的平均相对误差为8.97%;而BP神经网络模型在训练、校验、测试过程中,模型拟合度均达0.999以上,仿真结果与实验值间的平均相对误差为4.57%,说明BP神经网络模型能更好的表征油茶籽热泵干燥过程,更准确的预测油茶籽热泵干燥过程中含水量的变化规律。 | 吴雪辉 龙婷 王泽富 蓝梧涛 | 2018 | 中国粮油学报2018,33,1: | 10 |
| 15 | 废弃双孢蘑菇菇柄微波真空干燥特性及动力学模型显示文摘为提高双孢蘑菇废弃菇柄的综合利用率,探讨了其微波真空干燥过程中水分含量的变化,分析真空度、脱水温度、装载量、微波功率对干燥特性和水分有效扩散系数的影响,建立水分比与干燥时间的动力学模型,并对模型进行拟合检验。结果表明,废弃的双孢蘑菇菇柄微波真空干燥速率随装载量的减少和微波功率的增加而升高,其微波真空干燥过程主要为降速期,干燥过程符合Page方程。该模型预测值与试验值拟合良好,可用于描述废弃菇柄的微波真空干燥过程。废弃菇柄水分有效扩散系数随脱水温度的升高,装载量的降低,微波功率的升高而升高。本研究结果可为废弃双孢蘑菇菇柄微波真空干燥过程的水分变化提供参考。 | 李顺峰 王安建 侯传伟 沈琪 魏书信 | 2016 | 中国食品学报2016,16,2: | 9 |
| 16 | 蓝莓热风干燥特性及数学模型显示文摘以解冻后的蓝莓为原料,在不同的热风温度、装载量和热风风速下进行热风干燥,绘制蓝莓的热风干燥曲线和干燥速率曲线,研究不同干燥条件下蓝莓的干燥特性,并利用SAS 8.0软件对试验数据进行拟合,构建蓝莓热风干燥数学模型。结果表明,热风温度、装载量、热风风速对其干燥过程影响程度依次减小;蓝莓热风干燥符合Page模型,其数学模型为ln(-ln MR)=ln[0.000 644-(7.15×10^(-6))T+0.000 518V-(3.91×10^(-7))P]+(0.429 3-0.123 9T+0.014 0V-0.000 40P)lnt。 | 李星琪 陈厚荣 | 2016 | 农产品加工2016,,7: | 7 |
| 17 | 黄粉虫热泵低温干燥特性及干燥数学模型显示文摘为了研究生物材料热泵低温干燥特性,以黄粉虫为干燥材料,研究了不同干燥温度、风速和漂烫时间对黄粉虫干燥特性的影响,并选用常用的干燥模型对实验结果进行拟合。结果表明:黄粉虫热泵低温干燥可分为加速干燥段,恒速干燥段和降速干燥段。提高热泵低温干燥的风温、风速以及增加漂烫时间均有利于缩短干燥时间。采用Midilli干燥模型拟合实验数据的平均R2值最大,平均RMSE和SEE值最小,分别为0.99971、0.00559和0.00104,是描述黄粉虫热泵低温干燥的最优模型。 | 薛雅萌 李保国 | 2015 | 制冷学报2015,36,3: | 6 |
| 18 | 百合热风干制动力学的研究显示文摘为了探讨热风温度对百合热风干制动力学的影响,分别将百合鳞片和百合切丝置于65~85℃的热风干燥箱内进行干制处理,并采用5种常见食品薄层干燥模型对实验数据进行非线性拟合,通过比较评价决定系数(R^2)、卡方(χ~2)和均方根误差(RMSE)等统计数据确定百合薄层热风干燥过程的最优模型。结果表明:百合薄层热风干燥是内部水分扩散控制的降速干燥过程。Page模型是描述百合薄层热风干燥过程的最优模型。不同干燥条件下有效水分扩散系数D_(eff)和活化能Ea的求解结果表明,有效水分扩散系数Deff随热风温度升高而增加,在干制温度范围内,百合切丝有效扩散系数的值在7.73~14.12×10^(-9)m^2/s之间变化,而百合鳞片有效扩散系数的值在4.12~9.49×10^(-9)m^2/s之间变化。对于百合切丝和百合鳞片,活化能Ea分别为30.37和42.42 k J/mol。百合切丝干制能缩短干制时间,减少能量消耗。 | 王存堂 张译心 李梦 | 2017 | 食品工业科技2017,38,18: | 6 |
| 19 | 菠萝皮渣热风对流干燥工艺研究显示文摘菠萝皮渣占整个水果的45-55%,营养成分含量与其果肉相当,潜在的利用价值巨大。为了实现菠萝皮渣规模化热风干燥,需研制一种干燥速率快、提升干燥品的品质和减少干燥能耗与成本的方案。本文研究了风速、温度、装载量三个因素对菠萝皮渣的干燥影响,通过正交试验极差和方差分析确定了风速、温度、装载量三个因素对干燥速率的影响强弱。实验结果表明,70℃干燥温度能够兼顾干燥速率和干燥品质,3.9m/s风速时对干燥前中期影响明显,0.6kg装载量干燥产量能耗比值较好;正交试验极差和方差分析得出温度对干燥速率的影响最大,装载量次之,风速影响最小。 | 刘显茜 邹三全 徐梽宇 邹涛 张雪波 赵振超 | 2020 | 食品与发酵科技2020,56,1: | 5 |
| 20 | 热泵式长豇豆干燥工艺优化显示文摘为保证热泵干燥后长豇豆产品的复水性和色泽等品质参数良好,同时降低豇豆干燥过程中的能量消耗,提高豇豆干燥生产的效率,采用Box-Behnken试验设计,分析干燥温度、漂烫时间和铺料密度3个因素对豇豆产品的复水率、色差、单位耗能量和耗时4个参数的影响,建立多元回归模型,并对干燥工艺参数进行优化,得到热泵式长豇豆干燥工艺的最佳条件为漂烫时间3 min、铺料密度2 kg/m^2、干燥温度50℃。在该工艺条件下,实际测得长豇豆复水率1.15,色差值22.39,单位耗能量14.31(k W·h)/kg,耗时7 h,与预测值误差极小,为豇豆在实际热泵式干燥设备生产加工中的应用提供一定的理论依据。 | 张波 姬长英 蒋思杰 徐伟悦 田光兆 顾宝兴 | 2018 | 食品科学2018,39,6: | 4 |