喷雾干燥法制备粉末油脂及数值分析

发布时间：2021-09-01 18:54

　　油脂是重要的营养物质,但液态油脂容易被氧化,不易贮存。将液态油脂制备成粉末油脂能够显著提高其抗氧化性能,赋予其更好的流动性和分散性。茶油是我国重要经济林木油茶的主要产品,具有优异的保健性能,是一种具有代表意义的功能性油脂。本研究采用喷雾干燥法生产茶油粉末油脂。通过评价茶油粉末油脂的包埋效率,对茶油粉末油脂的喷雾干燥生产过程中工艺参数的影响进行单因素分析实验,采用响应面优化法对过程工艺参数进行了优化。并对粉末油脂进行了性能评价及表征。针对离心喷雾干燥过程复杂的塔内流动情况,构建了离心喷雾干燥过程的三维数值模型,模拟热风及液滴在塔内的流动及传热传质情况,模拟结果与实验结果具有良好的一致性。本文选用大豆分离蛋白和麦芽糊精作为复配壁材,蔗糖脂肪酸酯和单硬脂酸甘油酯作为复配乳化剂。在大豆分离蛋白与麦芽糊精之比为1:1,芯材茶油与复配壁材之比为1:3,复配乳化剂添加量为2%,蔗糖脂肪酸酯和单硬脂酸甘油酯之比为3:1。乳化温度为60℃,剪切乳化转速为19000rpm,剪切乳化时间为2L/min条件下制得的乳化液具有良好的稳定性,在2000rpm下离心10min后室温放置12小时未见分层,稳定性达到9... 

【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
引言
1 文献综述
    1.1 粉末油脂
        1.1.1 粉末油脂简介
        1.1.2 粉末油脂的应用
        1.1.3 茶油
    1.2 包埋技术
        1.2.1 包埋技术简介
        1.2.2 包埋方法
        1.2.3 壁材材料及特性
    1.3 喷雾干燥制备粉末油脂
        1.3.1 喷雾干燥概述
        1.3.2 液滴雾化过程
        1.3.3 制备过程的影响因素
        1.3.4 喷雾干燥过程的数值模拟
    1.4 研究目的与内容
        1.4.1 研究目的
        1.4.2 研究主要内容
2 茶油粉末油脂的制备工艺研究
    2.1 实验材料及装置
        2.1.1 实验材料
        2.1.2 实验装置
    2.2 实验方法
        2.2.1 乳化液的制备
        2.2.2 乳化液稳定性分析
        2.2.3 喷雾干燥制备粉末油脂
        2.2.4 粉末油脂包埋率的测定
    2.3 工艺参数对粉末油脂产品包埋率的影响
        2.3.1 芯壁比对茶油粉末油脂包埋率的影响
        2.3.2 进风温度对茶油粉末油脂包埋率的影响
        2.3.3 进料速度对茶油粉末油脂包埋率的影响
        2.3.4 料液固含量对茶油粉末油脂包埋率的影响
    2.4 响应面法分析实验
        2.4.1 响应面法分析
        2.4.2 响应面法实验设计与结果
    2.5 响应面优化结果讨论与分析
        2.5.1 响应面法回归方程方差分析
        2.5.2 进料速度和料液固含量对包埋率影响响应面分析
        2.5.3 不同进料速度下进风温度和料液固含量的包埋率响应面分析
        2.5.4 不同料液固含量下进风温度和进料速度的包埋率响应面分析
        2.5.5 响应面优化结果及实验验证
    2.6 本章小节
3 产品性能与质量评定
    3.1 实验设备
    3.2 实验方法
        3.2.1 茶油粉末油脂的制备
        3.2.2 茶油粉末油脂的感官评价
        3.2.3 粉末油脂水分的测定
        3.2.4 粉末油脂堆积密度的测定
        3.2.5 粉末油脂散落性的测定
        3.2.6 茶油粉末油脂及主要原料的扫描量热分析
        3.2.7 茶油粉末油脂的热重分析
        3.2.8 粉末油脂微观形貌分析
    3.3 实验结果
        3.3.1 茶油粉末油脂产品感官性状
        3.3.2 茶油粉末油脂的理化指标
        3.3.3 茶油粉末油脂及主要原料的扫描量热分析
        3.3.4 茶油粉末油脂的热重分析
        3.3.5 茶油粉末油脂的微观形貌
    3.4 本章小节
4 喷雾干燥过程的数值模拟
    4.1 喷雾干燥过程数学模型
        4.1.1 连续相控制方程
        4.1.2 离散相控制方程
        4.1.3 湍流模型
        4.1.4 雾化液滴分布
    4.2 喷雾干燥塔物理模型
    4.3 边界条件及初始化
        4.3.1 入口边界条件
        4.3.2 出口边界条件
        4.3.3 壁面边界条件
    4.4 模拟结果与讨论
        4.4.1 喷雾干燥塔内的温度分布
        4.4.2 水蒸汽含量分布
        4.4.3 颗粒运动轨迹
    4.5 本章小节
结论
参考文献
致谢


【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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[3]喷雾干燥制备非全氢化植物油咖啡伴侣粉末油脂的研究[D]. 杨晓慧.江南大学 2013
[4]热处理对大豆分离蛋白结构及功能特性的影响[D]. 郭凤仙.江南大学 2009



本文编号：3377505