多變量下白蘿卜熱風干燥特性及數學模型

李坤， 李明， 高萌， 孫偉

(1.云南師范大學 物理與電子信息學院,云南 昆明 650092; 2.云南師范大學 太陽能研究所,云南 昆明 650092)

1 引 言

新鮮蘿卜水分含量較高，不易長時間儲藏[1-2]，因此有必要對其進行干燥；現今蘿卜的干燥主要是通過自然晾曬，衛生條件差，生產效率低[4].針對上述問題，學者們研究了一些新的干燥方法[4-6]，但與這些干燥方法相比，熱風干燥[7-8]具有成本低、處理量大、操作簡單等優勢，仍是目前脫水蔬菜加工采用的主要干燥方法.

汪照[9]、高蔓[10]等理論分析了熱風干燥蘿卜的數學模型，得出Page模型能較好地描述蘿卜熱風干燥的失水過程；彭桂蘭等人[11]用BP神經網絡建立了蘿卜絲干燥數學模型；黃珊等[12]建立了預測白蘿卜在熱風干燥過程中水分比隨著時間變化的數學模型；呂俊龍等[13]建立了預測白蘿卜在不同溫度下失水過程的數學模型；上述研究只是針對單一的干燥條件，而熱風干燥是一個傳熱傳質同時進行的過程，其干燥效率受到溫度、風速、鋪料密度的綜合影響，因此本文開展了白蘿卜在不同溫度、風速、鋪料密度下的熱風干燥實驗，分析不同干燥變量對白蘿卜干燥特性的影響規律，建立關于溫度、風速和鋪料密度的多變量干燥數學模型.

2 材料與方法

2.1 材料

新鮮白蘿卜：購于云南省昆明市菜市場.

2.2 實驗設備

實驗設備參數如表1所示.

表1 實驗設備參數

2.3 白蘿卜干燥實驗設計

2.3.1 實驗步驟

新鮮的白蘿卜清洗、瀝干、去皮，均勻切成5 mm薄片，進行稱重，平鋪……