圣女果滲透脫水及滲后熱風干燥特性研究.pdf

1、滲透脫水是一種通過物料與高滲透壓溶液直接接觸從而去除物料中部分水分的技術。本文以圣女果為原料，研究影響圣女果滲透脫水的因素以及其在三元溶液中的滲透脫水規(guī)律，開發(fā)圣女果真空-壓力滲透脫水技術，并對滲后圣女果的熱風干燥特性和產品品質進行研究。主要研究結論如下：
　　1．通過考察表皮處理、固液比、溫度、滲透溶液組成等因素對圣女果滲透脫水的影響，發(fā)現表皮扎孔處理能明顯提高圣女果滲透脫水傳質速率；固液比越大，圣女果的脫水率和固形物獲取率越大

2、，但固液比過大會造成溶質的大量攝入；滲透溶液產生的滲透壓越大，傳質過程越快速；溫度升高可促進滲透脫水過程中的質量傳遞，但過高會使脫水率與固形物獲取率的比值降低。圣女果滲透脫水的最佳工藝條件為溫度45℃、40%糖與10%鹽的混合溶液、固液比1:10。
　　對三元溶液中糖、鹽的相互影響關系進行分析，結果表明滲透溶液中蔗糖濃度越高，圣女果的糖獲取率越大；樣品中NaCl的含量與溶液中 NaCl的濃度有直接關系，高濃度的蔗糖溶液可在一定程度

3、上減少食鹽的滲入。
　　根據Fick第二定律計算出的圣女果的有效擴散率的數量級在10-10~10-9，有效水分擴散率的范圍為4.94×10-10~8.73×10-10 m2/s，有效固形物擴散率的范圍為4.35×10-10~1.58×10-9 m2/s。
　　2．采用真空-壓力滲透脫水技術加速圣女果的滲透脫水傳質速率，以脫水率和固形物獲取率為指標，通過單因素試驗摸索和響應面試驗設計優(yōu)化，分別得出圣女果真空-壓力滲透脫水過程中

4、的脫水率 Y1、固形物獲取率 Y2及綜合評分 Y同壓力值、真空度和壓力保持時間的回歸方程：Y1=-101.29+1447.65X1+255.14X2+1.10X3-606.25X1X2-0.86X2X3-7613.13X12-172.53X22 Y2=20.40-56.24 X2+0.23X3+47.73X22 Y=-14.1223+138.3848X1+32.2681X2+0.0841X3-61.0274X1X2-713.8684X1

5、2-22.9344X22
　　通過對綜合評分回歸方程進行優(yōu)化，確定綜合得分最高的圣女果真空-壓力滲透脫水條件為：真空度0.07MPa，壓力值0.57MPa，壓力保持時間20min，此工藝條件下得到的圣女果的脫水率為34.12%，固形物獲取率為6.98%，綜合得分為0.927。
　　3．通過比較不同脫水方式圣女果的熱風干燥特性和產品品質，發(fā)現與常壓滲透脫水后熱風干燥和直接熱風干燥的工藝相比，采用真空-壓力滲透脫水后熱風干燥加工