【红外干燥蔬菜的试验研究及分析-尊龙凯时app

运用红外辐射加热技术干燥食品,热效率高,物料耗能少,最终产品品质较好。本文针对红外干燥蔬菜中存在的一些问题,主要进行了四个方面的研究：（1）基于红外干燥的基本原理,搭建了红外干燥研究平台。该干燥装置利用晶闸管调节辐射功率,为精准控制箱体内温度提供了保障；同时该试验平台加入了在线称重和在线温、湿度采集系统,能够在线输出质量、温度和湿度数据,对提高试验的可靠性提供了保障。（2）探讨了胡萝卜片在不同干燥条件下的红外干燥特性,通过建立数学模型,预测不同红外干燥过程胡萝卜片的水分变化特性,结果表明,用modified page模型可以更准确的描述红外辐射加热条件下胡萝卜片的干燥特性;基于fick第二扩散定律对红外干燥胡萝卜片进行了不同单位辐射度和厚度下水分扩散系数的研究,发现辐射强度和物料厚度对水分扩散系数影响较大,随着辐射强度增加和样本厚度变小,有效水分扩散系数变大。通过上述研究可为红外干燥胡萝卜工艺提供技术参考依据（3）研究了胡萝卜色差总值与干燥时间关系的变化规律,发现五次多项式数学模型更适合预测胡萝卜色差总值与干燥时间的变化规律；研究了胡萝卜红外干燥过程中的结构特性变化规律,发现表观密度和样本厚度在初始阶段成正比,表观密度和辐射距离以及辐射功率成反比；孔隙率随着含水率的减小而增大,样本厚度与孔隙率的大小成反比,辐射距离与孔隙率大小成正比,辐射功率在一定范围内对孔隙率的影响成正比；样本厚度和辐射功率在对体积比和体积收缩率的影响方面比辐射距离要明显,分别对二次多项式利用线性最小二乘法以及对指数方程利用非线性最小二乘法利用试验数据进行了拟合,发现二次多项式模型拟合较优,可更好的预测红外干燥过程中胡萝卜收缩率和干基比之间的关系。研究了样品形状对胡萝卜干燥品质特性的影响,样品色泽与其收缩率和孔隙率之间存在着紧密关联性,收缩率小,孔隙率值的圆形样品色泽较佳,样品的结构特性从一定程度上很大影响了其感官特性。（4）对红外干燥过程中物料的温度场变化进行了研究。采用bp神经网络中的最速梯度下降法和levenberg-marquardt算法对红外干燥试验中山药样本的温度数据进行了训练和预测,建立了红外辐射强度和辐射距离在不同时间内对山药温度的映射网络模型,分析了红外辐射强度和辐射距离在不同时间内对山药温度变化的影响规律。结果表明：l-m算法优于传统的最速梯度下降法,提高了网络的收敛速度和泛化能力,预测误差较小,可较好的预测红外干燥过程中山药的温度变化。