胡蘿卜熱泵干燥工藝優(yōu)化

彭鈺航 王廣紅 孫飛雪 金聽祥

(鄭州輕工業(yè)大學能源與動力工程學院，河南 鄭州 450002)

胡蘿卜因其富含多種維生素、類胡蘿卜素、花青素、鈣、鐵等營養(yǎng)成分，兼具抗氧化、促進生長發(fā)育、保護視力、抗癌防癌、提高免疫、促消化等[1-2]功能，素有“小人參”之稱。中國是胡蘿卜種植大國，產(chǎn)量和出口量占全球40%，新鮮胡蘿卜含水量為86%～95%，容易腐爛。脫水加工是胡蘿卜的主要加工方式之一，加工后的產(chǎn)品不僅可以延長貨架期，方便運輸和貯藏，還能有效減少腐壞造成的資源浪費[3]。

熱泵干燥技術(shù)因具有操作簡單、高效節(jié)能、環(huán)境友好等優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于干燥領(lǐng)域。干燥工藝參數(shù)對熱泵干燥品質(zhì)有較大影響[4]，同時也對節(jié)能降耗有影響。周韻等[5]使用響應(yīng)面法研究了熱風微波耦合干燥工藝參數(shù)對胡蘿卜干燥速率和干燥品質(zhì)的影響。畢金峰等[6]使用響應(yīng)面法對胡蘿卜變溫壓差膨化干燥的工藝參數(shù)進行了優(yōu)化。沈文龍等[7]通過響應(yīng)面法得到了杏鮑菇的最佳熱泵干燥工藝為初始溫度50 ℃，溫度增量7 ℃，鋪料密度2.9 kg/m2。王安建等[8]使用響應(yīng)面法對香菇熱泵干燥工藝進行了優(yōu)化，優(yōu)化結(jié)果為溫度54 ℃、風速3 m/s、裝載量1 176 g/m2。王梅等[9]使用響應(yīng)面法優(yōu)化了山藥脆片的干燥工藝，其最佳干燥工藝條件為切片厚度3.8 mm、燙漂時間4 min 20 s、干燥溫度60 ℃、干燥時間2.0 h。龍成樹等[10]建立了響應(yīng)面法優(yōu)化桑葉熱泵干燥速率模型，得到了最優(yōu)的工藝參數(shù)為干燥溫度64.20 ℃、風速2.40 m/s、熱燙時間2.0 min、干燥耗時2.25 h。錢革蘭等[11]使用響應(yīng)面法分析熱風微波耦合干燥胡蘿卜片的形變，得到最優(yōu)參數(shù)為微波功率密度1.9 W/g，熱風溫度65 ℃，胡蘿卜片厚度5 mm，可使體積保留率提高10%。……