上海博訊研究濕芝麻渣的干燥特性

來源：未知發布日期：2019-07-24 16:17【大中小】

上海博訊醫療生物儀器股份公司了解到濕芝麻渣經干燥后，不僅可以減少體積，降低黏度，解決運輸困難的問題，還可以防止其霉變、發臭，污染環境。因此，濕芝麻渣干燥是環保化、減量化和資源化處理的關鍵手段。干燥過程包括自由水向干燥介質的傳遞、結合水向自由水的轉化和內部水分向外的擴散。濕芝麻渣的水分以結合水和自由水的形式存在，大量的結合水使其干燥過程產生更大的能耗。本文上海博訊醫療生物股份儀器有限公司對濕芝麻渣干燥過程進行研究，綜合考察溫度對干燥過程的影響，分析濕芝麻渣的干燥曲線，計算干燥過程中的有效水分擴散系數和表觀活化能，探究溫度對干燥過程的影響規律，以描述濕芝麻渣的干燥特性，并為選擇合適的熱源和干燥工藝提供參考，以期完善干燥工藝，充分提高濕芝麻渣的干燥效率。并對50℃和120℃兩種溫度下干燥的芝麻渣氨基酸組成進行對比，分析溫度對芝麻渣營養成分的影響。

天美DHS烘干法水分測定儀，JSM-6010LA掃描電子顯微鏡，GZX-9070MBE電熱鼓風干燥箱；上海博訊醫療生物儀器股份有限公司，氨基酸自動分析儀，紫外分光光度計。

上海博迅GZX-9070MBE電熱鼓風干燥箱
本實驗上海博訊做出如下假設:①干燥初期，物料內部水分和溫度分布均勻;②物料內部的水分運動是在水分梯度作用下的液態擴散;③忽略干燥過程中物料內部溫度梯度對水分擴散的影響;④忽略干燥過程中物料的變形。

由表1可知，50℃和120℃下干燥后的兩種芝麻渣，氨基酸含量變化率最大的是蛋氨酸和色氨酸，變化率均為5.26%，其余氨基酸的變化率均在2.50%以內。因此，相比于50℃，120℃以內的升溫沒有造成其氨基酸的嚴重損失，不會使芝麻渣蛋白營養價值降低，為了提高干燥速率，可以適當地升高溫度。
表 1 芝麻渣的氨基酸組成及含量

(1)50~120℃范圍內，濕芝麻渣的干燥溫度在100℃以下時，升高溫度可以明顯提高干燥速率并縮短干燥時長，而超過100℃后，升溫沒有明顯效果。
(2)由Fick第二定律計算得，溫度從50℃升高到120℃，有效水分擴散系數從5.47×10-10m2/s升高到4.29×10-9m2/s，而且溫度的升高沒有造成芝麻渣氨基酸的嚴重損失，不會使芝麻渣蛋白營養價值降低。在工業應用上，可以采取適當的升溫，以提高其干燥速率，加快其干燥進程。通過阿倫尼烏斯公式進行計算，干燥過程的表觀活化能Ea為32.84kJ/mol。
(3)使用掃描電子顯微鏡觀察芝麻渣的表面微觀結構，發現120℃下干燥的樣品表面比50℃下干燥的樣品表面的孔洞多而密集，結構更疏松。

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