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《华南农业大学》 2016年
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桑叶热风干燥与热泵干燥工艺的研究

余倩平  
【摘要】:桑叶,作为中国中药学里的“神仙草”,因其富含多种营养元素逐渐被大众所重视,桑叶作为保健品被开发的商机逐渐被人挖掘,研制桑叶茶、桑叶饮料和桑叶面条等绿色天然食品。为了能使保质期较短的桑叶在非果期时也能大量作为食品或药品被使用,本文研究热风干燥技术及闭式热泵干燥技术干燥新鲜嫩桑叶的最佳工艺,为实现桑叶干燥产业化生产提供理论基础。为了能大规模高效率地干燥桑叶并确保桑叶有优良品质,本文在探究热风干燥机中干燥桑叶的最优条件时,研究了温度、风速和热烫时间3个因素对桑叶干燥效果的影响。分别设计了单因素实验,得到热烫1~3 min、风速1~3 m/s和温度55~75℃为桑叶干燥速率较优区间。其中,温度、风速与桑叶热风干燥速率成正比关系。在单因素实验的基础上对热烫时间、风速和温度设计正交实验和对干燥后的桑叶黄酮和蛋白质成分检测及应用直观分析法进行数据分析。由实验结果分析,温度、风速、热烫时间三个正交实验平行因素分别为55℃、65℃、75℃;1 m/s、2 m/s、3 m/s;1min、2min、3min。从正交实验结果来看,温度75℃、风速3 m/s、热烫时间2min为桑叶热风干燥的最佳工艺参数,平均干燥耗时为2h,综合评定值为89.443。应用热泵干燥技术,针对嫩桑叶干燥的主要影响因素干燥温度、风速、热烫时间、预处理正压力、干燥前滤水方式等5个桑叶干燥影响因素进行单因素,试验得出热烫时间1 min、施加压力3000 N/m~2、温度较大、风速较小分别是各个单因素的较优工艺。在单因素中挑选影响力较大的热烫时间、温度和风速设计正交试验,利用正交试验综合平衡法来分析得出闭式热泵干燥新鲜嫩桑叶的最佳工艺,评判的标准是通过检测桑叶干制品中黄酮含量的多少、蛋白质含量、复水比的大小以及干燥速率的大小。正交试验分析结果得到最优参数水平组合依次为:温度是65℃、风速是3 m/s和热烫时间是0.5 min。铺料厚度为5.0 kg/m~2,预处理正压力为3000 N/m~2加工工艺,得到平均干燥耗时为6.0 h,检测干桑叶的复水值为3.54,黄酮含量是0.56、干燥速率为13.49%。指标综合的评定值是94.986。在相同得率的情况下,相比于热泵干燥,热风干燥存在不足之处:1:不够节能。2:单位时间产量小。3:品质较差。在考虑设备、经济等方面可结合不同的条件选择干燥方式。
【学位授予单位】:华南农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:TS218

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