红枣气体射流冲击干燥收缩特性研究-农业机械学报.PDFVIP

２０１４年 １１月 农 业 机 械 学 报 第 ４５卷 增 刊 ｄｏｉ：１０．６０４１／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００１２９８．２０１４．Ｓ０．０３９ 红枣气体射流冲击干燥收缩特性研究 １ １ １ １ ２ 娄　正 　刘　清 　师建芳 　赵玉强　高振江 （１．农业部规划设计研究院农产品加工工程研究所，北京 １００１２５；２．中国农业大学工学院，北京 １０００８３） 摘要：将气体射流冲击干燥技术应用于红枣的干燥，研究了其在不同干燥风温（５５、６０、６５和７０℃）和风速（６、９、１２ 和 １５ｍ／ｓ）下的收缩特性、考虑收缩的水分有效扩散系数以及收缩活化能。研究结果表明：随着干燥风温和风速的 升高，红枣的体积相对收缩率呈现先增大后减小的趋势；考虑收缩的水分有效扩散系数随着干燥风温和风速的升 高而增大，且随着干基含水率的降低先增大后减小；通过阿伦尼乌斯公式计算出红枣收缩活化能为 １２８１ｋＪ／ｍｏｌ。 该研究为红枣干燥后体积的留存提供了技术依据。 关键词：红枣　干燥　收缩　气体射流冲击 ＋ 中图分类号：ＴＱ０２８６３；Ｓ６６５１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１０００１２９８（２０１４）Ｓ００２４１０６ 　　引言 山枣业有限责任公司提供，品种为骏枣。其平均湿 基含水率为５８０％（干燥法测定，１０５℃加热２４ｈ）。 红枣是鼠李科枣属枣种植物的果实，在民间一 试验前将红枣放于纸箱中并将其置于（５±１）℃的 ［１－２］ 直被视为“铁杆庄稼”和“木本粮食” 。现代研 冰箱中保存。 究表明：枣含有丰富的营养，有巨大的药用和食用价 ［３－４］ １２　试验设备 值，具有很高的经济价值和良好的发展前景 。 红枣采摘后除少量鲜食外，绝大多数须经过干燥才 试验采用现代农业装备与设施教育部工程研究 能长期存放和加工，干燥是红枣初级加工中最主要 中心自行设计研发的气体射流冲击干燥试验装置， 的方式之一，干燥工艺直接决定着红枣产品的质量。 如图１所示。 红枣的收缩特性一般是指整颗红枣的体积收缩特 ［５］ 性。整颗红枣也称为免洗红枣 ，目前市面上销售的 红枣绝大部分均为整枣。果实硕大、颗粒饱满的红枣 ［６］ 外观是消费者购买的首选要素 ，干燥后红枣的体积 是消费者关注的要点，是消费者考虑是否购买的重要 指标。红枣加工企业按照红枣的体积对红枣进行分 级，不同星级的红枣其价值和价格截然不同。因此体 积收缩特性是红枣干燥后的重要品质之一。 气体射流冲击干燥技术与传统的热风干燥技术 ［７］ 图１　气体射流冲击干燥试验装置 相比具有较高的对流换热系数和干燥速度 ，现已 ［８］ ［９］ ［１０］ Ｆｉｇ．１　Ｓｃｈｅｍａｔｉｃｄｉａｇｒａｍｏｆｅｑｕｉｐｍｅｎｔｆｏｒ 被用于锥栗 、种子 和番茄 等物料的干燥。本 文将气体射流冲击干燥技术应用于红枣的干燥，研 ｉｍｐｉｎｇｅｍｅｎｔｄｒｙｉｎｇ １．物料托盘　２．物料　３．干燥室　４．湿度传感器　５．气流分配 究红枣干燥后体积的收缩变化情况，为红枣干燥加 室　６．进风管道　７．电