胡蘿卜是一種美味可口的家常蔬菜，可以預(yù)防心臟疾病，促進(jìn)消化吸收，被人們稱之為“小人參”胡蘿卜含水率較高，在儲存過程中容易腐敗變質(zhì)。為了延長胡蘿卜的貨架期，增加其經(jīng)濟(jì)價(jià)值，可將胡蘿卜切片后進(jìn)行干燥處理。據(jù)上海一恒科學(xué)儀器有限公司了解目前常見的胡蘿卜干燥方式主要有熱風(fēng)干燥和微波干燥等，但上海一恒科學(xué)儀器有限公司發(fā)現(xiàn)熱風(fēng)干燥存在干燥時間長和營養(yǎng)成分損失嚴(yán)重等缺點(diǎn)，微波干燥存在干燥不均勻和能耗高等不足。遠(yuǎn)紅外干燥技術(shù)是通過物料與遠(yuǎn)紅外光譜匹配產(chǎn)生共振現(xiàn)象而加熱，從而達(dá)到干燥的目的，具有干燥均勻，升溫快和能耗低等優(yōu)點(diǎn)。遠(yuǎn)紅外輻射加熱技術(shù)已經(jīng)成功應(yīng)用于白蘿卜、香蕉、香菇和金銀花等農(nóng)產(chǎn)品的干燥中，但是單一干燥方式的脫水速率較低，有必要對物料進(jìn)行預(yù)處理以輔助物料脫水。
綜觀現(xiàn)有研究成果可知，遠(yuǎn)紅外干燥技術(shù)具有提高產(chǎn)品質(zhì)量的優(yōu)點(diǎn)。超聲波技術(shù)可以促進(jìn)物料內(nèi)部的熱質(zhì)傳遞，超聲遠(yuǎn)紅外干燥不僅能縮短干燥時間，還能改善物料品質(zhì)。但目前對超聲輔助干燥胡蘿卜的研究主要集中在超聲輔助熱風(fēng)干燥和真空冷凍方面，對超聲輔助遠(yuǎn)紅外干燥工藝的研究尚鮮有報(bào)道。為此，本研究上海一恒以超聲頻率+超聲功率和超聲處理時間為試驗(yàn)因素，以復(fù)水比+色差值和能耗為目標(biāo)參數(shù)進(jìn)行胡蘿卜遠(yuǎn)紅外干燥試驗(yàn)，研究不同超聲參數(shù)對胡蘿卜遠(yuǎn)紅外干燥特性的影響，通過響應(yīng)面分析建立二次回歸數(shù)學(xué)模型，最佳工藝參數(shù)，并對最佳工藝參數(shù)進(jìn)行驗(yàn)證，以期為超聲輔助遠(yuǎn)紅外干燥技術(shù)的研究和應(yīng)用提供參考。
1儀器與設(shè)備
三頻數(shù)控超聲波清洗機(jī)昆山市超聲儀器有限公司；遠(yuǎn)紅外快速恒溫干燥箱，上海博泰實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司；電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱，上海一恒科學(xué)儀器有限公司，日本島津公司，日本柯尼卡美能達(dá)公司。
上海一恒DHG-9420A電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱
對胡蘿卜素含量和干燥時間的影響
對樣品分別進(jìn)行遠(yuǎn)紅外干燥，超聲+遠(yuǎn)紅外干燥，熱風(fēng)干燥，超聲+熱風(fēng)干燥，對比不同處理?xiàng)l件下的干燥時間和干制品的胡蘿卜素含量。遠(yuǎn)紅外干燥參數(shù)為溫度，輻照距離；熱風(fēng)干燥溫度為20min。
(1)上海一恒建立了復(fù)水比、色差值、能耗與超聲頻率、超聲功率和超聲處理時間的二次多項(xiàng)式模型，經(jīng)驗(yàn)證，模型可靠。超聲遠(yuǎn)紅外干燥各因素對復(fù)水比影響的大小依次為：超聲功率＞超聲處理時間＞超聲頻率，對色差值和能耗影響的大小均為：超聲處理時間＞超聲功率＞超聲頻率。
(2)利用軟件進(jìn)行二次回 歸響應(yīng)面分析，得到的最優(yōu)工藝參數(shù)組合為：超聲頻率60KHz，超聲功率50W，超聲處理時間20min，此時對應(yīng)的指標(biāo)理論值為：復(fù)水比5:61，色差值6.25，能耗,2.96kj/g。
(3)與其他干燥方式相比，超聲遠(yuǎn)紅外干燥更有利于保留胡蘿卜的營養(yǎng)組分。
(4)超聲預(yù)處理技術(shù)可以擴(kuò)張微細(xì)管道，增加物 料內(nèi)部微孔道的數(shù)量，提高熱質(zhì)傳遞效率，促進(jìn)物料內(nèi)部的水分遷移。
以上內(nèi)容僅供參考。
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