本文上海博訊醫(yī)療生物儀器股份有限公司為了探討甜葉菊紅外-熱風(fēng)干燥特性，以江西甜葉菊為實(shí)驗(yàn)材料，在開(kāi)展了熱風(fēng)溫度，排濕功率和輻射距離條件下的單因素和正交實(shí)驗(yàn)。甜葉菊干燥是甜菊糖生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)，含水量降低至10%時(shí)可延長(zhǎng)保質(zhì)期。國(guó)內(nèi)甜葉菊干燥主要采用陽(yáng)光晾曬和烘干房干燥2種方式，南方以陽(yáng)光晾曬為主，受7月~9月雨季影響，晾曬時(shí)間長(zhǎng)，易氧化變質(zhì)；北方以烘干房干燥為主，因烘干不均勻易導(dǎo)致甜葉菊氧化變黑，且干燥效率較低。因此，亟需開(kāi)展甜葉菊的干燥特性的研究，以獲取其高效干燥的工藝方法。
紅外輻射干燥主要是依靠介于可見(jiàn)光與微波之間的電磁波輻射傳遞能量的干燥技術(shù)，波長(zhǎng)為0.76~1000μm。紅外加熱輻射能穿透物料表層，直接加熱內(nèi)部，具有高效、節(jié)能、環(huán)保、干燥品質(zhì)優(yōu)等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于烘干、燒烤和干燥食品原料。已有研究結(jié)果表明，紅外與熱風(fēng)聯(lián)合干燥具有良好的協(xié)同性。本文上海博訊醫(yī)療生物儀器股份有限公司在研制的甜葉菊紅外-熱風(fēng)聯(lián)合干燥裝置基礎(chǔ)上，提出將紅外-熱風(fēng)聯(lián)合干燥應(yīng)用于甜葉菊干燥，采用單因素試驗(yàn)研究熱風(fēng)溫度、輻射距離、排濕速率對(duì)甜葉菊干燥特性的影響；根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果，設(shè)計(jì)正交試驗(yàn)，以干燥時(shí)長(zhǎng)和能耗為試驗(yàn)指標(biāo)，對(duì)工藝條件進(jìn)行優(yōu)化，為研發(fā)甜葉菊干燥方法和技術(shù)裝備提供參考。
試驗(yàn)儀器
主要有自研紅外-熱風(fēng)聯(lián)合干燥裝置、MS-100 型鹵素?zé)羲譁y(cè)定儀、JYC-412 型人工氣候箱、AntarisII 傅里葉近紅外光譜分析儀、WT20002 型方特電子天平和 AW550 型手持式紅外測(cè)溫儀、KWD-T10 型電力監(jiān)測(cè)儀。
在恒定條件下，上海博訊醫(yī)療生物儀器股份有限公司通過(guò)對(duì)甜葉菊不同熱風(fēng)溫度、排濕功率和輻射距離的試驗(yàn)研究，建立了含水率、干燥速率與時(shí)間關(guān)系的曲線，并研究不同水平下甜葉菊干燥時(shí)長(zhǎng)和能耗的變化規(guī)律，獲取了甜葉菊紅外-熱風(fēng)聯(lián)合干燥特性曲線及試驗(yàn)條件下最佳工藝參數(shù)。發(fā)現(xiàn)提高熱風(fēng)溫度與減小輻射距離，能有效的縮短干燥時(shí)長(zhǎng)，合理的排濕功率有利于干燥過(guò)程進(jìn)行；甜葉菊干燥過(guò)程包括預(yù)熱加速干燥階段和降速干燥階段；甜葉菊紅外-熱風(fēng)聯(lián)合干燥最佳工藝參數(shù)，即熱風(fēng)溫度120℃，排濕功率240W、輻射距離140mm時(shí)，甜葉菊干燥時(shí)長(zhǎng)為6.57min，能耗為1.25kW·h；影響因素順序?yàn)椋簾犸L(fēng)溫度>輻射距離>排濕功率。紅外-熱風(fēng)聯(lián)合干燥對(duì)甜葉菊干燥效果明顯，具有能耗低、效率高、成本低等特點(diǎn)。但本文暫未開(kāi)展風(fēng)速、載料量、紅外輻射強(qiáng)度等變化對(duì)干燥效果的影響研究，后續(xù)需進(jìn)一步優(yōu)化甜葉菊紅外-熱風(fēng)聯(lián)合干燥工藝。
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