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肉苁蓉超声真空干燥的动力学研究

[导读]以新鲜肉苁蓉为原料,研究了20、30、40℃条件下肉苁蓉的超声真空干燥特性。

荒漠肉苁蓉(Cistanche deserticola Y. C. Ma),列当科肉苁蓉属,多年寄生植物,主产于内蒙、宁夏、甘肃、新疆等地。肉苁蓉始载于《神农本草》,具有多种生物活性成分,被誉为“沙漠人参”[1]。目前,肉苁蓉多以晾干后出售作为药用或滋补食物,干制方法通常为自然干燥法。鲜肉苁蓉含糖量高,失水缓慢,因此传统的自然所需干燥时间长。此外,在干燥过程中多酚氧化酶的酶解作用会导致苯乙醇苷类等有效成分减少,肉质颜色褐变,影响了商品价值。采用气体射流冲击干燥法对鲜肉苁蓉进行干燥,与自然干燥法相比,该方法可加快肉苁蓉干燥速率,有效保持肉苁蓉的颜色,抑制多酚氧化酶活性,从而获得较高质量的产品,但该方法所需干燥温度较高,一定程度上影响了苯乙醇苷的含量。因此,探索能使肉苁蓉快速干燥,以保持肉苁蓉原有颜色及有效成分含量的干燥技术具有重要的意义。


近年来,超声波干燥在食品工业中应用广泛。超声波在传播过程中,与物料相互作用产生的空化效应可使食品内部形成空化泡,空化泡破裂时产生的冲击波会引起水分子湍流扩散,促进物料内部形成微小管道,有利于除去与物料紧密结合的水。超声波作用于物料时,对物料反复压缩和拉伸,使物料不断收缩和膨胀,这种类似于“海绵效应”产生的作用力大于水分表面附着力时会促进物料的水分脱除。此外,超声波可降低物料边界层的扩散,从而促进水分的迁移。在工业生产中,超声波干燥常与其他干燥方法协同使用。真空干燥具有干燥温度低,物料不易发生氧化等优点,因此将超声波干燥与真空干燥有效结合,可提高真空干燥过程中物料的传质传热系数,提高干燥速率,缩短干燥时间,降低质量损失。本文结合超声波干燥和真空干燥的优点,对肉苁蓉进行超声真空干燥,并对肉苁蓉的干燥过程进行干燥动力学的研究,以更好的了解肉苁蓉的超声真空干燥特性,为实际生产提供理论基础。


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