蚕蛹变温压差膨化干燥特性及其动力学模型研究

发布时间：2021-07-26 14:48

　　以蚕蛹为原料,研究不同膨化温度、不同铺料密度、不同压力差和不同停滞时间对蚕蛹变温压差膨化干燥特性的影响,得到蚕蛹变温压差膨化干燥的干燥速率曲线和干燥特性曲线,建立了干燥动力学模型。研究表明,蚕蛹在变温压差膨化干燥过程中有加速干燥、恒速干燥和降速干燥3个阶段;膨化温度越高、铺料密度越小、压力差越大和停滞时间越短,所需的干燥时间越短,干燥速率越高;蚕蛹变温压差膨化干燥过程符合Page模型,经验证,该模型实验值与预测值拟合较好,可以用来描述和预测变温压差膨化干燥过程任意时刻蚕蛹水分比的含量。 

【文章来源】：食品科技. 2020,45(10)北大核心

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

不同膨化温度下蚕蛹变温压差膨化干燥曲线

由图2可知,蚕蛹的膨化温度越高,干燥速率越快,恒速期越不明显,即当温度为100 ℃时的蚕蛹变温压差膨化干燥速率最快,其次是温度90 ℃,80 ℃的干燥速率最慢。不同膨化温度下蚕蛹的干燥速率曲线均出现明显的升速过程,随后进入恒速干燥阶段,最后迅速下降;不同膨化温度下的蚕蛹变温压差膨化干燥速率曲线都有明显的降速干燥阶段的转折点,但是3个不同膨化温度的转折点处水分含量不同,随着蚕蛹含水量的下降干燥速率也随着降低。这是因为膨化温度越高,水分含量从内部流动到表面并从表面蒸发到周围空气的速度越快,所需的干燥时间也越短,恒速阶段越不明显,干燥速率也就越快。研究结果与绰尔鹏等[18]研究的老山芹热风干燥特性相一致。2.1.2 铺料密度对蚕蛹变温压差膨化干燥特性的影响结果

在膨化温度为90 ℃、膨化压力差为0.3 MPa、停滞时间为10 min条件下,不同铺料密度的蚕蛹变温压差膨化干燥曲线如图3所示,干燥速率曲线如图4所示。由图3可知,不同铺料密度下蚕蛹变温压差膨化干燥曲线相对比较光滑,铺料密度是影响蚕蛹变温压差膨化干燥的重要因素,随着干燥时间的延长,蚕蛹干基含水量逐渐减小。铺料密度为0.3、0.6、0.9 cm3的蚕蛹在膨化温度为90 ℃干燥时,干基含水量降低至趋于平缓的含水量分别需要100、140、180 min。蚕蛹铺料密度越大,含水量降低越慢,干燥曲线趋于平缓时间就越长。这与王蕾等[19]利用热风干燥对粉葛的热风干燥特性进行研究的结果一致。由于铺料密度不同蚕蛹形成的水分梯度大小也不同,会有不同的水分驱动力形成,所以在不同的铺料密度、相同的干燥时间情况下蚕蛹的含水量有所不同[20]。

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3303766