泡沫干燥论文-郑先哲,秦庆雨,王磊,朱勇,沈柳杨

泡沫干燥论文-郑先哲,秦庆雨,王磊,朱勇,沈柳杨

导读:本文包含了泡沫干燥论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:微波,干燥,模型,泡沫

泡沫干燥论文文献综述

郑先哲,秦庆雨,王磊,朱勇,沈柳杨[1](2019)在《气流改善泡沫树莓果浆微波干燥均匀性提高能量利用率》一文中研究指出为满足浆果低能耗、高品质的生产过程的需要,采用理论分析、数值模拟与台架试验相结合的方法,研究气流与微波协同作用对泡沫果浆干燥均匀性和微波能利用率的影响规律。结果表明:在气流与微波协同干燥中由于物料的介电特性指标及表观导热、气体渗流、气相导热、液相导热等系数变化,从而影响泡沫果浆料层中传热、传质过程。泡沫果浆传热及传质系数变化,影响泡沫果浆内部热传导及水分传递,温度及含水率直接影响泡沫果浆介电特性指标,进而影响物料微波能吸收。气流在料层边界热对流量及料层内的热传导量是表征气流、微波协同作用的主要指标,当料层边界热对流量与内部热传导量比值低于27.79时,气流与微波协同作用产生正向效应,提高微波能利用率;当料层边界热对流量与内部热传导量比值高于27.79时,此协同作用产生负向效应,降低微波能利用率;气流携带泡沫果浆中蒸发出的水蒸气,降低物料表层湿空气压力,导致泡沫果浆气泡的产生和破裂,强化传热传质过程,进而提高料层内温度及含水率分布均匀性。当气流速度小于1.5m/s时,气流速度与干燥均匀性呈显着正相关;当气流速度大于1.5m/s时,气流速度对物料干燥均匀性影响不显着;在气流速度为1.5m/s时,干燥时间短,微波能利用率最高,相比无通风时提高了17.57%,微波能吸收量、温度及含水率分布的均匀度分别提高了20%、19%及27%,符合低能耗、高品质的浆果干燥生产要求,研究结果为浆果微波泡沫干燥工艺优化提供依据。(本文来源于《农业工程学报》期刊2019年14期)

孙宇,朱勇,秦庆雨,郑先哲,王文君[2](2018)在《微波泡沫干燥树莓果浆活性成分降解过程模拟》一文中研究指出为揭示微波泡沫干燥过程中树莓活性成分降解机理,研究不同微波功率下(600~1 000 W)果浆干燥特性与活性成分降解规律,以果浆对微波能吸收和转化为基础,建立果浆活性物质随温度和含水率变化降解模型,利用计算机仿真软件作模型求解,实现参数变化可视化,模拟结果与试验值误差小于5%。活性物质降解模型可为提高实际生产效率、有效控制微波泡沫干燥产品品质提供理论依据。(本文来源于《东北农业大学学报》期刊2018年12期)

孙宇[3](2018)在《浆果微波泡沫干燥机理与工艺研究》一文中研究指出浆果中含有多种营养成分,具有较高的食用与保健价值。但浆果容易腐烂,不易保存,限制了浆果的市场推广,因此,研究浆果的储藏技术具有重要的应用价值。干燥是延长新鲜浆果贮藏期和增加产品种类的有效方式,同时,浆果干制品也可满足市场上对天然安全类食品的需求。微波泡沫干燥法能够综合微波干燥和泡沫干燥两种方式的先进性,相比传统干燥方法,具有干燥效率高、产品品质好等优势,适合浆果类物料的干燥。但由于微波干燥电磁场分布不均匀、物料性质等因素影响,干燥过程常出现局部温度过高、活性物质降解量大等现象。为明确微波泡沫干燥条件对浆果品质的作用机理,实现对浆果干品品质的有效控制,本文以保护浆果中活性成分和提高干燥后产品质量为目标,通过建立微波场中起泡果浆的微波能吸收方程,分析果浆内部传热传质过程,建立浆果中活性成分降解动力学模型,解析微波加工条件对浆果中活性成分的作用机理,优化微波泡沫干燥工艺参数和流程,获得活性成分含量高的浆果干品。研究结论如下:(1)分析微波泡沫干燥条件下果浆温度和含水率变化规律,建立果浆相关物性参数与温度、含水率和密度之间的动态模型。考察不同微波强度下果浆的干燥特性,发现微波泡沫干燥过程可大致分为叁个阶段:预热干燥阶段、起泡干燥阶段和快速升温阶段。预热干燥阶段,果浆温度逐渐升高至70℃,提高微波强度能缩短预热干燥阶段所需时间;起泡干燥阶段,果浆温度在75-80℃之间,此阶段果浆中水分大量蒸发,延长起泡干燥阶段持续时间能提高生产效率;快速升温阶段,果浆温度整体升高,含水率继续降低直至安全水分范围,但高微波强度时极易导致中心出现焦糊现象,因此应合理控制快速升温阶段时间。综合考虑干燥效率和产品品质,微波强度在7-9 W/g为适宜加工条件。设计叁因素五水平中心组合试验,研究不同温度、密度和含水率条件下,果浆介电特性参数(介电常数和介电损耗因子)和热特性参数(热导率、比热容和热扩散率)的变化规律,发现果浆介电特性和热特性参数与含水率呈正相关关系,建立果浆介电特性和热特性参数变化的动态模型,能够准确分析果浆对微波能的吸收和转化过程,为建立传热传质模型提供条件。不同干燥阶段的特征研究是建立果浆干燥过程中传热传质模型及浆果中活性成分降解模型的基础。(2)建立微波泡沫干燥传热传质模型,分析叁个干燥阶段果浆传热传质机理。结合果浆物性参数变化动态模型,依据能量守恒方程和质量守恒方程,建立起泡果浆微波泡沫干燥传热传质模型,按不同干燥阶段的干燥特征,分阶段讨论果浆内部温度和含水率的变化机理。利用多物理场仿真软件实施果浆内部电磁场、温度场、水分浓度场的耦合计算,模型预测结果与试验结果呈现较好的一致性,可用于描述微波泡沫干燥浆果果浆过程。建立的传热传质模型可广泛应用于浆果类食品原料脱水干燥过程,减少试验成本,更好的指导实际生产。(3)研究微波泡沫干燥过程中活性成分的降解规律。试验结果表明,干燥过程中果浆温度和含水率对花青素和维生素C既有直接影响又有间接影响,含水率对花青素和维生素C的直接通径系数分别为0.985和0.953,温度对花青素和维生素C的直接通径系数分别为-0.933和-0.951。浆果中活性成分降解量均随温度升高和含水率下降而增加,且活性成分降解规律与干燥阶段密切相关。通过理论分析,将含水率与温度的比作为影响因素,进行不同含水率温度比下活性成分的降解动力学分析,微波泡沫干燥过程果浆含水率取值范围为15%-90%,温度取值范围为25-130℃,预热干燥阶段花青素和维生素C的降解活化能为4.379 kJ/mol和3.926 kJ/mol,起泡干燥阶段花青素和维生素C的反应热为-0.658 kJ/kg和-0.515 kJ/kg。为减少干燥过程中花青素和维生素C的降解量,应控制干燥条件使含水率与温度比在0.96-3.60之间。在此基础上结合干燥过程的传热传质模型,获得了干燥参数与活性成分之间的数学模型,经验证模型预测结果与试验结果一致性较好,所建模型实现了浆果中活性成分变化与实际操作条件的有机结合,可为优化浆果干燥工艺、实现产品品质控制奠定基础。(4)微波泡沫干燥工艺参数优化。以提高干燥效率和减少浆果中活性成分降解量为目标,将真空干燥条件引入微波泡沫干燥过程,通过降低真空压强使果浆中的水分能够在低温条件下快速蒸发,以确保干燥过程中果浆内活性成分的保留。以真空压强、微波强度和物料厚度为影响因素,以所得果粉中花青素和维生素C含量为目标因素,基于遗传算法和神经网络(BPNN)对真空式微波泡沫干燥技术进行工艺参数优化,得到真空压强为60 kPa、微波强度为9 W/g、物料厚度8 mm时为最优工艺条件。与微波泡沫干燥方式相比,真空式微波泡沫干燥法能够显着减少干制果粉产品中花青素和维生素C的降解量,有效提高浆果产品的营养物质保留,为浆果类食品的精深加工提供了新思路和新方法。(本文来源于《东北农业大学》期刊2018-12-01)

宋月[4](2018)在《微波泡沫干燥浆果果浆均匀性研究》一文中研究指出浆果中富含多种活性物质,具显着的医疗和保健功效。新鲜浆果质地柔软,含水率高达90%,易发生腐烂变质,贮藏较为困难。干燥是延长农产品贮藏期和增加产品种类的有效方式,将浆果脱水干燥制成果粉,更加符合消费者和市场需求。微波泡沫干燥技术具有干燥速度快、干后品质好、能量利用率高等优势,适用于浆果这类富含热敏性成分物料的脱水干燥。但微波干燥由于电磁场分布不均、物料性质等诸多因素的影响,存在果浆干燥不均匀问题。本文采用微波泡沫干燥技术干燥浆果果浆,研究果浆干燥后水分和温度分布规律,分析干燥条件(微波强度、物料厚度和表观风速)对果浆干燥后水分和温度均匀性的影响;建立微波泡沫干燥过程传热传质模型,解析干燥不均匀现象原因及干燥条件对均匀性影响的本质原因;在微波泡沫干燥过程中引入缓苏环节,应用中心组合试验设计方法,研究间歇式微波泡沫干燥工艺条件(微波强度、间歇比和每循环干燥时间)对果浆干燥均匀性的影响,优化得到间歇式微波泡沫干燥工艺参数,为微波泡沫干燥技术的工业化应用提供依据。研究结论如下:(1)研究微波泡沫干燥条件(微波强度、物料厚度和表观风速)对果浆干燥后水分和温度均匀性的影响规律。结果表明,果浆干燥后的水分和温度呈规律性分布,沿果浆边缘至中心方向,含水率呈升高趋势,温度呈降低趋势。增大微波强度,果浆干燥后含水率和温度均匀度显着提高,整体平均温度升高;减小物料厚度,可提高果浆干燥后含水率和温度均匀度,降低整体平均温度;增大表观风速,果浆干燥后含水率和温度均匀度显着提高,整体平均温度降低。综合考虑研究结果与实际生产情况,得到高均匀度微波泡沫干燥浆果果浆合适工艺参数范围为:微波强度10-12 W/g,物料厚度4-6 mm,表观风速为3-4 m/s。(2)分析微波泡沫干燥浆果果浆传热传质规律。结果表明,果浆内的微波能吸收量呈现边缘高而中心部分较低状态,沿微波在果浆内的传递方向(由果浆边缘至中心方向)逐渐减少,造成果浆干燥过程中果浆内部存在干燥速率差异,因此果浆干燥后存在干燥不均匀的现象。增大微波强度,果浆内部吸收微波能增多,其内部干燥速率差异减小,从而提高干燥均匀性;物料厚度增大加剧微波在其传递方向上的衰减程度,致使干燥均匀性较差;提高表观风速,促使果浆内的热量均匀分布,有效减小果浆内部温度梯度,从而提高干燥均匀性。(3)在微波泡沫干燥过程中引入缓苏环节,研究间歇式微波泡沫干燥工艺条件(微波强度、间歇比和每循环干燥时间)对果浆干燥均匀性影响规律,优化得到间歇式微波泡沫干燥工艺参数。结果表明,微波强度较高时,果浆干燥后含水率和温度均匀度均较高,缩短每循环干燥时间同时增大间歇比,可有效提高含水率均匀度和温度均匀度。随着微波强度的增大,果浆的最高温度呈现先升高后下降的变化;间歇比与果浆最高温度呈负相关影响,但当间歇比低于2时,果浆最高温度升高缓慢;每循环干燥时间对果浆最高温度呈显着正相关影响。优化得到间歇式微波泡沫干燥合理工艺参数:微波强度12 W/g,间歇比2.80,每循环干燥时间130 s。研究结果为有效提高微波泡沫干燥浆果果浆均匀性、保证干燥品质提供理论依据。(本文来源于《东北农业大学》期刊2018-06-01)

吴海银,韩宝军,王晓东,俞娟,黄培[5](2018)在《冷冻干燥法聚酰亚胺泡沫材料的制备及性能》一文中研究指出为简化传统聚酰亚胺(PI)泡沫制备工艺,以均苯四甲酸酐(PMDA)和4,4′–二氨基二苯醚(ODA)为原料,合成聚酰胺酸(PAA)溶液,将叁乙胺加入到处理后的PAA中,与水配成不同浓度的聚酰胺酸盐(PAS)溶液,采用冷冻干燥法,经冷冻干燥和高温亚胺化过程,得到PI泡沫,通过傅立叶变换红外光谱、扫描电子显微镜、热重分析、差示扫描量热分析等方法考察了不同PAS浓度下PI泡沫的结构和性能。结果表明,冷冻干燥法所制得的PI泡沫,其孔径大于5 nm,导热系数最低为0.08 W/(m·K),热分解5%时的温度在550℃左右,玻璃化转变温度均在320℃左右。这说明制得的PI泡沫材料的耐热性和耐高温性能优良。(本文来源于《工程塑料应用》期刊2018年02期)

宋月,王文君,陈锴迪,朱广浩,薛宏坤[6](2017)在《微波泡沫干燥条件下浆果果浆干燥均匀性研究》一文中研究指出为提高微波泡沫干燥浆果果浆干燥均匀性,以树莓浆果为试验材料,选取微波强度、物料厚度和风速作为影响因素,树莓干品的含水率均匀度作为目标因素,分析干燥条件对微波泡沫干燥果浆干燥均匀性的影响,并模拟不同干燥条件下,微波泡沫干燥过程中起泡果浆内部微波能吸收情况及温度和水分分布规律,得出高均匀度的微波泡沫干燥浆果果浆工艺参数。结果表明,微波泡沫干燥条件(包括微波强度、物料厚度和风速)对浆果果浆干燥均匀性影响显着;在起泡果浆内部,微波能沿传递方向存在严重的衰减现象,导致果浆干燥速率下降,干燥均匀性差;得出高均匀度的微波泡沫干燥浆果果浆合适工艺参数为:微波强度12 W/g、物料厚度6mm、风速4 m/s。从调整干燥条件的角度提高微波泡沫干燥浆果果浆干燥均匀性,可获得品质均一的高品质浆果干品。(本文来源于《食品科技》期刊2017年12期)

许龄方,张伟敏,唐辉,陈文学,胡月英[7](2016)在《木瓜果浆微波辅助泡沫干燥工艺》一文中研究指出以番木瓜(Carica papaya L.)为原料,采用微波辅助泡沫干燥法制备番木瓜粉,考察单甘酯和大豆分离蛋白对果浆的起泡特性的影响,研究微波干燥特性并优化微波泡沫干燥工艺参数,确定起泡剂的最佳配方和番木瓜粉的干燥工艺。结果表明:在木瓜果浆中添加6.83%的单甘酯和6.56%的大豆分离蛋白,果浆泡沫膨胀率最大,且泡沫的稳定性好。木瓜果浆微波泡沫干燥的最优工艺条件为微波功率578 W,物料厚度4.90 mm,干燥时间6.65 min。(本文来源于《热带生物学报》期刊2016年01期)

唐辉,李梦雨,陈文学,胡月英[8](2016)在《番木瓜果浆微波辅助泡沫干燥过程中营养成分降解模型》一文中研究指出在前期的番木瓜果浆微波辅助泡沫干燥工艺基础之上,探究果浆在微波辅助干燥过程中主要物质的含量变化规律。探究了不同微波功率下水分含量变化规律和营养物质含量变化规律,并对所得的动力学方程进行验证。研究结果表明:在水分含量模型中Page方程模型预测值与实验值拟合度最高,R~2为0.9884;在维生素C含量模型中零级反应模型预测值与实验值拟合度最高,R~2为0.9702;胡萝卜素含量模型中一级反应动力学模型预测值与实验值拟合度较高,R~2为0.9185。以上所得方程模型验证结果表明,模型预测值与实验值差异不显着,模型均能较好的反映木瓜微波辅助泡沫干燥过程中主要物质的动力学特征。(本文来源于《食品工业科技》期刊2016年11期)

黄文举,刘虎,高嘉辰,代坤,刘春太[9](2015)在《定向凝固干燥法制备取向高分子泡沫研究进展》一文中研究指出介绍了定向凝固干燥法制备取向高分子泡沫材料的原理,概括了取向高分子泡沫材料在组织工程学、导电功能化等领域的研究进展,展望了取向高分子泡沫材料在轻质、高性能、功能化、无污染等方面的发展趋势。(本文来源于《化学推进剂与高分子材料》期刊2015年06期)

施铭耀[10](2015)在《基于泡沫冷冻干燥法的新型疫苗生产工艺研究》一文中研究指出泡沫冷冻干燥法是一种新型的干燥技术。本文以鸡新城疫活疫苗为例,对泡沫冷冻干燥法的工艺流程进行研究,采用正交试验法对其影响因素进行分析,优化生产工艺,大大缩短了疫苗生产工艺的时间。并对生产的泡沫疫苗进行热分析和EID50测试,经与传统疫苗对比,结果表明泡沫疫苗具有良好的耐热性能。(本文来源于《福建省科协第十五届学术年会福建省制冷学会分会场——福建省制冷学会2015年学术年会(创新驱动发展)论文集》期刊2015-11-27)

泡沫干燥论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

为揭示微波泡沫干燥过程中树莓活性成分降解机理,研究不同微波功率下(600~1 000 W)果浆干燥特性与活性成分降解规律,以果浆对微波能吸收和转化为基础,建立果浆活性物质随温度和含水率变化降解模型,利用计算机仿真软件作模型求解,实现参数变化可视化,模拟结果与试验值误差小于5%。活性物质降解模型可为提高实际生产效率、有效控制微波泡沫干燥产品品质提供理论依据。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

泡沫干燥论文参考文献

[1].郑先哲,秦庆雨,王磊,朱勇,沈柳杨.气流改善泡沫树莓果浆微波干燥均匀性提高能量利用率[J].农业工程学报.2019

[2].孙宇,朱勇,秦庆雨,郑先哲,王文君.微波泡沫干燥树莓果浆活性成分降解过程模拟[J].东北农业大学学报.2018

[3].孙宇.浆果微波泡沫干燥机理与工艺研究[D].东北农业大学.2018

[4].宋月.微波泡沫干燥浆果果浆均匀性研究[D].东北农业大学.2018

[5].吴海银,韩宝军,王晓东,俞娟,黄培.冷冻干燥法聚酰亚胺泡沫材料的制备及性能[J].工程塑料应用.2018

[6].宋月,王文君,陈锴迪,朱广浩,薛宏坤.微波泡沫干燥条件下浆果果浆干燥均匀性研究[J].食品科技.2017

[7].许龄方,张伟敏,唐辉,陈文学,胡月英.木瓜果浆微波辅助泡沫干燥工艺[J].热带生物学报.2016

[8].唐辉,李梦雨,陈文学,胡月英.番木瓜果浆微波辅助泡沫干燥过程中营养成分降解模型[J].食品工业科技.2016

[9].黄文举,刘虎,高嘉辰,代坤,刘春太.定向凝固干燥法制备取向高分子泡沫研究进展[J].化学推进剂与高分子材料.2015

[10].施铭耀.基于泡沫冷冻干燥法的新型疫苗生产工艺研究[C].福建省科协第十五届学术年会福建省制冷学会分会场——福建省制冷学会2015年学术年会(创新驱动发展)论文集.2015

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