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青花椒热泵-微波联合干燥工艺

2019-07-12 11:40 

上海一恒科学仪器有限公司了解到青花椒是芸香科花椒属落叶植物,因其果实成熟后为青绿色而得名,被广泛用作香辛料和油料,有“中国八大调料”之称。青花椒麻味纯正浓烈、气味清香,且能温中止痛,杀虫止痒,具有食用和药用价值,因此广受消费者喜爱,在四川、重庆等地被大量种植。由于青花椒的采收具有季节性而且鲜青花椒不耐贮藏,因此干制青花椒在花椒工业中占有重要地位。据上海一恒发现目前常采用的青花椒干制方法有热风干燥、微波干燥、真空干燥、热泵干燥等。但单一干燥方式难以满足产品的品质要求,而联合干燥更适合物料的含水率变化规律。结合热泵干燥能耗低、产品品质高和微波干燥速度快的优点,采用热泵-微波联合干燥方法干燥青花椒,在含水率高的干燥初期先用热泵干燥,待水分降到一定程度后再采用微波干燥,以期节能减排、提高干燥效率和产品品质,为联合干制青花椒的工业化生产提供参考依据。

1 单因素试验结果分析
1.1 热泵干燥温度对青花椒色差的影响
热泵干燥温度对青花椒色差的影响见图1。

由图1可知,随着热泵温度升高,干制青花椒色差先减小后增大。原因可能是温度升高,热泵干燥时
间缩短,叶绿素损失少,因而色差减小;当温度升高到60℃时,热泵温度较高,虽然干燥时间缩短但叶绿素的损失却增多,因而色差增大。因此适宜的热泵温度为 55~65 ℃。
 
2 结论
以色差为指标,分别研究热泵温度、转化点含水率、微波功率对干制青花椒色差的影响,以确定各因素的适宜范围。利用Design-Expert 8.0.6软件进行响应面试验设计,建立综合评分的回归方程,并对青花椒的热泵-微波联合干燥工艺进行响应面优化,得到最佳工艺参数是:热泵温度59℃、转化点含水率40%、微波功率340W,此条件下的综合评分为0.28547,与响应面模型的预测值接近(相对偏差为0.29%)。说明青花椒的干燥工艺优化结果可靠,为青花椒的干制加工产业提供了参考。