無氧熱泵干燥設(shè)備研發(fā)及胡蘿卜干燥動力學(xué)研究.pdf

1、提高果蔬干燥效率、保持干燥品質(zhì)，是目前果蔬干燥技術(shù)的主要研究方向。果蔬干燥過程中品質(zhì)劣化的內(nèi)部主要原因是酶的催化，外部原因主要是高溫和有氧環(huán)境。解決果蔬干燥過程中品質(zhì)劣化的根本出路就是隔絕O2、鈍化氧化酶、降低干燥溫度。目前生產(chǎn)上主要采用加入抗氧化劑（Na2SO3）熱燙（95℃3min-5min）的方法鈍化酶，但熱燙容易造成水溶性營養(yǎng)素的流失和能源消耗，同時Na2SO3的殘留物影響果蔬的品質(zhì)。降低干燥過程中含氧量和降低干燥溫度的主要方法

2、是采用真空干燥和真空冷凍干燥，由于干燥成本和干燥效率的限制，目前應(yīng)用并不廣泛，大量干燥仍然采用熱風(fēng)干燥。探索應(yīng)用于熱敏性、氧敏性果蔬的高質(zhì)低耗新型干燥方法，仍然是國內(nèi)農(nóng)產(chǎn)品干燥領(lǐng)域的研究重點之一。
　　無氧熱泵干燥的基本思路是采用惰性氣體（N2或CO2）代替常規(guī)空氣進(jìn)行閉路式熱風(fēng)干燥，利用熱泵系統(tǒng)進(jìn)行除濕加熱。研究表明，與普通熱風(fēng)干燥相比，使用N2或CO2的無氧熱風(fēng)干燥，干燥速率增加、干燥制品的孔隙率提高、復(fù)水快、制品色澤好。

3、r>　　通過對熱泵設(shè)備的改造和優(yōu)化，研發(fā)無氧熱泵干燥設(shè)備，改造后的設(shè)備箱體長3600mm，寬1500mm，高2000mm，干燥室空間充足，可一次性干燥近100kg物料。設(shè)備增添輔助風(fēng)機(jī)、輔助加熱器、環(huán)境溫度傳感器、濕度傳感器、檢測物料內(nèi)部的溫度傳感器等設(shè)備，箱體內(nèi)外使用密封膠密封，密閉性良好，實現(xiàn)了在常壓下的無氧環(huán)境干燥。
　　實驗通過對普通熱風(fēng)干燥、真空干燥、無氧熱泵干燥三種干燥方式干燥品質(zhì)做對比，以熱泵設(shè)備為例檢測干燥過程中含

4、水率的變化，繪制干燥速率曲線；檢測胡蘿卜干制品色澤、負(fù)水率、變形程度、以及β-胡蘿卜素的差異性；使用無氧熱泵設(shè)備檢測干燥過程中胡蘿卜內(nèi)部傳熱機(jī)理，建立干燥模型。
　　通過對三種干燥方式的實驗結(jié)果進(jìn)行分析，結(jié)果表明，熱風(fēng)干燥：50℃、60℃時干燥時間相對較短，β-胡蘿卜素保存率較好，但整體干燥效果不好；真空干燥：干燥時間相對較短，干燥效果較好，β-胡蘿卜素保存率相當(dāng)好；無氧熱泵干燥：最節(jié)能的干燥方式，干燥效果很好，好于真空干燥，β-