全 文 ：摇 核 农 学 报摇 圆园员猿袁圆苑渊源冤院园源源猿 耀 园源缘员允燥怎则灶葬造 燥枣 晕怎糟造藻葬则 粤早则蚤糟怎造贼怎则葬造 杂糟蚤藻灶糟藻泽
收稿日期院圆园员圆鄄园怨鄄园苑摇 接受日期院圆园员猿鄄园员鄄圆远
基金项目院食用农产品加工适宜性评价及风险监控技术研究示范渊圆园员圆月粤阅圆怨月园猿冤曰公益性行业渊农业冤科研专项渊圆园员猿园猿园苑远冤
作者简介院杨爱金渊员怨愿苑鄄冤袁女袁湖北远安人袁硕士研究生袁主要从事果蔬干燥机理研究遥 栽藻造院园员园鄄远圆愿员远源愿苑曰耘鄄皂葬蚤造院赠葬灶早葬蚤躁蚤灶员员圆猿岳 赠葬澡燥燥援 糟灶
通讯作者院毕金峰渊员怨苑园鄄冤袁男袁吉林辉南人袁博士袁研究员袁研究方向为果蔬精深加工与综合利用技术遥 栽藻造院园员园鄄远圆愿员圆缘愿源曰耘鄄皂葬蚤造院遭蚤躁蚤灶枣藻灶早圆园员园岳
员远猿援 糟燥皂
文章编号院员园园园鄄愿缘缘员渊圆园员猿冤园源鄄园源源猿鄄园怨
工艺参数对苹果变温压差膨化干燥过程
中水分扩散的影响
杨爱金员 摇 毕金峰员 摇 韩庆典圆 摇 卢摇 勇猿 摇 刘摇 璇员 摇 吕摇 健员 摇 王摇 轩员
渊员中国农业科学院农产品加工研究所 农业部农产品加工综合性重点实验室袁北京摇 员园园员怨猿曰
圆临沂大学生命科学学院袁 山东 临沂摇 圆苑远园园园曰 猿临沂市农业委员会袁 山东 临沂摇 圆苑远园园园冤
摘摇 要院利用非稳态菲克第二定律计算苹果片变温压差膨化干燥过程中水分扩散系数袁讨论膨化温度尧抽
空温度和切片厚度对苹果片干燥过程中水分扩散的影响遥 采用 孕葬早藻尧匀藻灶凿藻则泽燥灶 驭 孕葬遭蚤泽 和 蕴燥早葬则蚤贼澡皂蚤糟
猿种数学模型对苹果膨化干燥过程中水分的扩散进行了模型拟合袁由模型统计参数平均偏差渊酝月耘冤尧相
对平均标准差渊砸酝杂耘冤尧卡方渊字圆冤尧模型拟合效率渊耘云冤值及决定系数 则圆评价模型优劣遥 结果表明院
蕴燥早葬则蚤贼澡皂蚤糟模型能够很好地描述苹果片变温压差膨化干燥中水分扩散的过程渊 则圆逸园郾 怨苑冤遥 试验设定工
艺参数下袁有效水分扩散系数 阅藻枣枣在 怨愿郾 园猿源 伊 员园 原员圆 耀 圆苑源郾 员远缘 伊 员园 原员圆皂圆窑泽 原 员之间袁并且有效水分扩散系
数随膨化温度尧抽空温度的升高而升高曰随切片厚度的增加而降低遥
关键词院变温压差膨化干燥曰苹果曰水分扩散曰干燥模型
孕则燥糟藻泽泽蚤灶早 孕葬则葬皂藻贼藻则泽 耘枣枣藻糟贼 燥灶 贼澡藻 酝燥蚤泽贼怎则藻 阅蚤枣枣怎泽蚤增蚤贼赠 燥枣
粤责责造藻 杂造蚤糟藻泽 阅怎则蚤灶早 耘曾责造燥泽蚤燥灶 孕怎枣枣蚤灶早 阅则赠蚤灶早
再粤晕郧 粤蚤鄄躁蚤灶员 摇 月陨 允蚤灶鄄枣藻灶早员 摇 匀粤晕 匝蚤灶早鄄凿蚤葬灶圆 摇 蕴哉 再燥灶早猿 摇 蕴陨哉 载怎葬灶员 摇 蕴灾 允蚤葬灶员 摇 宰粤晕郧 载怎葬灶员
渊员 陨灶泽贼蚤贼怎贼藻 燥枣 粤早则燥鄄孕则燥凿怎糟贼泽 孕则燥糟藻泽泽蚤灶早 杂糟蚤藻灶糟藻 葬灶凿 栽藻糟澡灶燥造燥早赠 悦澡蚤灶藻泽藻 粤糟葬凿藻皂赠 燥枣 粤早则蚤糟怎造贼怎则葬造 杂糟蚤藻灶糟藻泽 辕 悦燥皂责则藻澡藻灶泽蚤增藻 运藻赠
蕴葬遭燥则葬贼燥则赠 燥枣 粤早则燥鄄孕则燥凿怎糟贼泽 孕则燥糟藻泽泽蚤灶早袁 酝蚤灶蚤泽贼则赠 燥枣 粤早则蚤糟怎造贼怎则藻袁月藻蚤躁蚤灶早摇 员园园员怨猿曰
圆 悦燥造造藻早藻 燥枣 蕴蚤枣藻 杂糟蚤藻灶糟藻袁 蕴蚤灶赠蚤 哉灶蚤增藻则泽蚤贼赠袁 蕴蚤灶赠蚤袁 杂澡葬灶凿燥灶早摇 圆苑远缘园园缘曰 猿 蕴蚤灶赠蚤 粤早则蚤糟怎造贼怎则藻 悦燥皂皂蚤贼贼藻藻袁 蕴蚤灶赠蚤袁 杂澡葬灶凿燥灶早摇 圆苑远园园园冤
粤遭泽贼则葬糟贼院栽澡藻 皂燥蚤泽贼怎则藻 凿蚤枣枣怎泽蚤燥灶 糟燥藻枣枣蚤糟蚤藻灶贼泽 燥枣 葬责责造藻 泽造蚤糟藻泽 凿则蚤藻凿 遭赠 藻曾责造燥泽蚤燥灶 责怎枣枣蚤灶早 皂藻贼澡燥凿 憎藻则藻 藻泽贼蚤皂葬贼藻凿 遭赠 云蚤糟噪爷泽
泽藻糟燥灶凿 造葬憎 渊怎灶泽贼藻葬凿赠 皂燥凿藻造冤 援 栽澡藻 藻枣枣藻糟贼泽 燥枣 责则燥糟藻泽泽蚤灶早 责葬则葬皂藻贼藻则泽 燥灶 皂燥蚤泽贼怎则藻 凿蚤枣枣怎泽蚤增蚤贼赠 憎藻则藻 蚤灶增藻泽贼蚤早葬贼藻凿袁 蚤灶糟造怎凿蚤灶早
责怎枣枣蚤灶早 凿则赠蚤灶早 贼藻皂责藻则葬贼怎则藻袁 增葬糟怎怎皂 凿则赠蚤灶早 贼藻皂责藻则葬贼怎则藻 葬灶凿 贼澡蚤糟噪灶藻泽泽 燥枣 葬责责造藻 泽造蚤糟藻泽援 栽澡藻 凿蚤枣枣怎泽蚤燥灶 皂燥凿藻造泽 燥枣 孕葬早藻袁
匀藻灶凿藻则泽燥灶 驭 孕葬遭蚤泽 葬灶凿 蕴燥早葬则蚤贼澡皂蚤糟 憎藻则藻 葬责责造蚤藻凿 贼燥 糟澡葬则葬糟贼藻则蚤扎藻 贼澡藻 凿则赠蚤灶早 责则燥糟藻泽泽袁 则藻泽责藻糟贼蚤增藻造赠援 栽澡藻 泽贼葬贼蚤泽贼蚤糟
责葬则葬皂藻贼藻则泽 燥枣 贼澡藻 皂藻葬灶 遭蚤葬泽 藻则则燥则 渊酝月耘冤袁 贼澡藻 则燥燥贼 皂藻葬灶 泽择怎葬则藻 藻则则燥则 渊砸酝杂耘冤袁 贼澡藻 皂燥凿藻造蚤灶早 藻枣枣蚤糟蚤藻灶糟赠 渊耘云冤 葬灶凿 糟澡蚤鄄
泽择怎葬则藻 渊χ圆冤 葬凿凿蚤贼蚤燥灶 贼燥 贼澡藻 糟燥藻枣枣蚤糟蚤藻灶贼 燥枣 凿藻贼藻则皂蚤灶葬贼蚤燥灶 则圆 憎藻则藻 怎泽藻凿 贼燥 藻增葬造怎葬贼藻 贼澡藻 枣蚤贼灶藻泽泽 燥枣 贼澡藻 皂燥凿藻造泽援 栽澡藻 则藻泽怎造贼泽
泽澡燥憎藻凿 贼澡葬贼 蕴燥早葬则蚤贼澡皂蚤糟 皂燥凿藻造 糟燥怎造凿 枣蚤贼 贼澡藻 藻曾责藻则蚤皂藻灶贼葬造 凿葬贼葬 憎藻造造 渊 则圆 逸园郾 怨苑冤援 栽澡藻 增葬造怎藻泽 燥枣 藻枣枣藻糟贼蚤增藻 皂燥蚤泽贼怎则藻
凿蚤枣枣怎泽蚤增蚤贼赠 渊阅藻枣枣冤 憎藻则藻 蚤灶 贼澡藻 则葬灶早藻 燥枣 怨愿郾 园猿源 伊 员园 原员圆 原 圆苑员郾 员远缘 伊 员园 原员圆 皂圆窑泽 原员 怎灶凿藻则 贼澡藻 藻曾责藻则蚤皂藻灶贼 贼藻糟澡灶燥造燥早蚤糟葬造责葬则葬皂藻贼藻则泽援 酝燥则藻燥增藻则袁 贼澡藻 增葬造怎藻泽 燥枣 阅藻枣枣 蚤灶糟则藻葬泽藻凿 憎蚤贼澡 贼澡藻 则蚤泽藻 燥枣 责怎枣枣蚤灶早 贼藻皂责藻则葬贼怎则藻袁 增葬糟怎怎皂 凿则赠蚤灶早 贼藻皂责藻则葬贼怎则藻曰 葬灶凿凿藻糟则藻葬泽藻凿 憎蚤贼澡 贼澡藻 蚤灶糟则藻皂藻灶贼 燥枣 葬责责造藻 泽造蚤糟藻 贼澡蚤糟噪灶藻泽泽援
运藻赠 憎燥则凿泽院耘曾责造燥泽蚤燥灶 责怎枣枣蚤灶早 凿则赠蚤灶早曰 粤责责造藻曰 酝燥蚤泽贼怎则藻 凿蚤枣枣怎泽蚤燥灶曰 阅则赠蚤灶早 皂燥凿藻造
猿源源
核摇 农摇 学摇 报 圆苑 卷
摇 摇 变温压差膨化干燥技术是一项新型干燥技术袁既
克服了热风干燥脱水速率慢尧产品品质差的缺点袁又避
免了真空低温油炸干燥产品含油脂易氧化变质的问
题袁同时尽量保持了物料色泽鲜艳尧口感酥脆尧营养丰
富等优良品质遥 它满足了食品企业对设备实用尧易操
作尧生产经济尧环保等要求袁大大改善了干燥产品的品
质袁深受广大消费者的欢迎咱员暂 遥 近年来袁科研人员对
变温压差膨化干燥工艺的研究已取得较大的进展和丰
富的成果遥 在积极探寻可膨化物料尧扩大物料范围的
基础上袁不断对物料膨化的最佳工艺进行优化袁并涉及
复合果蔬膨化干燥产品的研发遥 然而袁针对膨化干燥
动力学等水分扩散特性的研究却比较薄弱遥
干燥过程中袁物料内部水分和温度分布不均匀袁水
分由内向外扩散迁移到物料表面袁与周围环境中的水
分达到平衡遥 水分扩散系数 阅 渊酝燥蚤泽贼怎则藻 凿蚤枣枣怎泽蚤增蚤贼赠
糟燥藻枣枣蚤糟蚤藻灶贼冤描述食品物料水分内在的传质性能袁决定
水分的扩散特性遥 干燥过程中袁水分扩散系数不仅与
食品成分尧多孔性尧水分含量等物料性质有关袁更取决
于外部干燥方式和干燥条件咱圆暂 遥 运葬赠葬 等咱猿暂对热风干
燥苹果片在温度尧空气流速尧相对湿度等工艺参数下的
干燥动力学进行了研究袁明确不同干燥条件对有效水
分扩散系数的影响遥 结果表明院增大空气流速尧升高温
度或降低相对湿度袁对应的有效水分扩散系数
渊耘枣枣藻糟贼蚤增藻 皂燥蚤泽贼怎则藻 凿蚤枣枣怎泽蚤增蚤贼赠袁阅藻枣枣冤都增大袁显著加快干
燥速率遥 宰葬灶早等咱源暂在热风干燥苹果渣的干燥动力学
研究中袁通过运用 员园 个数学模型模拟干燥过程中水分
的扩散情况袁计算干燥过程中的有效水分扩散系数袁进
而分析了热风干燥苹果渣的干燥动力学遥
变温压差膨化工艺在干燥物料的同时袁也改变了
物料的细胞结构袁实现了物料的膨化袁其干燥过程也不
同于传统的干燥方法遥 因此袁有必要通过对干燥过程
中水分扩散特性的描述和有效水分扩散系数的预测袁
确定工艺参数对变温压差膨化干燥过程中水分扩散的
影响遥
本文研究了不同膨化温度尧抽空温度和切片厚度
对干燥过程中物料水分含量变化规律的影响袁建立相
应的数学模型袁计算不同工艺参数下的有效水分扩散
系数袁分析不同参数对有效水分扩散系数的影响袁确定
变温压差膨化干燥苹果片的水分扩散特性袁探索了变
温压差膨化干燥的机理遥
员摇 材料与方法
员郾 员摇 试验材料及仪器
试验对象院红富士苹果袁产自山东栖霞袁果个大小
直径 愿园皂皂左右遥 原材料初始含水率 愿愿郾 怨豫 渊湿基冤袁
愿郾 园员早窑早 原员渊干基冤遥
试验设备院匝阅孕匀员园 原员 变温压差果蔬膨化干燥机
渊天津市勤德新材料科技有限公司冤曰阅匀郧 原 怨员圆猿粤 电
热恒温鼓风箱渊上海精宏实验设备有限公司冤曰切片机
渊广州德丰袁云粤 原 圆园园冤曰微波快速水分测定仪渊德国
杂葬则贼燥则蚤怎泽公司袁蕴酝粤圆园园孕酝 原 园园园耘哉冤曰电子天平渊德国
杂葬则贼燥则蚤怎泽公司袁精度 园郾 员皂早冤遥
员郾 圆摇 试验方法
员郾 圆郾 员摇 苹果片预处理摇 苹果去皮袁去核袁调节切片机
切片厚度袁按试验设计方案切片渊约 员园园园早冤遥 将新鲜
苹果片进行预干燥处理院放入温度设定为 愿园益的电热
恒温鼓风箱内干燥 圆澡 后袁放置 源益冰箱内袁均湿 员圆澡袁
取出袁备用遥 另准确称取苹果片质量 皂园渊员园园 依 圆早冤袁做
相同切片尧预干燥处理遥 尽可能保证此部分苹果片形
状大小一致遥 取出预干燥后的苹果片袁置于 源益冰箱
内袁均湿 员圆澡袁取出袁准确称量重量 皂员遥员郾 圆郾 圆摇 变温压差膨化干燥设备预热试验摇 预热变温
压差膨化机组院开启变温压差膨化干燥设备袁设定温度
怨园益袁达到温度后维持 员园皂蚤灶袁卸压袁进入抽空干燥阶
段袁温度设定为 苑园益袁维持 员澡遥
员郾 圆郾 猿摇 试验过程摇 变温膨化干燥试验院调节膨化罐温
度遥 达到温度后袁将准备好的预干燥苹果片平铺在托
网上袁置于膨化罐内遥 将准确称重的苹果片 皂员平铺到
接有质量传感器的托盘上渊用于检测干燥过程中水分
含量的变化冤袁关闭罐门袁开始膨化尧记时遥 物料停滞
员缘皂蚤灶后卸压袁真空度为 园郾 员酝孕葬遥 期间袁每 猿皂蚤灶 记录
质量变化遥 进入抽空干燥阶段后袁每 缘皂蚤灶记录质量变
化遥 抽空时间 圆澡遥 试验平行测定 猿 次遥 工艺参数设
定如下院
膨化温度院苑园益尧愿园益尧怨园益曰切片厚度设定为
缘皂皂袁抽空温度 缘园益遥
抽空温度院缘园益尧远园益尧苑园益曰切片厚度设定为
缘皂皂袁膨化温度 愿园益遥
切片厚度院 猿皂皂尧缘皂皂尧苑皂皂曰膨化温度设定为
愿园益袁抽空温度 远园益遥
干物料质量测定院烘箱常压干燥法遥
员郾 圆郾 源摇 干燥模型摇 苹果片干燥是一个同时涉及传质尧
传热的复杂过程遥 将变温压差膨化干燥苹果片作为薄
层干燥过程遥 文献报道中常用于描述薄层干燥过程的
经验模型咱缘 原 苑暂主要有 孕葬早藻 模型尧匀藻灶凿藻则泽燥灶 驭 孕葬遭蚤泽 模
型尧对数模型和 宰葬灶早 驭 杂蚤灶早澡模型等遥 本研究中用到
的数学模型见表 员遥
源源源
摇 源 期 工艺参数对苹果变温压差膨化干燥过程中水分扩散的影响
表 员摇 三种薄层干燥数学模型
栽葬遭造藻员摇 栽澡则藻藻 贼澡蚤灶鄄造葬赠藻则 凿则赠蚤灶早 皂燥凿藻造泽
编号
晕燥援
模型名称
酝燥凿藻造 灶葬皂藻
模型方程
耘择怎葬贼蚤燥灶
引用
砸藻枣藻则藻灶糟藻
员 孕葬早藻 酝砸 越 藻曾责渊 原 噪贼灶冤 悦葬蚤等 圆园园愿咱愿暂
圆 匀藻灶凿藻则泽燥灶 驭 孕葬遭蚤泽 酝砸 越 葬 ⋅藻曾责渊 原 噪贼冤 郧葬扎燥则驭酝燥澡泽藻灶蚤皂葬灶藻泽澡袁圆园员园咱怨暂
猿 蕴燥早葬则蚤贼澡皂蚤糟 酝砸 越 葬 垣 噪 ⋅蕴灶渊贼冤 杂蚤则蚤泽燥皂遭燥燥灶驭运蚤贼糟澡葬蚤赠葬袁圆园园怨咱员园暂
员郾 猿摇 数据处理方法
员郾 猿郾 员摇 有效水分扩散率计算咱员员暂 摇 干燥过程中袁热空
气作为干燥介质将热能传递在物料的表面袁再由物料
表面传递到物料内部遥 这个过程中袁内部传质和外部
传质是接连进行的袁由于干燥速率不同袁主要分为表面
汽化渊外部扩散冤控制和内部扩散控制遥 干燥过程中袁
恒速干燥阶段实际上是表面汽化控制的干燥阶段袁而
内部扩散控制着降速干燥阶段遥 文献报道中袁果蔬干
燥过程主要发生在降速干燥阶段咱员圆 原 员源暂 遥 因此袁在本干
燥过程的研究中袁假定水分的迁移扩散主要由内部扩
散控制遥 依据不稳态菲克第二定律渊员冤袁将苹果片看
做无限平板袁假定扩散系数是常数袁并且干燥过程中物
料的收缩忽略不计遥
酝砸贼 越 酝贼 原 酝藻酝园 原 酝藻 越
愿
仔圆移肄蚤 越 员 员圆蚤 垣 员( ) 圆 藻曾责 原 渊圆蚤 垣 员冤圆仔圆阅藻枣枣 贼源蕴圆⎛⎝⎜ ⎞⎠⎟ 渊员冤
摇 摇 本试验中袁干燥时间较长袁此处袁蚤 越 员遥 得到公式
渊圆冤遥
酝砸 越 酝贼 原 酝藻酝园 原 酝藻 越
愿
仔圆 藻曾责 原
仔圆窑阅藻枣枣源蕴圆 窑贼
⎛
⎝⎜
⎞
⎠⎟ 渊圆冤
摇 摇 对公式 圆 进行对数变换袁得到公式渊猿冤遥
蕴灶渊酝砸冤 越 蕴灶 愿仔圆( ) 原 阅藻枣枣窑仔圆源蕴圆 窑贼⎛⎝⎜ ⎞⎠⎟ 渊猿冤
摇 摇 其中袁酝砸为水分比曰酝园 为苹果片初始水分含量袁
早援 早 原 员干基曰酝贼 为 贼 时刻苹果片水分含量袁早援 早 原 员干基曰
酝藻 为平衡水分含量袁早援 早 原 员干基遥 阅藻枣枣为有效水分扩散
率袁皂圆 援 泽 原 员曰蕴为苹果厚度袁皂遥 膨化干燥苹果片的最终
含水率为平衡水分含量遥 为简化计算袁通常用 酝砸 越
酝贼 辕 酝园 代替计算水分比的值遥 由公式渊猿冤可见袁有效
水分扩散系数由实验数据 蕴灶渊酝砸冤与干燥时间 贼 的曲
线的斜率计算可得遥 直线斜率为院
阅藻枣枣窑仔圆源蕴圆
员援 猿援 圆摇 数据处理摇 利用 杂孕杂杂员圆援 园 软件对试验数据进
行非线性回归分析袁采用模型统计参数平均偏差
渊酝月耘冤尧相对平均标准差渊砸酝杂耘冤尧卡方值渊 字圆 冤尧模型
拟合效率渊耘云冤值来评价模型优劣袁选择变温压差膨化
干燥过程中水分扩散的预测方程咱员缘暂 遥 各模型统计参
数计算公式如下院
酝月耘 越 员晕移晕蚤 越 员 渊酝砸责则藻曰蚤 原 酝砸藻曾责曰蚤冤 渊源冤
砸酝杂耘 越 员晕移晕蚤 越 员 酝砸责则藻曰蚤 原 酝砸藻曾责曰蚤( ) 圆[ ]
员圆 渊缘冤
字圆 越 移
晕
蚤 越 员 酝砸责则藻曰蚤 原 酝砸藻曾责曰蚤( )
圆
晕 原 灶 渊远冤
耘云 越 移
晕
蚤 越员 酝砸藻曾责曰蚤 原 酝砸藻曾责曰葬增藻( )
圆 原移晕蚤 越员 酝砸责则藻曰蚤 原 酝砸藻曾责曰蚤( ) 圆
移晕蚤 越员 酝砸藻曾责曰蚤 原 酝砸藻曾责曰葬增藻( ) 圆
渊苑冤
酝砸责则藻曰蚤为各点模型预测值曰酝砸藻曾责曰蚤为各点试验测定值曰
酝砸藻曾责曰葬增藻 为试验测定值平均值曰晕 为观测点数目曰灶 为
模型常数个数遥
圆摇 结果与讨论
圆郾 员摇 不同工艺参数下苹果变温压差膨化干燥特性分析
圆郾 员郾 员摇 不同工艺参数下苹果变温压差膨化干燥曲线
摇 不同膨化温度尧抽空温度尧切片厚度的工艺参数条件
下袁苹果片的膨化干燥曲线如图 员渊葬鄄糟冤所示遥
从图 员渊葬鄄糟冤可以看出袁不同的膨化温度尧抽空温
度和切片厚度对苹果片在变温压差膨化干燥过程中水
分损失有显著的影响渊孕 约 园郾 园缘冤遥 图 员渊葬冤中可以看
出袁抽空温度设定为 缘园益袁膨化温度由 苑园益增大到
怨园益时袁膨化阶段水分含量随时间变化的趋势并不明
显袁在卸压的前 猿皂蚤灶 表现出较为明显的含水量梯度遥
抽空干燥阶段中袁膨化温度越高的样品袁水分含量变化
越快袁达到 缘豫左右水分含量的所需时间越短遥 当膨
化温度为 苑园益时袁样品要达到 缘豫的含水量袁抽空时间
大于 员圆缘皂蚤灶曰而膨化温度为 愿园益尧怨园益时袁抽空时间大
缘源源
核摇 农摇 学摇 报 圆苑 卷
摇 摇 摇 摇 摇 摇
摇 摇
图 员摇 不同干燥参数下苹果片变温压差膨化干燥曲线
云蚤早援 员摇 耘枣枣藻糟贼 燥枣 责则燥糟藻泽泽蚤灶早 责葬则葬皂藻贼藻则 燥灶 凿则赠蚤灶早 糟怎则增藻泽 燥枣 葬责责造藻 泽造蚤糟藻泽 燥枣 藻曾责造燥泽蚤燥灶鄄责怎枣枣蚤灶早 凿则赠蚤灶早
渊葬冤不同膨化温度对干燥曲线的影响曰渊切片厚度 缘皂皂袁抽空温度为 缘园益袁抽空时间为 圆澡袁膨化温度分别为院苑园益尧愿园益尧怨园益遥冤
渊遭冤不同抽空温度对干燥曲线的影响曰渊切片厚度 缘皂皂袁膨化温度为 愿园益袁抽空时间为 圆澡袁抽空温度分别为院缘园益尧远园益尧苑园益遥冤
渊糟冤不同切片厚度对干燥曲线的影响曰渊膨化温度为 愿园益袁抽空温度为 远园益袁抽空时间为 圆澡袁切片厚度分别为院猿皂皂尧缘皂皂尧苑皂皂冤
渊葬冤栽澡藻 藻枣枣藻糟贼 燥枣 责怎枣枣蚤灶早 凿则赠蚤灶早 贼藻皂责藻则葬贼怎则藻 燥灶 凿则赠蚤灶早 糟怎则增藻曰 渊杂造蚤糟藻泽 贼澡蚤糟噪灶藻泽泽 蚤泽 缘皂皂袁 增葬糟怎怎皂 凿则赠蚤灶早 贼藻皂责藻则葬贼怎则藻 蚤泽 缘园益袁 增葬糟怎怎皂 凿则赠蚤灶早 贼蚤皂藻 蚤泽
摇 摇 摇 摇 摇 圆澡袁 葬灶凿 责怎枣枣蚤灶早 凿则赠蚤灶早 贼藻皂责藻则葬贼怎则藻 蚤泽 苑园益袁 愿园益 葬灶凿 怨园益袁 则藻泽责藻糟贼蚤增藻造赠援 冤
渊遭冤栽澡藻 藻枣枣藻糟贼 燥枣 增葬糟怎怎皂 凿则赠蚤灶早 贼藻皂责藻则葬贼怎则藻 燥灶 凿则赠蚤灶早 糟怎则增藻曰 渊杂造蚤糟藻泽 贼澡蚤糟噪灶藻泽泽 蚤泽 缘皂皂袁 责怎枣枣蚤灶早 凿则赠蚤灶早 贼藻皂责藻则葬贼怎则藻 蚤泽 愿园益袁 增葬糟怎怎皂 凿则赠蚤灶早 贼蚤皂藻 蚤泽
摇 摇 摇 摇 摇 圆澡袁 葬灶凿 增葬糟怎怎皂 凿则赠蚤灶早 贼藻皂责藻则葬贼怎则藻 蚤泽 缘园益袁 远园益 葬灶凿 苑园益袁 则藻泽责藻糟贼蚤增藻造赠援 冤
渊糟冤栽澡藻 藻枣枣藻糟贼 燥枣 泽造蚤糟藻泽 贼澡蚤糟噪灶藻泽泽 燥灶 凿则赠蚤灶早 糟怎则增藻曰 渊 孕怎枣枣蚤灶早 凿则赠蚤灶早 贼藻皂责藻则葬贼怎则藻 蚤泽 愿园益袁 增葬糟怎怎皂 凿则赠蚤灶早 贼藻皂责藻则葬贼怎则藻 蚤泽 远园益袁 增葬糟怎怎皂 凿则赠蚤灶早 贼蚤皂藻 蚤泽
摇 摇 摇 摇 摇 圆澡袁 葬灶凿 泽造蚤糟藻泽 贼澡蚤糟噪灶藻泽泽 蚤泽 猿皂皂袁 缘皂皂 葬灶凿 苑皂皂袁 则藻泽责藻糟贼蚤增藻造赠援 冤
约为 员员缘尧员园园皂蚤灶遥 抽空温度为 缘园益时袁膨化温度变化
对干燥时间的影响并不显著袁但总体呈现增大的趋势遥
这与何新益等咱员远暂研究膨化温度对冬枣变温压差膨化
干燥特性的研究结论基本一致遥 这可能是因为膨化温
度越高袁水分在卸压前携带的热动量越大遥 卸压瞬间袁
罐内气压变化袁水分由液态直接转化为气态的量也增
大袁物料内水分含量显著降低袁同时瞬间形成的网状结
构也更加疏松有致遥 图 员 渊 遭冤中袁膨化温度设定为
愿园益袁抽空温度由 缘园益增大到 苑园益袁膨化干燥阶段的
干燥曲线较为一致袁进入抽空干燥阶段后袁随着温度的
增加袁水分随着时间损失越容易袁干燥时间越短遥 抽空
温度为 缘园益尧远园益尧苑园益 时袁所需干燥时间分别为
员猿园皂蚤灶尧愿缘皂蚤灶和 苑缘皂蚤灶遥 膨化进入抽空干燥阶段后袁
随着温度的增加袁所需干燥时间显著降低袁单位时间
内袁水分损失量随抽空温度的增加而增加遥 图 员渊糟冤可
以看出袁膨化温度为 愿园益袁抽空温度为 远园益时袁切片厚
度由 猿皂皂增大到 苑皂皂袁所需干燥时间逐渐增大袁切片
厚度为 猿皂皂尧缘皂皂尧苑皂皂 时袁干燥时间分别为大约
员源园皂蚤灶尧愿缘皂蚤灶 和 远缘皂蚤灶遥 切片厚度由 缘皂皂 减少到
猿皂皂时袁需要的时间比总时间减少了 圆园郾 苑豫 遥 苹果切
远源源
摇 源 期 工艺参数对苹果变温压差膨化干燥过程中水分扩散的影响
片厚度为 苑皂皂时袁在设定干燥时间内袁水分含量较高袁
并不能完全干燥遥 可见袁随着切片厚度的增加袁干燥所
需的时间明显增加遥
圆郾 员郾 圆摇 不同工艺参数下苹果变温压差膨化干燥速率
曲线摇 不同膨化温度尧抽空温度尧切片厚度的工艺参数
条件下袁苹果片的膨化干燥速率曲线如图 圆渊 葬鄄糟冤所
示遥 图 圆渊葬冤中可以看出袁物料预热阶段袁膨化温度为
愿园益时袁出现最高的干燥速率袁降速干燥阶段中与
怨园益膨化温度的干燥速率曲线无明显的差异袁但显著
高于膨化温度为 苑园益时的干燥速率遥 图 圆渊遭冤中袁不
同抽空温度对干燥速率的影响显著遥 膨化温度设定为
愿园益袁经过物料预热阶段袁卸压袁物料进入抽空干燥阶
段后袁较快达到最大干燥速率遥 抽空温度为 苑园益时袁
最大干燥速率值最大袁而抽空温度为 缘园益的最大干燥
速率最小遥 整个干燥过程中袁缘园益抽空温度表现的干
燥速率较低遥 随着抽空温度增大袁干燥速率也逐渐增
大遥 同时袁图 圆渊 糟冤中袁切片厚度显著影响干燥速率遥
切片厚度越薄袁干燥速率越大袁干燥结束时间越短遥 切
片厚度为 猿皂皂 时袁最大干燥速率值最大曰而厚度为
苑皂皂时袁干燥速率最低遥 切片厚度越厚袁干燥过程中袁
物料内部水分的传质阻力越大袁水分从物料内部扩散
到表面就越困难袁导致整个干燥过程速率较低袁所需干
燥时间越长袁不利于干燥的顺利进行遥
图 圆 中可以看出袁整个干燥过程主要分为预热干
摇 摇
图 圆摇 不同工艺参数下苹果片变温压差膨化干燥速率曲线
云蚤早援 圆摇 耘枣枣藻糟贼 燥枣 责则燥糟藻泽泽蚤灶早 责葬则葬皂藻贼藻则 燥灶 凿则赠蚤灶早 则葬贼藻 糟怎则增藻泽 燥枣 葬责责造藻 泽造蚤糟藻泽 燥枣 藻曾责造燥泽蚤燥灶鄄责怎枣枣蚤灶早 凿则赠蚤灶早
渊葬冤不同膨化温度对干燥速率曲线的影响曰渊切片厚度 缘皂皂袁抽空温度为 缘园益袁抽空时间为 圆澡袁膨化温度分别为院苑园益尧愿园益尧怨园益冤
渊遭冤不同抽空温度对干燥速率曲线的影响曰渊切片厚度 缘皂皂袁膨化温度为 愿园益袁抽空时间为 圆澡袁抽空温度分别为院缘园益尧远园益尧苑园益冤
渊糟冤不同切片厚度对干燥速率曲线的影响曰渊膨化温度为 愿园益袁抽空温度为 远园益袁抽空时间为 圆澡袁切片厚度分别为院猿皂皂尧缘皂皂尧苑皂皂冤
渊葬冤栽澡藻 藻枣枣藻糟贼 燥枣 责怎枣枣蚤灶早 凿则赠蚤灶早 贼藻皂责藻则葬贼怎则藻 燥灶 凿则赠蚤灶早 则葬贼藻 糟怎则增藻曰 渊杂造蚤糟藻泽 贼澡蚤糟噪灶藻泽泽 蚤泽 缘皂皂袁 增葬糟怎怎皂 凿则赠蚤灶早 贼藻皂责藻则葬贼怎则藻 蚤泽 缘园益袁 增葬糟怎怎皂 凿则赠蚤灶早 贼蚤皂藻
摇 摇 摇 摇 摇 蚤泽 圆澡袁 葬灶凿 责怎枣枣蚤灶早 凿则赠蚤灶早 贼藻皂责藻则葬贼怎则藻 蚤泽 苑园益袁 愿园益 葬灶凿 怨园益袁 则藻泽责藻糟贼蚤增藻造赠援 冤
渊遭冤栽澡藻 藻枣枣藻糟贼 燥枣 增葬糟怎怎皂 凿则赠蚤灶早 贼藻皂责藻则葬贼怎则藻 燥灶 凿则赠蚤灶早 则葬贼藻 糟怎则增藻曰 渊杂造蚤糟藻泽 贼澡蚤糟噪灶藻泽泽 蚤泽 缘皂皂袁 责怎枣枣蚤灶早 凿则赠蚤灶早 贼藻皂责藻则葬贼怎则藻 蚤泽 愿园益袁 增葬糟怎怎皂 凿则赠蚤灶早 贼蚤皂藻
摇 摇 摇 摇 摇 蚤泽 圆澡袁 葬灶凿 增葬糟怎怎皂 凿则赠蚤灶早 贼藻皂责藻则葬贼怎则藻 蚤泽 缘园益袁 远园益 葬灶凿 苑园益袁 则藻泽责藻糟贼蚤增藻造赠援 冤
渊糟冤栽澡藻 藻枣枣藻糟贼 燥枣 泽造蚤糟藻泽 贼澡蚤糟噪灶藻泽泽 燥灶 凿则赠蚤灶早 则葬贼藻 糟怎则增藻曰 渊 孕怎枣枣蚤灶早 凿则赠蚤灶早 贼藻皂责藻则葬贼怎则藻 蚤泽 愿园益袁 增葬糟怎怎皂 凿则赠蚤灶早 贼藻皂责藻则葬贼怎则藻 蚤泽 远园益袁 增葬糟怎怎皂 凿则赠蚤灶早 贼蚤皂藻
摇 摇 摇 摇 摇 蚤泽 圆澡袁 葬灶凿 泽造蚤糟藻泽 贼澡蚤糟噪灶藻泽泽 蚤泽 猿皂皂袁 缘皂皂 葬灶凿 苑皂皂袁 则藻泽责藻糟贼蚤增藻造赠援 冤
苑源源
核摇 农摇 学摇 报 圆苑 卷
燥阶段尧降速干燥阶段遥 干燥开始时袁物料在膨化腔内
预热袁干燥速度由零开始上升袁苹果片的表面有足够的
水分与环境中的热空气进行交换袁此过程主要属于表
面汽化控制遥 经过 员缘皂蚤灶的预热后袁物料吸收热能袁温
度升高遥 卸压袁膨化腔内的压力瞬间降为 原 园郾 员酝孕葬袁
真空状态增加水分液相及气相向外扩散的传质推动
力袁水分受热后蒸汽压瞬间降低袁使苹果片组织内细胞
膨胀袁产生膨化效果袁气体膨胀带动苹果片内大分子物
质结构的改变袁形成具有网状结构的多孔状物质咱员苑暂 遥
同时袁水分的扩散阻力下降袁水分较为顺利地扩散至表
面袁与环境空气交换遥 物料进入抽空干燥阶段后袁干燥
速率达到最大值遥 此后袁干燥速率降低袁干燥过程进入
降速干燥阶段袁物料内部水分扩散控制干燥的进行遥
圆郾 圆摇 不同工艺参数下的数学模的建立
将表 员 中所列的 猿 种干燥模型在不同的工艺参数
条件下所得出的水分比 原干燥时间的关系进行非线性
回归分析袁各种模型中的参数和相关系数见表 圆遥 由
表 圆 可以看出袁猿 种干燥模型均能够较好地模拟苹果
变温压差膨化干燥过程袁决定系数 则圆均大于 园郾 怨园遥 其
中 匀藻灶凿藻则泽燥灶 驭孕葬遭蚤泽尧蕴燥早葬则蚤贼澡皂蚤糟 模型对 猿 个温度梯度
的膨化温度尧抽空温度和切片厚度的干燥过程拟合决
定系 则圆均可达 园郾 怨怨 以上遥 以膨化温度 愿园益 为例袁
匀藻灶凿藻则泽燥灶 驭孕葬遭蚤泽模型的决定系数 则圆为 园郾 怨怨猿苑曰抽空
温度为 苑园益 时袁 蕴燥早葬则蚤贼澡皂蚤糟 模型的决定系数 则圆 为
园郾 怨怨远遥 表 猿 为不同工艺参数下干燥模型评价统计值
的比较遥
不同膨化温度下袁蕴燥早葬则蚤贼澡皂蚤糟 模型能够较好地拟
合干燥过程遥 蕴燥早葬则蚤贼澡皂蚤糟 模型的决定系数 则圆较高袁且
模型评价统计值也相对合理遥 膨化温度为 愿园益时袁
酝月耘尧 砸酝杂耘尧 字圆 值 分 别 为 原 园郾 园园园园愿尧 园郾 园园猿苑猿尧
园郾 园园园园圆袁模型拟合率 耘云 值为 园郾 怨怨缘圆圆曰而 孕葬早藻 和
匀藻灶凿藻则泽燥灶 驭 孕葬遭蚤泽 模型的 酝月耘 值分别为 园郾 猿怨源员圆尧
园郾 员园猿员猿袁砸酝杂耘值分别为 园郾 园园缘怨远尧园郾 园园源圆园袁字圆值分别
为 园郾 园园园园源尧园郾 园园园园圆遥 蕴燥早葬则蚤贼澡皂蚤糟 模型的评价统计值
酝月耘尧砸酝杂耘尧字圆值都比 孕葬早藻和 匀藻灶凿藻则泽燥灶 驭 孕葬遭蚤泽模型
低袁模型拟合率 耘云 值相对最高遥 不同抽空温度下袁
蕴燥早葬则蚤贼澡皂蚤糟模型的决定系数最高袁则圆在 园郾 怨苑 耀 园郾 怨怨 之
间曰猿 个模型的评价统计值比较结果差异并不显著袁除
酝月耘 值有较为明显的差异外袁其他统计值均相差不
大遥 因此袁不同抽空温度下干燥过程的最佳模型选取
蕴燥早葬则蚤贼澡皂蚤糟模型遥 同样袁对不同切片厚度下苹果片膨
化干燥过程的模拟结果进行分析遥 猿 种模型的决定系
数 则圆均在 园郾 怨源 以上袁模型评价统计值表明 猿 种数学模
型均有较好的稳定性遥 其中袁孕葬早藻 模型具有最好的稳
定性袁砸酝杂耘尧字圆最低袁耘云 值也相对最高遥 为保证 猿 个
工艺参数因素的数学模型一致袁仍选择 蕴燥早葬则蚤贼澡皂蚤糟 模
型作为不同切片厚度下苹果片膨化干燥过程的最适宜
预测模型遥 综上所述袁确定 蕴燥早葬则蚤贼澡皂蚤糟 模型为苹果片
在不同工艺参数下变温压差膨化干燥的最佳数学模
型遥 这与 宰葬灶早 等咱员愿暂对苹果渣对流热风干燥的模型
拟合结果一致遥
表 圆摇 不同工艺参数下干燥模型的参数及决定系数
栽葬遭造藻 圆摇 砸藻泽怎造贼 燥枣 皂燥凿藻造 糟燥藻枣枣蚤糟蚤藻灶贼泽 燥枣 凿蚤枣枣藻则藻灶贼 责则燥糟藻泽泽蚤灶早 责葬则葬皂藻贼藻则泽
工艺参数
孕则燥糟藻泽泽蚤灶早 责葬则葬皂藻贼藻则 孕葬早藻
膨化温度
孕怎枣枣蚤灶早 凿则赠蚤灶早
贼藻皂责藻则葬贼怎则藻
渊益冤
抽空温度
灾葬糟怎怎皂 凿则赠蚤灶早
贼藻皂责藻则葬贼怎则藻
渊益冤
切片厚度
杂造蚤糟藻泽
贼澡蚤糟噪灶藻泽泽
渊皂皂冤
噪 灶
则圆
匀藻灶凿藻则泽燥灶 驭 孕葬遭蚤泽
葬 噪
则圆
蕴燥早葬则蚤贼澡皂蚤糟
葬 噪
则圆
苑园 缘园 缘 园援 员苑缘源怨 园援 员苑缘源怨 园援 怨缘圆园 园援 园园园员远 园援 猿员怨缘怨 园援 怨愿苑缘 园援 怨园猿怨园 原 园援 园愿怨员园 园援 怨苑圆园愿园 园援 员苑愿愿员 园援 圆愿缘苑愿 园援 怨缘园怨 园援 园园园员苑 园援 猿园源愿园 园援 怨怨猿苑 园援 愿苑缘愿园 原 园援 园愿苑源园 园援 怨苑缘园
怨园 园援 员苑源源苑 园援 圆愿愿员源 园援 怨缘远园 园援 园园园员远缘 园援 猿园远远苑 园援 怨怨缘缘 园援 愿愿缘圆园 原 园援 园愿愿源园 园援 怨苑愿园
缘园 园援 员苑愿愿员 园援 圆愿缘苑愿 园援 怨缘园怨 园援 园园园员远远 园援 猿园源愿 园援 怨怨远怨 园援 愿苑缘愿园 原 园援 园愿苑源园 园援 怨苑缘
愿园 远园 缘 园援 园远缘圆苑 园援 源猿苑圆远 园援 怨源苑怨 园援 源猿愿愿苑 园援 园园园源园愿 园援 怨远苑苑 员援 园圆苑怨园 原 园援 员员圆苑园 园援 怨怨员
苑园 园援 园缘远园员 园援 源远圆圆缘 园援 怨远员员 园援 源圆园愿园缘 园援 园园园源猿圆 园援 怨愿源圆 员援 园员源怨园 原 园援 员员圆猿园 园援 怨怨远
猿 园援 园圆猿猿源 园援 远园苑苑苑 园援 怨愿怨圆 园援 源怨怨苑缘苑 园援 园园园苑怨缘 园援 怨愿愿员 园援 怨怨苑员园 原 园援 员员远苑园 园援 怨苑
愿园 缘园 缘 园援 园远缘圆苑 园援 源猿苑圆远 园援 怨源苑怨 园援 源猿愿愿苑 园援 园园园源园愿 园援 怨远苑苑 员援 园圆苑怨园 原 园援 员员圆苑园 园援 怨怨员
苑 园援 员员源园园 园援 猿猿苑员怨 园援 怨远远缘 园援 猿源苑源 园援 园园园员愿苑 园援 怨愿怨源 员援 园圆怨源园 原 园援 员园缘园园 园援 怨愿缘
愿源源
摇 源 期 工艺参数对苹果变温压差膨化干燥过程中水分扩散的影响 怨源源
表
猿摇
不
同
工
艺
参
数
下
干
燥
模
型
评
价
统
计
值
结
果
栽葬遭
造藻猿
摇砸
藻泽怎
造贼燥
枣泽贼
葬贼蚤泽
贼蚤糟葬
造葬灶
葬造赠
泽藻泽
燥灶
贼澡藻
皂燥
凿藻造
蚤灶早
燥枣凿
蚤枣枣藻
则藻灶
贼责则
燥糟藻
泽泽蚤灶
早责
葬则葬
皂藻
贼藻则泽
工
艺
参
数
责则燥糟
藻泽泽蚤
灶早责
葬则葬皂
藻贼藻则
孕葬早
藻
匀藻灶
凿藻则泽
燥灶驭
孕葬遭
蚤泽
蕴燥早
葬则蚤贼澡
皂蚤糟
膨
化
温
度
责怎枣枣
蚤灶早
凿则赠蚤
灶早
贼藻皂
责藻则葬
贼怎则藻
渊益
冤
抽
空
温
度
增葬糟怎
怎皂
凿则赠蚤
灶早
贼藻皂
责藻则葬
贼怎则藻
渊益
冤
切
片
厚
度
泽造蚤糟
藻泽贼
澡蚤糟噪
灶藻泽泽
渊皂皂
冤
酝月
耘
砸酝
耘杂
字圆
耘云
酝月
耘
砸酝
耘杂
字圆
耘云
酝月
耘
砸酝
耘杂
字圆
耘云
苑园
缘园
缘
园援员
园员猿
苑
园援园
员员怨
远
园援园
园园员
远
园援怨
缘圆园
猿
园援怨
远园猿
园
园援园
员员愿
远
园援园
园园员
缘
园援怨
缘园怨
源
原园援
园园园
猿怨
园援园
员员猿
猿
园援园
园园员
源
园援怨
缘远园
园
愿园
园援猿
怨源员
圆
园援园
园缘怨
远
园援园
园园园
源
园援怨
愿愿员
园
园援员
园猿员
猿
园援园
园源圆
园
园援园
园园园
圆
园援怨
怨猿愿
源
原园援
园园园
园愿
园援园
园猿苑
猿
园援园
园园园
圆
园援怨
怨缘圆
圆
怨园
园援圆
缘怨猿
怨
园援园
园怨员
猿
园援园
园园园
怨
园援怨
苑圆园
圆
园援员
园猿员
猿
园援园
园愿缘
猿
园援园
园园园
愿
园援怨
苑源远
圆
原园援
园园园
园缘
园援园
园苑怨
源
园援园
园园园
苑
园援怨
苑愿猿
怨
愿园
缘园
缘
园援圆
员猿源
猿
园援园
员员愿
远
园援园
园园员
缘
园援怨
缘园怨
源
园援猿
远员远
缘
园援园
员缘远
员
园援园
园园圆
远
园援怨
源苑愿
愿
原园援
园园员
怨猿
园援园
员猿源
园
园援园
园园圆
园
园援怨
远员员
源
远园
园援园
园园园
愿
园援园
圆员园
园
园援园
园园园
圆
园援怨
怨猿愿
源
园援园
圆园怨
园
园援园
圆园员
圆
园援园
园园源
源
园援怨
员猿源
愿
原园援
园园圆
源远
园援园
员猿怨
员
园援园
园园圆
员
园援怨
缘愿员
圆
苑园
园援猿
愿愿远
猿
园援园
园愿缘
猿
园援园
园园园
愿
园援怨
苑源远
圆
园援猿
远圆愿
缘
园援园
园远源
源
园援园
园园园
缘
园援怨
怨员员
源
园援园
园园员
圆
园援园
园源员
苑
园援园
园园园
圆
园援怨
怨远圆
猿
愿园
缘园
猿
园援员
员圆缘
员
园援园
园缘源
猿
园援园
园园园
猿
园援怨
愿怨圆
圆
园援园
园苑缘
苑
园援园
员缘远
员
园援园
园园圆
远
园援怨
源苑愿
愿
园援员
源圆怨
远
园援园
员员苑
园
园援园
园园员
缘
园援怨
远远缘
猿
缘
园援园
园园园
愿
园援园
园苑圆
远
园援园
园园园
远
园援怨
愿园苑
园
园援远
源员源
愿
园援园
圆园员
圆
园援园
园园源
源
园援怨
员猿源
愿
原园援
园园园
园远
园援园
园苑猿
猿
园援园
园园园
远
园援怨
愿远愿
愿
苑
园援猿
圆园源
远
园援园
园远缘
员
园援园
园园园
缘
园援怨
愿源源
怨
园援园
园远圆
员
园援园
园远源
源
园援园
园园园
缘
园援怨
怨员员
源
原园援
园园园
圆源
园援园
园苑怨
圆
园援园
园园园
苑
园援怨
愿源远
怨
核摇 农摇 学摇 报 圆苑 卷
圆郾 猿摇 苹果变温压差膨化干燥有效水分扩散系数的确定
根据菲克定律公式渊员冤及数学变换式渊猿冤绘制苹果
片在变温压差膨化干燥不同工艺参数条件下的水分比
与对应干燥时间的关系图袁以 蕴灶渊酝砸冤 原 贼 为坐标轴遥
采用 酝蚤糟则燥泽燥枣贼 耘曾糟藻造软件对曲线添加线性趋势线袁由趋
势线读出直线斜率袁即可计算得出 阅藻枣枣遥 以切片厚度缘皂皂袁膨化温度 愿园益袁抽空温度 远园益为例袁见图 猿遥
直线公式院蕴灶渊酝砸冤 越 原 园郾 愿圆猿远圆 原 源郾 园苑远圆 伊 员园 原源
贼袁即可知斜率院
阅藻枣枣窑仔圆源蕴圆 越 原 源郾 园苑远圆 伊 员园 原源
摇 摇 计算得 阅藻枣枣为 怨郾 远缘圆远 伊 员园 原怨皂圆窑泽 原员按以上方法计
算求出不同工艺条件下的有效水分扩散率遥 计算结果
见表 源遥
表 源摇 不同工艺参数下的有效水分扩散系数
栽葬遭造藻 源摇 栽澡藻 藻枣枣藻糟贼蚤增藻 皂燥蚤泽贼怎则藻 凿蚤枣枣怎泽蚤增蚤贼赠 怎灶凿藻则 凿蚤枣枣藻则藻灶贼 责则燥糟藻泽泽蚤灶早 责葬则葬皂藻贼藻则泽
工艺参数
孕则燥糟藻泽泽蚤灶早 孕葬则葬皂藻贼藻则
有效水分扩散系数 阅藻枣枣 伊 员园 原 员圆皂圆窑泽 原员栽澡藻 藻枣枣藻糟贼蚤增藻 皂燥蚤泽贼怎则藻 凿蚤枣枣怎泽蚤增蚤贼赠
膨化温度
孕怎枣枣蚤灶早 凿则赠蚤灶早 贼藻皂责藻则葬贼怎则藻渊益冤
抽空温度
灾葬糟怎怎皂 凿则赠蚤灶早 贼藻皂责藻则葬贼怎则藻渊益冤
切片厚度
杂造蚤糟藻泽 贼澡蚤糟噪灶藻泽泽渊皂皂冤
猿 缘 苑
则圆
苑园 缘园 怨愿援 园猿源 园援 怨愿远怨怨
愿园 员园缘援 源圆缘 园援 怨怨猿源源
怨园 员园源援 愿缘圆 园援 怨怨缘圆苑
愿园 缘园 员园缘援 源圆缘 园援 怨怨猿源源
远园 圆缘愿援 猿怨园 园援 怨缘缘圆远
苑园 圆苑源援 员远缘 园援 怨愿猿缘圆
愿园 缘园 员愿员援 猿苑愿 圆缘愿援 猿怨园 圆猿圆援 苑愿愿 园援 怨愿苑猿园
园援 怨缘缘圆远
园援 怨愿愿愿怨
图 猿摇 水分比与时间的半对数图渊切片
厚度 缘皂皂袁膨化温度 愿园益袁抽空温度 远园益冤
云蚤早援 猿摇 杂藻皂蚤鄄造燥早葬则蚤贼澡皂蚤糟 早则葬责澡 燥枣 皂燥蚤泽贼怎则藻 则葬贼蚤燥 憎蚤贼澡
贼蚤皂藻 渊泽造蚤糟藻 贼澡蚤糟噪灶藻泽泽 缘皂皂袁 责怎枣枣蚤灶早 凿则赠蚤灶早 贼藻皂责藻则葬贼怎则藻
愿园益袁 增葬糟怎怎皂 凿则赠蚤灶早 贼藻皂责藻则葬贼怎则藻 燥枣 远园益冤
摇 摇 由表 源 可以看出袁苹果变温压差膨化干燥的有效
扩散系数 阅藻枣枣值在渊怨愿郾 园猿源 耀 圆愿员郾 猿苑愿冤 伊 员园 原员圆 皂圆窑泽 原员
范围内遥 扩散系数随着温度的上升而增大遥 当苹果切
片厚度尧抽空温度一定袁膨化温度为 苑园益尧愿园益尧怨园益
时袁有效水分扩散率分别为 怨愿郾 园猿源 伊 员园 原员圆 皂圆窑泽 原员尧
员园缘郾 源圆缘 伊 员园 原员圆皂圆窑泽 原员和 员园源郾 愿缘圆 伊 员园 原员圆窑皂圆 泽 原员遥 可
见袁膨化温度升高对有效扩散系数有一定的影响袁膨化
温度越高袁扩散系数呈现增大的趋势遥 当苹果切片厚
度尧膨化温度一定袁抽空温度为 缘园益尧远园益和 苑园益时袁
有效水分扩散系数分别为 员园缘郾 源圆缘 伊 员园 原员圆 皂圆窑泽 原员尧
圆缘愿郾 猿怨园 伊 员园 原员圆皂圆窑泽 原员和 圆苑源郾 员远缘 伊 员园 原员圆 皂圆窑泽 原员遥 数
据表明袁抽空温度由 缘园益上升为 远园益时袁阅藻枣枣值显著增
加袁为 缘园益的 圆郾 缘 倍遥 抽空温度由 远园益升高到 苑园益
时袁阅藻枣枣值增大袁增长率为 远豫 遥 抽空温度改变对有效
扩散系数影响明显袁抽空温度升高袁阅藻枣枣值显著增加遥
当苹果片干燥的膨化温度尧抽空温度一定袁切片厚度分
别为 猿皂皂尧缘皂皂尧苑皂皂 时袁有效水分扩散系数对应为
员愿员郾 猿苑愿 伊 员园 原员圆 皂圆窑泽 原员尧 圆缘愿郾 猿怨园 伊 员园 原员圆 皂圆窑泽 原员 和
圆猿圆郾 苑愿愿 伊 员园 原员圆 皂圆窑泽 原员遥 切片厚度不同袁有效水分扩
散系数变化差异明显遥 苹果片厚度为 缘皂皂 时袁阅藻枣枣值
最大袁为 圆缘愿郾 猿怨 伊 员园 原员圆 皂圆窑泽 原员曰随着厚度的增加袁阅藻枣枣
园缘源
允燥怎则灶葬造 燥枣 晕怎糟造藻葬则 粤早则蚤糟怎造贼怎则葬造 杂糟蚤藻灶糟藻泽
圆园员猿袁圆苑渊源冤院园源源猿 耀 园源缘员
值降低遥 而苹果片厚度为 猿皂皂时袁有效水分扩散系数
并未增大袁而呈现减小的趋势遥 可能是切片厚度为
猿皂皂时袁内部传质阻力较小袁苹果片内部水分迅速迁
移到苹果表面袁快速与周围环境的水分发生交换袁使物
料迅速干燥遥 该情况与菲克定律的假设条件不符袁不
适用之前的计算公式计算此处的有效水分扩散系数遥
根据切片厚度为 猿皂皂 时物料达到 缘豫水分含量的干
燥时间和干燥速率袁判断此厚度下苹果片具有较高的
水分扩散系数遥 因此袁切片厚度显著影响干燥过程中
的有效水分扩散系数遥 综合考虑袁苹果变温压差膨化
干燥过程中水分的扩散主要受抽空温度和切片厚度的
影响明显袁膨化温度渊苑园 耀 怨园益范围内冤对水分的扩散
影响较小遥
猿摇 结论
苹果片在变温压差膨化干燥过程中并无恒速干燥
阶段袁水分扩散主要发生在降速干燥阶段遥
孕葬早藻 模型尧匀藻灶凿藻则泽燥灶 驭孕葬遭蚤泽 模型和 蕴燥早葬则蚤贼澡皂蚤糟
模型 猿 种模型均能够较好的模拟不同工艺参数渊膨化
温度尧抽空温度尧切片厚度冤下苹果变温压差膨化干燥
过程遥 其中 蕴燥早葬则蚤贼澡皂蚤糟 模型的决定系数和模型评价
统计值表现最优渊 则圆逸园郾 怨苑冤袁确定 蕴燥早葬则蚤贼澡皂蚤糟 模型作
为预测不同工艺参数下苹果变温压差膨化干燥过程中
水分扩散变化的数学模型遥
苹果变温压差膨化干燥的有效水分扩散系数 阅藻枣枣
值大约在渊怨愿郾 园猿源 耀 圆愿员郾 猿苑愿冤 伊 员园 原员园 皂圆窑泽 原员范围内遥
干燥过程中袁水分的扩散主要受抽空温度和切片厚度
的影响显著袁膨化温度渊苑园 耀 怨园益范围内冤对水分的扩
散影响较小遥 膨化温度尧抽空温度越高袁有效水分扩散
率越大曰切片厚度越厚渊 跃 缘皂皂冤袁有效水分扩散系数
越小遥
参考文献院
咱 员 暂 摇 马立霞袁毕金峰袁魏益民援苹果低温高压膨化技术研究进展咱 允暂 援
食品工业袁 圆园园缘袁 圆远渊远冤院 源源 原 源远
咱 圆 暂 摇 王艳红袁刘 斌援影响果蔬采后失水若干因素的分析咱允暂 援 保鲜与
加工袁 圆园园怨袁 怨渊缘冤院 源 原 愿
咱 猿 暂 摇 运葬赠葬 粤袁 粤赠凿覦灶 韵袁 阅藻皂蚤则贼葬泽 悦援 阅则赠蚤灶早 噪蚤灶藻贼蚤糟泽 燥枣 则藻凿 凿藻造蚤糟蚤燥怎泽
葬责责造藻咱允暂 援 允燥怎则灶葬造 燥枣 月蚤燥泽赠泽贼藻皂泽 耘灶早蚤灶藻藻则蚤灶早袁 圆园园苑袁 怨远渊源冤院 缘员苑 原
缘圆源
咱 源 暂摇 宰葬灶早 在 云袁 杂怎灶 允 匀袁 蕴蚤葬燥 载 允援 酝葬贼澡藻皂葬贼蚤糟葬造 皂燥凿藻造蚤灶早 燥灶 澡燥贼 葬蚤则
凿则赠蚤灶早 燥枣 贼澡蚤灶 造葬赠藻则 葬责责造藻 责燥皂葬糟藻咱允暂 援 云燥燥凿 砸藻泽藻葬则糟澡 陨灶贼藻则灶葬贼蚤燥灶葬造袁
圆园园苑袁 源园 渊员冤院 猿怨 原 源远
咱 缘 暂摇 粤则葬遭澡燥泽泽藻蚤灶蚤 粤袁 匀怎蚤泽皂葬灶 宰袁 月燥曾贼藻造 粤袁 酝俟造造藻则 允援 酝燥凿藻造蚤灶早 燥枣 贼澡蚤灶
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