全 文 ：南 方 农 业 学 报 45卷
收稿日期：2014-02-23
基金项目：广西教育厅科技项目（200911MS346）
作者简介：*为通讯作者，陈赶林（1980-），副研究员，主要从事农产品加工与综合利用研究工作，E-mail：ganlin-chen@gxaas.net。
方良材（1982-），主要从事食品工程与食品机械研究开发工作，E-mail：34532673@qq.com
天等指天椒的热风—微波联合干燥工艺
方良材1，黄卫萍1，罗 丽2，陈赶林2*
（1广西农业职业技术学院，南宁 530007； 2广西农业科学院，南宁 530007）
摘要：【目的】确定天等指天椒的最佳干燥工艺条件，为其加工开发与利用提供参考依据。【方法】采用热风—微波
联合干燥天等指天椒，考察热风干燥温度、微波功率对其干燥效果的影响，并通过对比干燥耗时及干燥天等指天椒Vc
含量进一步验证采用热风—微波联合干燥天等指天椒的可行性。【结果】先用80℃热风干燥40 min再进行60 W微波干
燥5 min，天等指天椒的干燥效果良好，其干燥时间仅需45 min，较单一热风干燥的时间（210 min）缩短了78.6%；且Vc
损失最少，含量最高。【结论】采用热风—微波联合干燥天等指天椒，既能缩短干燥时间、提高生产效率，又能保证产品
品质，在实际生产中可进一步推广应用。
关键词：天等指天椒；热风—微波联合干燥；热风干燥温度；微波功率；水含量；Vc含量
中图分类号：S641.309.2 文献标志码：A 文章编号：2095-1191（2014）05-0854-04
0 引言
【研究意义】天等指天椒为国家地理标志产品，是
在广西天等县特定土质和气候条件下种植的名优辣
椒品种，其椒果小朝天，肉厚，色泽鲜红，辣味十足，醇
香浓郁，品质独特，1983年曾荣获国家外经贸部“优质
产品”称号（天等县志编纂委员会，1991）。天等指天椒
营养价值高，每100 g鲜椒含糖类3.0~6.0 g，蛋白质
1.2~2.0 g，脂肪0.3~0.5 g，维生素C（Vc）73~342 mg，其
中Vc含量远超过柑橘、草莓、李、梨、苹果等水果。天等
县是广西唯一指定的指天椒产品出口基地，主要以干
椒形式出口我国台湾、香港、澳门及意大利、加拿大、
澳大利亚、英国、美国、日本等地（苏悦娟，2012）。据统
计，2012年天等县指天椒种植面积4466 ha，鲜椒总产
量约3.25万t（赵增，2013），因此加强指天椒初加工工
艺研究对确保天等指天椒产业发展具有重要意义。
【前人研究进展】联合干燥是农产品干燥加工的一种
Combination drying characteristics of hot-air and microwave
for Tiandeng Chilli Padi
FANGLiang-cai1，HUANGWei-ping1，LUOLi2，CHENGan-lin2*
（1Guangxi Agricultural Vocational-Technical College，Nanning 530007，China；2Guangxi Academy
of Agricultural Sciences，Nanning 530007，China）
Abstract：【Objective】The optimum drying conditions for Tiandeng Chilli Padi were determined to provide references
for its processing and application. 【Method】Tiandeng Chilli Padi was dried by hot-air and microwave to study the effects of
hot-air drying temperature and microwave power on drying and further verify its feasibility by comparing drying time and
Vc content. 【Result】The results showed that drying in 80 ℃ of hot air within 40 min combined with 60 W of microwave
drying could get a shorter drying time， higher drying efficiency and lower loss of Vitamin C. It only took 45 min， which
was 78.6% less than hot-air drying alone （210 min）. 【Conclusion】The combination drying mode of hot air and microwave
should be extended in practical production due to its short drying time， high efficiency and good quality.
Key words： Tiandeng Chilli Padi； hot-air and microwave drying； hot-air drying temperature； microwave power；
moisture content； Vitamin C （Vc） content
DOI：10.3969/j：issn.2095-1191.2014.5.854
南方农业学报 Journal of Southern Agriculture 2014，45（5）：854-857
ISSN 2095-1191；CODEN NNXAAB http：//www.nfnyxb.cn
5期
高效保质方法（张慜等，2003），现已引起国内外许多
学者的关注，其中以微波与热风联合干燥的研究报道
较多。Gowen等（2006）对澳洲坚果进行微波辅助热风
干燥，发现微波—热风联合干燥能有效缩短澳洲坚果
干燥时间，提高澳洲坚果品质。李琴等（2008）对新鲜
板栗进行微波和热风组合干燥研究，结果表明，先用
低功率微波干燥10 min后在50 ℃下热风干燥4 h，即
可使产品水含量降至5.6%，且制得的板栗粉色泽金
黄。张平安等（2011）对鲜豆渣进行微波—热风联合干
燥研究，结果表明，在微波功率80 W的条件下微波干
燥4 min，再进行105 ℃热风干燥75 min，豆渣干燥效
果良好，较热风干燥时间缩短47.33%。王顺民等
（2012）分别采用不同热风温度、微波功率及热风—微
波联合的方法对菠菜进行干燥，结果表明，在最佳干
燥工艺条件下，热风—微波联合干燥时间比单独热风
干燥时间缩短了40%~50%，Vc保留率提高了39.1%~
44.3%。徐艳阳等（2012）探讨了热风—微波联合干燥
对玉米品质的影响，结果表明，联合干燥玉米的品质
优于单独热风干燥样品，其品质接近单独微波干燥样
品。【本研究切入点】热风—微波联合干燥具有时间
短、速度快、热效率高、加热均匀、保持产品品质等优
点，但目前鲜见热风—微波联合干燥指天椒的研究报
道。【拟解决的关键问题】通过热风—微波联合干燥天
等指天椒，考察热风温度、微波功率对指天椒干燥特
性的影响，确定天等指天椒的最佳干燥工艺条件，为
其加工开发与利用提供参考依据。
1 材料与方法
1. 1试验材料
供试指天椒为无病虫害、形状整齐、大小均匀的
新鲜天等指天椒（Vc含量110.9 mg/100 g），购于南宁
市某菜市场。主要仪器设备有：格兰仕微波炉
（WD800G型）、电热恒温热风干燥箱（DHG-9076A型、
DHG9246A型）、电子天平（T-500型）、紫外可见分光光
度计（752型）。
1. 2指天椒热风干燥
称取40.0 g天等指天椒，均匀平铺于干燥网上，置
于热风干燥箱内，在不同温度（60、70、80 ℃）下进行烘
干处理。每隔15 min称重一次。
1. 3指天椒微波干燥
将热风干燥至临界含水率的样品转入微波炉内
进行微波干燥，在不同功率（20、40、60 W）下进行干
燥，每隔1 min称重一次，直至恒重后得样品绝干量。
1. 4水含量及Vc的测定
参照李琴等（2008）的方法测定天等指天椒干基
水含量，计算公式为：X（%）=（W1-W0）/W0×100。式中，
X为干基水含量（%），W1为样品干燥前重量（g），W0为
样品绝干量（g）。Vc含量测定参照GB/T 5009.159-
2003（食品还原型抗坏血酸的测定），计算公式为：X=
（C×V2×100）/（m×V1×1000）。式中，X为试样中Vc含量
（mg/100 g），C为试样测定液中Vc含量（μg），m为试样
质量（g），V1为测定时所取溶液体积（mL），V2为试样处
理液总体积（mL）。
2 结果与分析
2. 1单一热风干燥对天等指天椒干燥效率的影响
由图1可以看出，温度对天等指天椒热风干燥所
需时间的影响较大，60 ℃热风干燥至天等指天椒恒重
需300 min，70 ℃热风干燥需255 min，80 ℃热风干燥
需210 min。一般热风干燥过程包括4个阶段（预热阶
段、恒速阶段、降速阶段、平衡阶段）。其中，恒速阶段
为恒速干燥阶段或表面汽化控制阶段，为了减少干燥
的总时间，可选择在此阶段结束热风干燥，立即转入
微波干燥。根据不同干燥属性，本研究选取恒速阶段
的中间时间点为临界转折点，即60 ℃热风干燥取75
min为转折点，70 ℃热风干燥取60 min为转折点，80 ℃
热风干燥取40 min为转折点。
2. 2微波功率对天等指天椒干基水含量的影响
天等指天椒经80 ℃热风干燥预处理40 min后，转
入不同微波功率（20、40、60 W）下进行微波干燥，其干
燥曲线如图2所示。天等指天椒水含量随干燥时间的
延长呈下降趋势，是由于微波被物料吸收后进入内
部，其介电效应使水等极性分子随微波频率同步旋
转，微波能迅速转化为水分子动能，使之快速蒸发。因
此，微波功率越高，天等指天椒干燥直至恒重的速度
越快，干燥时间越短。由图2可知，在20 W微波功率条
件下，样品干燥至恒重需12 min；在60 W微波功率条
图 1 天等指天椒的单一热风干燥曲线
Fig.1 Hot-air drying curve of Tiandeng Chilli Padi
干
基
水
含
量
（
%）
W
at
er
co
nt
en
to
fd
ry
ba
sis
热风干燥时间（min）Hot-air drying time
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
35.00
40.00
45.00
0 15 30 45 60 75 90 10
5
12
0
13
5
15
0
16
5
18
0
19
5
21
0
22
5
24
0
25
5
27
0
28
5
30
0
31
5
60

70

80

℃
℃
℃
方良材等：天等指天椒的热风—微波联合干燥工艺 855· ·
南 方 农 业 学 报 45卷
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
35.00
10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

  


件下，干燥至恒重仅需6 min。因此，天等指天椒热
风—微波联合干燥的最佳微波功率为60 W。
2. 3热风干燥温度对天等指天椒热风—微波联合干
燥效率的影响
根据上述试验结果，考察热风干燥温度对天等指
天椒热风—微波联合干燥效率的影响。天等指天椒分
别进行60 ℃热风干燥75 min、70 ℃热风干燥60 min、
80 ℃热风干燥40 min处理后，再转入60 W微波功率
下进行微波干燥，其干燥曲线如图3。从图3可以看出，
60 ℃热风干燥75 min后的天等指天椒，在60 W微波功
率下干燥至恒重需9 min，而80 ℃热风干燥40 min后
的天等指天椒只需微波干燥5 min即可至恒重，得到
的天等指天椒干基水含量为12.5%。这是由于热风干
燥温度越高，指天椒表面及内部余热也较高，转入微
波干燥后，吸收微波频率使水分蒸发速率越快，干燥
效果越好。
2. 4热风干燥温度对天等指天椒热风—微波联合干
燥时间的影响
综合比较天等指天椒热风—微波联合干燥与单
一热风干燥耗时的差异。从表1可以看出，两种干燥方
法均表现为热风干燥温度越高，天等指天椒的干燥时
间越短，节省率越高。热风—微波联合干燥的耗时比
单一热风干燥的耗时短，其干燥时间节省率在72.0%
以上。
2. 5热风干燥温度对热风—微波联合干燥天等指天
椒Vc含量的影响
天等指天椒经不同温度（60、70、80 ℃）热风干燥
处理后，转入60 W微波干燥至恒重，然后测定其干基
Vc含量。从图4可看出，经80 ℃热风干燥40 min后再进
行微波干燥的天等指天椒，Vc损失最少，含量最高；而
经60 ℃热风干燥75 min后再进行微波干燥的天等指
天椒，Vc损失最多，含量最低，表明热风—微波联合干
燥天等指天椒的热风干燥过程宜采用高温快速的方
式。因为热风温度高，干燥时间相对较短，天等指天椒
基本处于表面汽化控制阶段，吸收的热量全部用于水
分汽化蒸发，Vc损失较少。相反，低温恒速干燥的时间
相对较长，指天椒从空气中吸收的热量过程较长，Vc
随水分蒸发而损失较严重。
图 2 天等指天椒的微波干燥曲线
Fig.2 Microwave drying curve of Tiandeng Chilli Padi
干
基
水
含
量
（
%）
W
at
er
co
nt
en
to
fd
ry
ba
sis
微波干燥时间（min）Microwave drying time
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
35.00
40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54



 

 
图 3 热风干燥温度对天等指天椒热风—微波联合干燥效率
的影响
Fig.3 Effects of hot-air drying temperature on drying efficiency
of Tiandeng Chilli Padi treated by hot-air and microwave
drying
干
基
水
含
量
（
%）
W
at
er
co
nt
en
to
fd
ry
ba
sis
微波干燥时间（min）Microwave drying time
表 1 天等指天椒热风—微波联合干燥与单一热风干燥耗时
的比较
Tab.1 Drying time comparison of combination of hot-air and
microwave drying and hot-air drying alone
项目 Item 干燥时间（min）Drying time
60℃ 70℃ 80℃
热风—微波联合干燥 84 66 45
Hot-air and microwave drying
热风干燥 Hot-air drying 300 255 210
干燥时间节省率（%） 72.0 74.1 78.6
Drying time saving rate
20 W
40 W
60 W
0 1 3 4 5 6 8 9 1 1 1 1 1
80℃热风干燥 40 min+60 W微波功率
Hot-air drying at 80℃ for 40 min+60 W
microwave drying
70℃热风干燥 60 min+60 W微波功率
Hot-air drying at 70℃ for 60 min+60 W
microwave drying
60℃热风干燥 75 min+60 W微波功率
Hot-air dryingat 60℃ for 75 min+60 W
microwave drying
0 1 2 3 4 6 8 9 1 1 1 13
图 4 热风干燥温度对热风—微波联合干燥天等指天椒Vc
含量的影响
Fig.4 Effects of hot-air drying temperature on Vc content of
Tiandeng Chilli Padi treated by hot-air and microwave
drying
V
c含
量
（
m
g/
10
0
g）
V
c
co
nt
en
t
热风干燥温度（℃）Hot-air drying temperature
0.00
10.00
20.00
30.00
40.00
50.00
60.00
70.00
80.00
80 70 60
856· ·
5期
3 讨论
热风干燥物料耗时长、干燥产品质量差，尤其不
适合干燥热敏性物料（张慜等，2003）。微波干燥由于
其独特的加热特性，物料干燥速度快、耗时短，干燥后
品质优，利用率高，目前在农产品加工及食品工业中
受到普遍重视并得以广泛应用（段振华和汪菊兰，
2007），但其成本较高。从经济效益考虑，一般采用微
波联合干燥方法，其中以热风—微波联合干燥最常
见、最经济。本研究将热风—微波联合干燥应用于天
等指天椒的干燥加工，结果表明，在80 ℃热风干燥40
min后再进行60 W微波干燥5 min，天等指天椒的干燥
时间仅需45 min，较单一热风干燥的耗时（210 min）缩
短了78.6%，说明采用热风—微波联合干燥天等指天
椒能有效缩短干燥时间、提高生产效率，在实际生产
中可进一步推广应用。
本研究还以干燥后天等指天椒的Vc含量为评价
指标，进一步考察热风—微波联合干燥天等指天椒的
可行性，结果表明，热风干燥温度越高，干燥时间越
短，指天椒的Vc含量损失越少，其中以在80 ℃热风干
燥40 min后再进行60 W微波干燥5 min的天等指天椒
Vc含量最高。指天椒Vc含量损失越少，则表明指天椒
干制品色泽比较鲜艳，接近新鲜原色，也就是说采用
热风—微波联合干燥可保证天等指天椒干制品的品
质。这与章斌和侯小桢（2010）、刘小丹等（2013）的研
究结果一致。由于评价指天椒干制品品质的指标除了
Vc含量外，还应包括色泽及辣椒素等化学成分，因此
今后应立足于这些指标，进一步验证热风—微波联合
干燥天等指天椒的可行性。
4 结论
本研究结果表明，先用80 ℃热风干燥40 min再进
行60 W微波干燥5 min，可获得较佳的天等指天椒干
燥效果，既能缩短干燥时间、提高生产效率，又能保证
产品品质，是一种经济的指天椒干燥方法，在实际生
产中可进一步推广应用。
参考文献：
段振华，汪菊兰. 2007. 微波干燥技术在食品工业中的应用研
究［J］. 食品研究与开发，28（1）：155-158.
Duan Z H，Wang J L. 2007. Study on the application of mi －
crowave drying technology in food industry［J］. Food Re－
search and Development，28（1）：155-158.
李琴，朱科学，钱海峰，周惠明. 2008. 微波热风组合干燥制备
板栗粉的研究［J］. 食品工业科技，29（2）：209-211.
Li Q，Zhu K X，Qian H F，Zhou H M. 2008. Preparation of
chestnut powder by combination drying of microwave and
hot-air［J］. Science and Technology of Food Industry，29
（2）：209-211.
刘小丹，徐怀德，孙田奎，张淑娟，黄小奇. 2013. 红枣微波-热
风联合干燥工艺优化［J］. 食品科学，34（10）：98-102.
Liu X D，Xu H D，Sun T K，Zhang S J，Huang X Q. 2013. Opti－
mization of microwave-hot air drying of Chinese jujubes［J］.
Food Science, 34（10）：98-102.
苏悦娟. 2012. 天等指天椒地理标志产品保护分析和产业监
管建议［J］. 南方农业学报，43（11）：1802-1806.
Su Y J. 2012. Protection analysis of Tiandeng Chilli Padi geo－
graphical indication products and relevant industry supervi－
sion suggestions［J］. Journal of Southern Agriculture，43
（11）：1802-1806.
天等县志编纂委员会. 1991. 天等县志［M］. 南宁：广西人民出
版社：1-10.
Tiandeng County Chronicles Compilation Committee. 1991.
Tiandeng County Chronicles［M］. Nanning：Guangxi People
Publishing House：1-10.
王顺民，谭玉霞，韩永斌，顾振新. 2012. 热风与微波及其联合
干燥对菠菜干制效果的影响［J］. 食品科学，33（20）：80-
84.
Wang S M，Tan Y X，Han Y B，Gu Z X. 2012. Separate and
joint effects of hot air drying and microwave drying on
properties of spinach［J］. Food Science，33（20）：80-84.
徐艳阳，蔡森森，吴海成，宋艳翎. 2012. 玉米热风与微波联合
干燥品质的研究［J］. 食品研究与开发，33（9）：18-20.
Xu Y Y，Cai S S，Wu H C，Song Y L. 2012. Studies on drying
quality of maize dehydrated by a combination of hot -air
and microwave drying［J］. Food Research and Develop－
ment，33（9）：18-20.
章斌，侯小桢. 2010. 热风与微波联合干燥香蕉片的工艺研究
［J］. 食品与机械，26（2）：97-99，142.
Zhang B，Hou X Z. 2010. Study on banana slice drying process
by combining hot air and microwave［J］. Food and Machin－
ery, 26（2）：97-99, 142.
张慜，徐艳阳，孙金才. 2003. 国内外果蔬联合干燥技术的研
究进展［J］. 无锡轻工大学学报，22（6）：103-106.
Zhang M，Xu Y Y，Sun J C. 2003. Research developments of
combination drying technology for fruits and vegetables at
home and abroad［J］. Journal of Wuxi University of Light
Industry，22（6）：103-106.
张平安，张建威，宋连军，赵秋艳. 2011. 豆渣微波热风联合干
燥特性研究［J］. 南方农业学报，42（5）：528-530.
Zhang P A，Zhang J W，Song L J，Zhao Q Y. 2011. Development
of drying method for bean dregs using microwave and hot-
air combo［J］. Journal of Southern Agriculture，42（5）：528-
530.
赵增. 2013. 天等指天椒炭疽病综防技术的探索［J］. 北京农
业，（12）：88.
Zhao Z. 2013. Comprehensive control techniques for Anthrac－
nose of Tiandeng Chilli Padi［J］. Beijing Agriculture，（12）：
88.
Gowen A，Abu N，Frias J，Oliveira J. 2006. Optimisation of de－
hydration and relaydration properties of cooked chickpeas
Cicer arietinum L. undergoing microwave-hot air combina－
tion drying［J］. Trends in Food Science and Technology，17
（4）：177-183．
（责任编辑 兰宗宝）
方良材等：天等指天椒的热风—微波联合干燥工艺 857· ·