微波间歇干燥对山核桃干燥特性及品质影响

doi:10.16178/j.issn.0528-9017.20220018

摘要/Abstract

摘要：

为揭示微波间歇干燥方法对山核桃干燥特性及品质的影响,本研究建立了山核桃微波间歇干燥动力学模型,对干燥后的山核桃进行加速贮藏实验,研究干燥后山核桃油在贮藏期间酸价、碘价、过氧化值和脂肪酸组成变化,以明确微波间歇干燥对山核桃原料贮藏特性的影响。微波间歇干燥实验表明,将山核桃含水量干燥至6%以下仅需200 min,有效水分扩散系数为2.38×10^-9 m²·s^-1,Page模型最符合山核桃微波间歇干燥(R²=0.984)。贮藏实验表明,加速贮藏4周后,山核桃酸价从0.07 mg·g^-1升至0.36 mg·g^-1,每100 g过氧化值在117~130 mg·kg^-1波动,碘值从10.646 mg·kg^-1降至9.227 mg·kg^-1,酸价和过氧化值均符合《GB/T 24307—2009山核桃产品质量等级》要求;山核桃总不饱和脂肪酸和总饱和脂肪酸分别下降了123.80和11.76 mg·g^-1。综上所述,微波间歇干燥能显著缩短山核桃干燥时间,提升原料贮藏特性,在山核桃干燥领域有较大应用潜力。

中图分类号:

S66
TS255.3

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图/表 10

表1 干燥模型

模型序号	模型名称	模型表达式
1	Lewis	MR=e^(-^Kt⁾
2	Henderson and Pabis	MR=ae^(-^Kt⁾
3	Page	MR= $e (- K t n)$
4	Modified Page	MR= $e (- (K t) n)$
5	Wang and Singh	MR=1+bt+at²
6	Logarithmic	MR=ae^(-^Kt⁾+c

表1 干燥模型

模型序号	模型名称	模型表达式
1	Lewis	MR=e^(-^Kt⁾
2	Henderson and Pabis	MR=ae^(-^Kt⁾
3	Page	MR= $e (- K t n)$
4	Modified Page	MR= $e (- (K t) n)$
5	Wang and Singh	MR=1+bt+at²
6	Logarithmic	MR=ae^(-^Kt⁾+c

图1 山核桃微波间歇干燥曲线

图2 微波间歇干燥对山核桃干燥速度的影响

图3 山核桃ln(MR)与干燥时间的关系图

表2 山核桃微薄间歇干燥模型拟合结果

模型序号	模型名称	模型参数	R²	RMSE
1	Lewis	K=0.386	0.983	0.034
2	Henderson and Pabis	K=0.694,a=1.010	0.983	0.034
3	Page	K=0.704,n=0.948	0.984	0.033
4	Modified Page	K=-0.904,n=1.211	0.917	15.344
5	Wang and Singh	a=0.285,b=-0.17	0.869	1.834
6	Logarithmic	K=-0.41,a=22.997,c=-22.961	0.965	33.250

图4 山核桃贮藏期间酸价的变化

图5 山核桃贮藏过程中过氧化值的变化

图6 山核桃贮藏期间碘值的变化

表3 不饱和脂肪酸含量

贮藏时间/ 周	棕榈油酸/ (mg·g^-1)	油酸/ (mg·g^-1)	亚油酸/ (mg·g^-1)	11-二十烯酸甲酯/ (mg·g^-1)	总不饱和脂肪酸/ (mg·g^-1)
0	1.89 A a	682.11 A a	232.48 A a	2.76 A a	919.24 A a
1	1.78 A a	654.88 AB a	216.95 AB b	2.69 A a	876.30 AB ab
2	1.76 A a	646.83 AB ab	201.01 BC c	2.72 A a	852.31 BC b
3	1.65 A a	638.62 AB ab	189.38 CD cd	2.58 A a	832.24 BC bc
4	1.62 A a	608.13 B b	183.27 D d	2.43 A a	795.44 C c

表4 饱和脂肪酸含量

贮藏时间/周	棕榈酸/ (mg·g^-1)	硬脂酸/ (mg·g^-1)	花生酸甲基酯/ (mg·g^-1)	总饱和脂肪酸/ (mg·g^-1)
0	69.63 A a	27.85 A a	1.86 A a	99.34 A a
1	60.86 A ab	25.91 A a	1.79 A a	88.56 A ab
2	58.80 A b	25.82 A a	1.75 A a	86.36 A b
3	62.53 A ab	25.58 A a	1.75 A a	89.86 A ab
4	61.22 A ab	24.69 A a	1.67 A a	87.58 A b

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