枸杞微波干燥特性研究与试验

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宁夏枸杞具有丰富的营养价值和药理作用,随着近年来宁夏地区枸杞种植面积和产量的增加,枸杞产业已经成为宁夏部分地区的支柱产业。但是其加工保鲜技术却严重落后,目前主要采用自然凉晒和热风干燥方式,干燥效率低、产品品质差、能源消耗高,已经严重阻碍了宁夏枸杞产业的发展。本文首次将微波干燥应用于枸杞干燥作业后期,即枸杞干燥至含水量25%-30%(湿基)时引入微波干燥,旨在缩短枸杞干燥C-D段干燥耗时从而达到缩短枸杞整体干燥周期的目的。本文首先完成了枸杞微波干燥试验装置的硬件和软件制作,试验装置实现微波输出功率连续可调和多种工作模式切换。其次,试验装置制作完成后,进行了枸杞微波干燥特性试验。试验结果表明:1.枸杞微波干燥分为加速干燥阶段,恒速干燥阶段和降速干燥阶段;2.微波输出功率、物料初始含水率、工作模式和物料堆叠层数对枸杞微波干燥曲线和失水速率均有明显影响;3.微波功率406W,工作模式干燥15s间歇45s,初始含水率(湿基)25%和单层平铺为该试验装置较优干燥工艺参数条件。最后对枸杞微波干燥过程进行数学建模和模型验证,结果表明枸杞微波干燥模型为:MR=exp(-e(a+bP+cP2)·t(d+eP+fP2))。所得枸杞微波干燥模型可以较好的描述枸杞微波干燥过程中水分变化的情况,可以用来对微波干燥过程中枸杞含水量进行预测。
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