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    蝦過熱蒸汽干燥試驗(博迅GZX-9140MBE使用)

    返回列表 來源:未知 發布日期:2019-11-11 09:49【

    過熱蒸汽干燥是利用過熱蒸汽直接與被干物料接 觸而除去水分的一種干燥方式。它具有節能效果突出、干燥品質好、無失火爆炸危險、傳熱傳質效率高 等特點。過熱蒸汽干燥是傳熱與傳質同時進行的過程,干燥速率比傳統熱風干燥速率提高2~5倍。過熱 蒸汽干燥技術被用于木材、煤炭、污泥等物料 的干燥。過熱蒸汽干燥的另外一個優點就是干燥介質 中沒有氧氣,干燥時不會產生氧化反應,因而可以避 免褐變或降解問題。此外,干燥過程中除水蒸氣外沒 有其他氣體,物料的結殼和收縮較少,這對食品加工 是有利的。因此,過熱蒸汽干燥技術越來越廣泛地 被應用于食品加工領域。

    1 材料與方法

    1.1 試驗材料

    南美白對蝦(山東海城生態科技有限公司);新 鮮南美白對蝦,每尾(17±2)g,測得對蝦的初始含 水量為75%±0.25%。

    1.2 試驗設備與儀器

    過熱蒸汽干燥試驗裝置,主要包括蒸汽發生器、 電加熱式過熱器、干燥室和離心風機,如圖1所示; 博迅GZX-9140MBE電熱鼓風恒溫干燥箱(上海博迅公司);DA 200型電子天平(莆田市亞太計量儀器有限 公司);BSA 224 S-W型電子分析天平(德國賽多利 斯集團);CR-410色彩色差計(柯尼卡美能達科技 有限公司)。

    1.3 試驗方法

    1.3.1 干燥方法

    由蒸汽發生器出來的蒸汽,經過電加熱電阻絲進 行過熱,過熱蒸汽由離心風機進入干燥箱,對物料進 行干燥后的過熱蒸汽再次進入電加熱器加熱,循環使 用。在運行用于干燥蝦的過熱蒸汽之前,將熱空氣用 于預熱所有單元,直到溫度達到目標值,更換過熱蒸 汽。通過這種方法,可以避免蒸汽在管道中冷凝。管 道內蒸汽速度固定為1.5 m/s,過熱蒸汽進入干燥箱的 溫度通過調節加熱電阻絲不同的電壓以滿足溫度要 求,被干物料的質量變化通過改裝后的天平進行稱量 并記錄數據。

    1.3.2 預處理方法

    新鮮南美白對蝦,清洗后瀝干,稱質量,待用。

    1.3.3 水分測定

    105 ℃干燥至恒質量。

    1.3.4 干燥特性曲線的測定

    將預處理過的南美白對蝦放入干燥箱,每10 min 測1次數據,烘干至所需安全干基含水率8%以下,干 燥時外界環境的相對濕度為58%~62%,干燥箱內 風速1.5 m/s,干燥箱內溫度設定為130,140,150和 160 ℃。

    1.3.5 色澤測定

    于日光燈下采用CR-400色彩色差計測定。L* 值,明度,反映色澤的亮度;a*值,Hunter標度中的 a軸值,正數代表紅色,負數代表綠色;b*值,Hunter 標度中的b軸值,正數代表黃色,負數代表藍色。同 時對處理組和標準板總色澤差異值ΔE*進行評價,其 中ΔE*=[(ΔL*)2 +(Δa*)2 +(Δb*)2 ] 1/2,重復3次。

    1.3.6 復水率的測定

    將蝦干制品放入100 ℃沸水中煮制5 min后撈出, 用濾紙擦干表面水分后檢測質量變化,由式(1)求 出復水率,重復3次。 復水率=G4/G2×100%     (1) 式中:G4為樣品復水后瀝干質量,g;G2為干燥前樣 品的質量,即預處理后,冷卻瀝干后側得的樣品質 量,g。

    1.3.7 數據分析

    采用方差分析進行數據分析,Origin Pro 8.0進行 統計分析并制圖,差異性顯著性(p<0.05),所有試 驗均重復至少3次。

    2 結果與分析

    南美白對蝦 干基含水率隨干燥時間的變化曲線。過熱蒸汽的溫度 越高,南美白對蝦的含水率下降越快。過熱蒸汽干 燥溫度越高,達到終止含水率25%所用時間越短。過熱蒸汽干燥溫度為130 ℃時,由初始含水率干燥到終 止含水率25%需約120 min,而過熱蒸汽干燥溫度為 140,150和160 ℃時,干燥完成時間分別為90,65和 40 min。相同的干燥時間內干燥溫度越高,物料的含 水率越低。干燥30 min后,過熱蒸汽干燥溫度為130 ℃條件下的南美白對蝦的干基含水率為180%,而過 熱蒸汽干燥溫度為140,150和160 ℃條件下的南美白 對蝦的含水率則分別為150%,104%和52%,因此,提 高過熱蒸汽溫度可明顯提高干燥速率,節省干燥時間。與干燥前相比,在不同過熱蒸汽 溫度條件下,對蝦干燥結束后亮度L*值、a*值和b*值 都有下降,ΔE*均增大,與干燥前相比差異極顯著 (p<0.01)。干燥后,過熱蒸汽干燥溫度越高,對蝦 的亮度值L*越小,但不同過熱蒸汽干燥溫度下對蝦的 亮度沒有顯著性差異(p>0.05)。干燥后,過熱蒸 汽干燥溫度越高,對蝦的綠度a*、b*值越小。在130和 140 ℃干燥溫度下對蝦的綠度a*不存在顯著性差異 (p>0.05),但150與130 ℃相比,對蝦的綠度a*差 異極顯著(p<0.01),但150與140 ℃相比對蝦的綠 度a*差異顯著(p<0.05)。160 ℃與其他干燥溫度相 比,其對蝦的綠度a*均存在極顯著差異(p<0.01)。

    3 結論

    將過熱蒸汽干燥技術運用于帶殼南美白對蝦的干 燥加工中。試驗探討不同過熱蒸汽干燥溫度對南美白 對蝦干燥特性及干制品的色澤、復水率的影響。試驗 結果表明,過熱蒸汽干燥溫度越高,南美白對蝦達到 相同終止含水率所用時間越短;南美白對蝦在過熱蒸 汽干燥條件下,干燥過程沒有經歷明顯的升速、恒速 干燥階段,而是直接開始了降速干燥階段;南美白對 蝦過熱蒸汽干燥過程中,在相同干基含水率下,過熱 蒸汽溫度越高,干燥速率越大;過熱蒸汽干燥溫度越 低,南美白對蝦的色澤度越好。干燥結束后,干制品 的復水率越高;綜合考慮干燥速率和干制品品質,過 熱蒸汽干燥溫度不宜超過150 ℃,以不超過140 ℃為 最佳,可在保證產品品質的前提下盡量縮短干燥時間。



     


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