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相似文献
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1.
为了研究Weibull分布函数中各个参数的影响因素及其在电流体动力学干燥中的应用,以熟牛肉为对象进行电流体动力学干燥和对比试验,电压取值分别为0、6、14、21、32 kV,用Weibull分布函数和均方根误差、约化卡方值、建模效率等统计参数对干燥数据进行了模拟和分析;同时基于Fick第二定律对电流体动力学干燥过程中熟牛肉的水分扩散系数进行研究.结果表明,电流体动力学能够提高熟牛肉的干燥速度,且干燥速度随电压升高而升高;发现Weibull模型比较适合薄层熟牛肉的电流体动力学干燥;干燥过程中熟牛肉的有效水分扩散系数随着电压的增加而增加.  相似文献   

2.
黄博  李冠  罗少梅  谭安林  陈荣  潘小莉 《安徽农业科学》2022,50(10):161-163+168
为获得高品质、低能耗菠萝干品,采用微波真空干燥箱对菠萝片进行干燥试验,研究其干燥特性及动力学模型,试验参数为微波功率(400、600、800、1 000 W)、装载量(200、300、400 g),利用Weibull分布函数对试验数据进行拟合,并计算菠萝片微波真空干燥活化能。结果表明,Weibull分布函数能准确拟合不同试验参数下的干燥曲线;尺度参数在11.715 41~27.049 43 min,随着微波功率的增加而减小,随着装载量增加而增加;形状参数在1.309 58~1.527 25;水分有效扩散系数为1.977 16×10-7~4.686 39×10-7m2/s,随着微波功率升高而增大;干燥活化能为2.099 24 W/g。Weibull分布函数较好地预测菠萝片干燥过程中水分脱除规律,对果蔬等农产品干燥过程预测与工艺优化具有重要意义。  相似文献   

3.
本文利用Weibull分布函数描述槟榔在不同干燥方式(烘箱干燥和热风干燥)、不同干燥温度(60、80和100℃)下的干燥过程,并模拟和分析了其干燥动力曲线。结果表明,Weibull分布函数能够很好地模拟槟榔在试验条件下的干燥过程;尺度参数α随着干燥温度的升高而减小;尺度参数β对干燥温度影响很小。干燥过程中的水分扩散系数Dcal分布在0.1123×10-7~0.4105×10-7 m2·s-1之间,在烘箱干燥和热风干燥方式下的干燥活化能分别为33.19和32.55 k J/mol。  相似文献   

4.
为提升玛咖干制品品质,采取冷风干燥进行脱水处理,研究不同干燥温度(20、30、40℃)和进口风速(1、2、3 m/s)对玛咖冷风干燥特性及品质特征的影响,在Weibull分布函数的基础上对玛咖冷风干燥曲线进行拟合并分析整个干燥过程,利用Fick第二扩散定律对玛咖冷风干燥有效水分扩散系数进行计算,采用模糊数学法对干燥产品进行感官评价。结果表明:随着进口风速和干燥温度的增加,玛咖冷风干燥耗时明显降低,且干燥温度增加对干燥耗时的降低效果更佳; Weibull分布函数能够准确描述(R~2 0. 99)玛咖冷风干燥过程中水分比随干燥时间的变化规律,不同干燥条件下玛咖冷风干燥Weibull分布函数的形状参数均小于1,整个干燥过程为降速干燥,主要受物料内部水分扩散的控制;玛咖冷风干燥有效水分扩散系数为5. 21×10-10~9. 32×10-10m~2/s,且随干燥温度和干燥风速的增加而增大;玛咖冷风干燥温度过高或进口风速过大会降低消费者对其干制品的接受程度。因此,将冷风干燥技术应用于玛咖脱水处理中,能够在降低干燥耗时的同时提升产品品质。  相似文献   

5.
为探讨超声波对远红外干燥过程的强化效果,以胡萝卜切片为干燥材料,研究不同超声频率、超声功率和超声处理时间条件下,胡萝卜切片的干燥特性和品质变化规律,并用Weibull函数对干燥过程进行动力学模拟。结果表明:随着超声频率、超声功率和超声处理时间的增加,干燥时间明显减少,干燥速率显著增加;Weibull分布函数可实现较高的模型精度,拟合结果的决定系数R~2值均在0.97以上,离差平方和χ~2值均很小,尺度参数α随着超声参数的增加而呈现减小的趋势,表明超声强化的干燥过程由内部的水分扩散阻力控制。估算有效水分扩散系数D_(cal)为3.601×10~(-8)~5.317×10~(-8) m~2/s,有效水分扩散系数D_(eff)为3.535×10~(-10)~5.601×10~(-10) m~2/s,均随着超声频率、超声功率和超声处理时间的增加而增大;并且随着超声频率、超声功率和超声处理时间的增加,胡萝卜干制品的总色差值总体呈现上升趋势,胡萝卜切片细胞中微孔数量增多,热质迁移效率增大,干燥速率显著提高。  相似文献   

6.
【目的】探讨胡萝卜切片远红外干燥的最优工艺参数,研究不同干燥条件对胡萝卜干制品平均干燥速率、单位能耗和品质指标的影响.【方法】以干燥温度、切片厚度和辐照距离为试验因素进行胡萝卜的远红外干燥特性试验,利用Weibull分布函数对胡萝卜切片的远红外干燥过程进行模拟,比较不同干燥条件下胡萝卜干制品的指标变化.【结果】干燥温度、切片厚度和辐照距离对胡萝卜的干燥特性曲线均有显著的影响;Weibull分布函数拟合的决定系数R~2值均在0.98以上,离差平方和χ~2值均很小;尺度参数α随着干燥温度、切片厚度和辐照高度的增加而呈现减小的趋势,形状参数β大于1;估算有效水分扩散系数D_(cal)在0.435×10~(-7 )~3.080×10~(-7 )m~2/s之间,有效水分扩散系数D_(eff)在1.542×10~(-9 )~5.011×10~(-9 )m~2/s之间,均随着干燥温度、切片厚度和辐照高度的增加而增大;对比不同干燥条件下干制品的总色差值、单位能耗和平均干燥速率,发现远红外干燥技术对总色差值的影响不显著,对单位能耗和平均干燥速率的影响显著.对比热风干燥和远红外干燥方式下干制品的微观结构,发现远红外干燥可以增加物料内部微孔道的数量,提高干燥速率.【结论】Weibull可以较好地描述胡萝卜的远红外干燥过程,远红外干燥技术可以改善胡萝卜干制品的品质,减少单位能耗,缩短干燥时间.  相似文献   

7.
[目的]分析干筋期烤烟主脉干燥特性和颜色变化,为干筋期烤烟烘烤工艺优化提供参考.[方法]以云烟87中部叶为试验材料,利用Weibull分布函数研究干筋期不同风速(低速、中速和高速)、相对湿度(12%、18%和24%)和干球温度(60、64、68和72℃)条件下烟叶主脉的干燥特性,并对烤后烟叶颜色参数值进行分析.[结果]干筋期烟叶主脉失水呈降速干燥,随着干筋期风速的增加、相对湿度的降低或干球温度的升高,干燥速率加快.利用Weibull分布函数可很好地描述干筋期烟叶主脉水分干燥曲线,尺度参数α随着风速的增加、干球温度的升高和相对湿度的降低而降低,形状参数β受干筋条件影响较小.基于Weibull分布函数的干筋期烟叶主脉估算水分扩散系数Dcal在1.994× 10-10~4.026×10-1m2/s,干筋期烟叶主脉干燥活化能Ea为56.57 kJ/mol.随着干筋期风速增加,烟叶亮度L*和正反面亮度差?L*增大,颜色偏亮黄色;随着干筋期相对湿度的增加,烟叶L*和正反面?L*减小,而红度a*、黄度b*和饱和度C*逐渐增大,颜色偏橘黄色;随着干筋期干球温度的升高,烟叶a*增大,颜色偏红棕色.[结论]烤烟干筋期采用较高的温湿度和较低的风速有利于提高干筋效率、增加烟叶饱和度.  相似文献   

8.
【目的】研究地皮菜的热风干燥特性,为其工业化应用提供理论参考。【方法】以新鲜地皮菜为研究对象,探讨不同大小(10、20、30和40 mm)以及不同热风温度(50、60、70和80℃)对地皮菜干燥特性的影响,分别利用Page方程和Weibull函数对其干燥曲线进行非线性拟合并进行评价,对尺度参数(α)、形状参数(β)、水分扩散系数(Deff和Dcal)、活化能(Ea)和几何参数(Rg)进行解析。【结果】热风温度越高,干燥速率越快,干燥时间越短;地皮菜大小对干燥时间的影响较小。Weibull函数能更好地预测热风干燥过程中地皮菜水分比随其大小和热风温度的变化规律。Weibull函数中的α值与热风温度和地皮菜大小均有关,热风温度对其影响更大;β值在1.945 0~1.254 4之间;Rg值均小于1;Deff值在2.513 2×10-9~9.965 6×10-8 m2/s之间,Dcal  相似文献   

9.
采用基于环境相对湿度可控的微波干燥系统,探究相对湿度对山楂微波干燥过程的影响。在物料干燥温度60℃的条件下,研究恒定湿度(相对湿度5%、30%、50%、70%)和阶段变湿[CRP(恒速阶段)、FRP(降速阶段)分别保持相对湿度5%、30%、50%]共10种方案下山楂的干燥特性;利用Weibull函数进行干燥动力学分析并计算有效水分扩散系数(D_(eff));基于复水性、色差、V_C含量和感官品质,评估不同干燥条件下干制品品质。结果表明:恒定湿度条件及阶段变湿条件下,干燥时间均随相对湿度的下降而缩短,其中,相对湿度5%条件下干燥时间比相对湿度70%条件下缩短了51.62%;FRP阶段降湿可显著缩短干燥时间。Weibull函数可很好地拟合山楂干燥过程,D_(eff)随相对湿度的下降而增大,验证了降低相对湿度可增强干燥过程中水分扩散速率,其中FRP阶段降湿对水分有效扩散系数的提升更为明显。恒定相对湿度30%和阶段变湿(恒速阶段相对湿度50%、降速阶段相对湿度30%)条件下干制品色差、V_C含量和感官品质较好。  相似文献   

10.
木材超声波-真空协同干燥的动力学研究   总被引:3,自引:2,他引:1  
结合超声波和真空干燥的优点,采取超声波 真空协同干燥方法,对核桃楸试件进行干燥。在不同干燥温度、绝对压力、超声波功率和频率的条件下,检测木材干燥过程中内部水分的有效扩散系数,并建立对应条件下的干燥动力学模型。结果表明:超声波 真空协同干燥过程中,木材内部水分有效扩散系数随着温度的升高而增大,而绝对压力对于水分有效扩散系数影响较小;干燥过程中,温度对干燥速率起着主要作用,相同温度、不同压力下木材的干燥速率随着时间的变化趋势一致;通过有效扩散系数和菲克单方向扩散方程得到的干燥模型和实际干燥动力学很接近。   相似文献   

11.
结合超声波和真空干燥的优点,采取超声波一真空协同干燥方法,对核桃楸试件进行干燥。在不同干燥温度、绝对压力、超声波功率和频率的条件下,检测木材干燥过程中内部水分的有效扩散系数,并建立对应条件下的干燥动力学模型。结果表明:超声波~真空协同干燥过程中,木材内部水分有效扩散系数随着温度的升高而增大,而绝对压力对于水分有效扩散系数影响较小;干燥过程中,温度对干燥速率起着主要作用,相同温度、不同压力下木材的干燥速率随着时间的变化趋势一致;通过有效扩散系数和菲克单方向扩散方程得到的干燥模型和实际干燥动力学很接近。  相似文献   

12.
以5 mm柞木单板为研究对象,对其实施不同干燥工艺(高频发振与停歇时间,木材控制温度(Tc)、环境压力(Pa))的高频真空干燥,测算其温度分布、干燥速度、干燥周期、终含水率及其标准偏差、脱水比、开裂和翘曲度等参数。通过对这些参数的对比分析,确定了其较适宜的高频真空干燥工艺。结果表明:干燥过程中单板材堆的温度分布变化,长度方向近端部略高,其它部位相近;宽度方向,呈现内部高侧边低的分布趋势;高度方向,呈现中心层高、近接地极板层低的分布趋势。底层与接地极板间设置已干单板后虽能减小温度梯度,但不能使其消除。单板干燥速度取决于温度(T)、Pa、水分渗透性、扩散系数、迁移距离(L),Pa降低,T升高,水分迁移驱动力(ΔP/L)增大,干燥速度加快;T升高还能使渗透性和扩散系数增大,因而对干燥速度影响显著,但单板易开裂;单板终含水率分布均匀性主要由材堆中温度分布均匀性、干燥工艺条件等决定。在材堆与电极板间设置隔热材料,能使材堆高度方向温度分布均匀性提高,含水率差异减小。5 mm柞木单板较适宜的高频真空干燥工艺确定为,高频发振7 min/停歇1 min、Tc为54.5℃、Pa为6.5 k Pa、ΔP为8.5 k Pa。  相似文献   

13.
杉木木束干燥过程中水分的非稳态扩散   总被引:1,自引:0,他引:1  
通过在不同恒定的温度场中的试验,研究分析了人工林杉木(Cunninghamia lanceolata)木束在高温干燥中,木束内部水分在非稳态状态下的扩散及其影响因素.在高温干燥情况下,水分扩散系数随温度的升高而增大,水分扩散系数也随直径的增加而增加.并探讨了木束水分在非稳态状态下的扩散规律,为合理地制定木束干燥工艺提供科学依据.  相似文献   

14.
为提高桔梗切片的干燥速率和品质,采用热风干燥技术对桔梗进行干燥处理,研究了干燥温度和切片厚度对桔梗切片热风干燥特性的影响,利用Weibull分布函数对干燥曲线进行拟合分析,并比较了不同干燥条件下干制品的水活度和色泽。结果表明:桔梗干燥主要为降速干燥,升高热风温度、减少切片厚度均能提升干燥速率;较适宜的热风参数为:温度55 ℃ ,切片厚度4 mm。Weibull分布函数决定系数R2的区间为0995 3~0.999 5,离差平方和2的区间为0.449 9×10-4~4.136 3×10-4,可以较好地拟合桔梗切片的热风干燥过程。尺度参数α与热风温度成反比;形状参数β主要受切片厚度影响;热风干燥技术可显著提高桔梗色差值,降低干制品的水活度。通过比较不同干燥条件下干制品微观结构的扫描电镜分析发现,热风处理可减少表细胞损伤、提高干燥速率。该研究结果可为热风干燥条件下桔梗的产业化生产提供参考。  相似文献   

15.
方便米粉高温高湿干燥过程水分的扩散特性   总被引:4,自引:0,他引:4  
对方便米粉在高温高湿条件下干燥的水分扩散特性进行了研究。结果表明 ,方便米粉干燥的水分扩散系数为 (1.5~ 3.8)× 10 -11m2 /s。在较高相对湿度 (6 0 % )下 ,水分扩散系数随含水量下降而减小。在较低相对湿度 (2 7% )下 ,水分扩散系数随含水量下降而增大。相对湿度对干燥过程的平均水分扩散系数的影响呈先下降后上升的趋势 ,在相对湿度为 4 0 %左右时 ,扩散系数最低。方便米粉的干燥能为 2 10 0 0~ 2 4 0 0 0kJ/kmol。随相对湿度的增加 ,干燥能呈先上升后下降的趋势 ,当相对湿度在 35 %~ 4 0 %时 ,干燥能最大。  相似文献   

16.
紫薯气体射流冲击干燥效率及干燥模型的建立   总被引:5,自引:2,他引:3  
【目的】为了提高紫薯干制品质、提高干燥效率,研究不同条件对紫薯气体射流冲击干燥特性的影响并筛选出最适干燥模型。【方法】采用自制气体射流冲击干燥机干燥紫薯片,探讨风温、风速、预处理和切片厚度对物料干燥特性和水分有效扩散系数的影响。利用数据统计对6个干燥模型进行拟合筛选。【结果】与大多数食品物料干燥试验结果一样,紫薯的气体射流冲击干燥主要属于降速干燥。预处理可增加物料初温且使物料更快达到干燥环境温度,但降低干燥速率并延长干燥时间。干燥速率随着切片厚度增加而降低,但随着风温和风速的增加而增加。物料厚度和风速对物料升温影响小,但风温对物料升温有较大影响,随着风温增加会延长物料达到干燥环境温度所需时间。有效扩散系数随着片层厚度、风温和风速的增加而增加,最高有效水分扩散系数为7.0033×10-10 m2•s-1。所有模型都能较好地描述紫薯气体射流冲击干燥过程中紫薯的水分变化规律,其中Modified Henderson and Pabis模型有最大确定系数,最小卡方值和均方根误差。【结论】风温、风速、切片厚度、预处理对紫薯气体射流冲击干燥曲线、干燥速率曲线和温度、有效水分扩散系数均有影响。在风温50—80℃,风速10—13 m•s-1且切片厚度为1.87—4.80 mm条件下,Modified Henderson and Pabis模型是拟合紫薯干燥曲线的最适模型。  相似文献   

17.
为探讨物料在红外干燥过程中的水分变化规律,以湖北麦冬为干燥原料,进行薄层干燥特性及模型研究,并以Fick定律、Arrhenius方程为依据,计算湖北麦冬在传热传质过程中的水分扩散系数和干燥活化能。结果表明,湖北麦冬的切片厚度及干燥温度对其红外干燥特性有明显影响,切片越薄,温度越高,湖北麦冬的干燥速率越快;Page模型预测值与实测值比较吻合,可用来描述湖北麦冬干燥动力学过程;在不同切片厚度和干燥温度下,有效水分扩散系数在(0.10~1.64)×10~(-10)m~2/s范围内基本上随干燥温度和切片厚度的增加而增大;麦冬切片厚度为1、2、3、4 mm的干燥活化能分别为32.88、32.12、32.49、37.09 kJ/mol。  相似文献   

18.
木材真空-浮压干燥过程中吸着水迁移特性分析   总被引:2,自引:0,他引:2  
该文以马尾松为试验材料 ,通过对水分扩散系数和浮压系数的试验研究 ,总结出木材在真空 浮压干燥过程中吸着水迁移的基本规律 .试验分析表明 ,真空 浮压干燥过程中 ,含水率梯度不是水分移动的主要驱动力 .在纤维饱和点以下时 ,木材内部吸着水的迁移可分为 :水蒸汽压力梯度下的扩散迁移和由于干燥介质压力的波动而引起的浮动压力下的迁移两个部分 .由数据分析可见 ,当介质温度一定时 ,木材水分扩散系数随绝对压力的减小和压力变化速率的加大而增加 ,且压力变化速率对扩散系数的影响大于绝对压力的影响  相似文献   

19.
为了给烟叶变频烘烤工艺优化提供理论依据。烘烤过程中间隔12 h取样测量记录叶片和主脉的含水率、体积,对30、40、50 Hz下烟叶的干燥特性和收缩特性进行分析,并基于8种干燥动力学模型和3种收缩动力学模型进行拟合。结果表明:(1)在试验装烟量条件下,风机频率由30 Hz增至50 Hz,对应烘烤时间缩短48 h;相同烘烤时间时,烟叶水分比大小表现为30 Hz>40 Hz>50 Hz,叶片和主脉体积比大小表现为30 Hz>40 Hz>50 Hz;(2)对不同频率下烟叶干燥特性拟合时,Page和Modified Page模型的R2均高于0.99,RMSE值均小于0.05。对不同频率下叶片和主脉的收缩特性拟合时,Weibull分布函数的R2在0.986~0.991之间,RMSE在0.034~0.043之间;风机频率由30 Hz增至50 Hz时,叶片的尺度参数α从106.2减至78.8,主脉的尺度参数α从133.0减至111.1。(3)在研究范围内,风机频率由30 Hz增至50 Hz时,有效水分扩散系数由1.78×10...  相似文献   

20.
地黄浸膏超声真空干燥特性和动力学研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
地黄浸膏具有黏性大、透气性差、对热敏感等特点,难以实现快速高品质干燥。利用自制超声真空干燥装置对地黄浸膏进行干燥,对干燥产品的形态结构和指标成分(梓醇、毛蕊花糖苷)进行分析,以期探讨干燥温度、超声功率、真空度对地黄浸膏干燥效率的影响,并进行超声真空干燥模型研究,确定不同干燥条件下地黄浸膏的有效水分扩散系数并建立数学模型。结果表明,超声真空干燥方法能明显提高地黄浸膏的干燥速率,且干燥产物疏松多孔,粉体性质优良,主要指标成分含量较高。Page模型能准确描述地黄浸膏超声真空干燥过程。有效水分扩散系数D在(1.87~5.65)×10~(-8)m~2/s范围内随着干燥温度、超声功率、真空度的升高而增大,干燥过程中水分的平均活化能为32.729 k J/mol。  相似文献   

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