论文部分内容阅读
l目的]本课题研究以海参干燥热动力学理论为基础,通过实验以温度为研究对象,确定海参加工及贮存过程中的适宜温度。[方法]1.海参加工流程适宜温度控制的研究以海参热干燥动力学理论为基础,通过实验确定并表征其相关动力学参数,研究了市场上常见的盐渍海参的热干燥动力学特性。在测定海参干燥曲线的基础上,按照热动力学理论测算海参体内水分有效扩散系数和活化能,并建立6种不同的干燥数学模型,模拟海参干燥过程,最终通过统计分析,确定适宜的干燥温度。2.海参贮存过程适宜温度控制的研究为确定适宜海参的贮存条件,试验采用重量测定法(等蒸汽压测定法),在室温25℃、30℃、35℃下,分别持续测定不同蒸汽分压下海参重量数据,直到样品的含水率达到相应的平衡值,从而绘制等温吸附、解吸曲线,建立5种不同模型,统计分析方法采用Origin7.0软件的非线性回归,分别对目前使用率较高的模型进行统计分析,通过计算拟合度指标判断模型的适用性,并通过预测值与实测值的比较进一步验证其拟合度及适用性。[结果]1.海参加工流程适宜温度控制的研究在海参热加工过程中,水分扩散速率占据主导作用,与温度呈Arrhenius相关,最适用Two-term模型。实验温度范围内,盐渍海参有效扩散系数在3.338×10-11m2/s-34.401×10-11m2/s之间,扩散活化能为35.472kJ/mol。通过实验得出结论,建议在60℃-75℃下干燥盐渍海参。2.海参贮存过程适宜温度控制的研究实验证明,BET、GAB模型能够实现对该三种温度下,海参吸附曲线的较好预测。在室温20℃、25℃、30℃时对应的单分子吸附值分别为17.40%、14.77%、14.70%。根据单分子吸附值,建议行业标准中规定的安全水分应提高至15%,以降低海参贮存过程中的营养物质损耗。[结论]本课题研究项目以海参热动力学理论为基础,通过测定海参的热干燥曲线以及等温吸附、解吸曲线,建立不同的数学模型,模拟海参的加工和贮存过程进行研究,得到如下结论：1、海参热加工过程,水分扩散速率占据主导作用,与温度呈Arrhenius相关,最适用Two-term模型,海参适宜热加工温度为60℃-75℃。2.海参贮存过程,适宜用BET、GAB两种模型模拟,在室温20℃、25℃、30℃时对应的单分子吸附值分别为18.70%、15.03%、15.02%以及17.40%、14.77%、14.70%。根据单分子吸附值,可以建议将当前行业标准中规定的安全水分由12%提高至15%,在该含水率下,在20℃、25℃、30℃对应的环境湿度为52%、54%、55%。因此,根据外界环境湿度,可确定适宜的贮藏温度。