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微波真空联合干燥怀山药的研究

作　者: 陈艳珍
导　师: 张仲欣；任广跃
学　校: 河南科技大学
专　业: 农产品加工及贮藏工程
关键词: 怀山药护色热风干燥微波干燥真空干燥微波真空联合干燥
分类号: TS255.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

我国是怀山药生产大国,然而目前怀山药深加工程度较低,在怀山药鲜销不利的情况下,更是造成了大量怀山药堆积进而腐烂浪费的局面。怀山药采收后的干燥质量直接影响到怀山药的品质。近年来,怀山药采收后的干燥方法由原先的晾干、阴干等自然干燥方法转向到更为科学、方便的可控干燥方法。为提高怀山药品质,保证种植地域农民的丰收丰产,促进怀山药产业的发展,本文采用微波真空联合干燥的方法对怀山药的干燥特性进行了一定的探索和研究。主要研究内容与结论如下:1.以新鲜怀山药为试验材料,邻苯二酚为底物,在408 nm波长下,采用分光光度法测定怀山药多酚氧化酶的活力。研究表明:怀山药多酚氧化酶的最适pH=6.0,最适温度为30℃,热稳定性随着加热时间的增加而趋于降低,多酚氧化酶的活力随着底物浓度的变大而增高,随着酶液浓度的变大而成直线上升趋势;正交试验结果表明:怀山药的最佳无硫护色配比为:L-半胱氨酸、柠檬酸、VC及NaCl的质量分数分别为0.02%、1.4%、0.016%和2.5%,浸泡时间为3 h。2.采用热风、微波及真空干燥方法对新鲜怀山药进行干燥特性研究,试验结果表明,三种干燥方法的干燥速率差异很大,其中微波干燥用时最短,真空干燥处理后怀山药品质最佳,微波干燥处理后怀山药的复水率最大,且多糖得率最高。3.建立新鲜怀山药的干燥模型,通过分析三种经验薄层干燥模型得出:Page薄层干燥模型较单项扩散模型和指数模型更适合表达怀山药的干燥规律,并确定出基于Page薄层干燥模型的不同干燥条件下的模型系数,方差分析均为极显著。4.通过三因素二次通用旋转组合设计试验,进行了怀山药的微波真空联合干燥试验,建立多糖得率及干燥时间的回归方程并进行显著性检验;通过验证试验得出各回归方程的预测值与试验的实测值很接近,并进一步得出其最佳参数:(1)当真空度、微波功率和切片厚度分别为0.062 MPa、11.092 W/g和2 mm时,多糖得率最高,最高值为0.1054;(2)当真空度、微波功率和切片厚度分别为0.03 MPa、13.62 W/g和2 mm时,干燥时间最短,最短时间为14.685 min。

全文目录

摘要  2-4
ABSTRACT  4-9
第1章文献综述  9-19
  1.1 我国山药现状分析  9-11
    1.1.1 山药在我国的分布及种类  9
    1.1.2 山药的营养价值及功能特性  9-11
    1.1.3 山药的护色研究进展  11
  1.2 干燥技术在农产品、食品加工中的应用  11-13
    1.2.1 干燥在果蔬加工中的作用和意义  11-12
    1.2.2 农产品干燥技术的种类及特点分析  12-13
  1.3 微波真空干燥机理  13-14
  1.4 微波真空干燥研究概况  14-17
    1.4.1 国外研究概况  14-15
    1.4.2 国内研究概况  15-17
  1.5 本课题的研究目的和意义  17
  1.6 研究内容和方法  17-19
    1.6.1 主要研究内容  17-18
    1.6.2 研究方法  18-19
第2章怀山药多酚氧化酶的特性及无硫护色研究  19-28
  2.1 引言  19
  2.2 材料与方法  19-21
    2.2.1 材料与试剂  19
    2.2.2 试验仪器及设备  19-20
    2.2.3 试验方法  20-21
  2.3 结果与讨论  21-24
    2.3.1 pH 对PPO 活力的影响  23
    2.3.2 温度与酶活力的影响  23
    2.3.3 怀山药中PPO 酶的热稳定性  23-24
    2.3.4 底物浓度对PPO 活力的影响  24
    2.3.5 酶液浓度对PPO 活力的影响  24
  2.4 最佳无硫复合护色条件的确定  24-27
    2.4.1 NaCl 对PPO 活力的抑制作用  25
    2.4.2 柠檬酸对PPO 活力的抑制作用  25
    2.4.3 Vc 柠檬酸对PPO 活力的抑制作用  25-26
    2.4.4 L-半胱氨酸对PPO 活力的抑制作用  26
    2.4.5 正交试验  26-27
  2.5 本章小结  27-28
第3章怀山药热风、微波及真空干燥的试验研究  28-39
  3.1 引言  28
  3.2 试验材料与方法  28-31
    3.2.1 材料与试剂  28
    3.2.2 试验仪器及设备  28-29
    3.2.3 试验方法  29-31
  3.3 结果与讨论  31-37
    3.3.1 不同干燥方法对怀山药干燥特性的影响  31-35
    3.3.2 不同干燥工艺对怀山药品质的影响  35-37
  3.4 本章小结  37-39
第4章怀山药干燥模型的建立与评价  39-46
  4.1 引言  39
  4.2 材料与方法  39-40
    4.2.1 试验材料  39
    4.2.2 试验仪器及设备  39
    4.2.3 试验方法  39-40
  4.3 结果与讨论  40-44
    4.3.1 干燥模型的选择  40-43
    4.3.2 干燥模型的评价  43-44
  4.4 本章小结  44-46
第5章微波真空联合干燥试验研究  46-55
  5.1 引言  46
  5.2 试验材料与方法  46-50
    5.2.1 材料与试剂  46-47
    5.2.2 试验仪器及设备  47
    5.2.3 试验方法  47-50
  5.3 试验结果与分析  50-53
    5.3.1 回归模型  50-51
    5.3.2 模型显著性检验  51-52
    5.3.3 模型验证及参数优化  52-53
  5.4 本章小结  53-55
第6章结论与展望  55-57
  6.1 结论  55-56
  6.2 展望  56-57
参考文献  57-63
附录A 附录论文中的相关图片  63-64
致谢  64-65
攻读硕士学位期间的研究成果  65

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