全蛋液双频超声真空干燥与水分迁移规律研究

作者：白喜婷; 侯亚玲; 朱文学^*; 孙**

来源：农业机械学报, 2020, 51(01): 322-330.

• 全蛋液
• 真空干燥
• 双频超声波
• 低场核磁共振

为解决单频超声产生的驻波问题,采用双频超声真空干燥全蛋液。研究了双频超声机理,数值模拟结果表明,在其他条件相同的情况下,双频超声比单频超声具有更好的空化效果。与单频超声相比,使用双频超声干燥全蛋液时,干燥时间缩短了30%,平均干燥速率提高了41. 6%,有效水分扩散系数增加了1倍,这说明双频超声有利于缩短物料干燥时间、提高干燥速率,进而可提高能量效率。应用低场核磁共振技术及磁共振成像技术分析单频和双频超声对全蛋液干燥过程中内部水分状态与迁移变化的影响。结果表明,使用双频超声,反演谱图上总体峰面积的下降较单频超声显著,说明双频超声有利于提高物料内水分的流动性,更有利于干燥的进行。干燥初期,反演谱中自由水对应的信号幅值逐渐减小,横向弛豫时间逐渐缩短;在干燥中后期,随着自由水的大量脱除,干燥以脱除结合水、半结合水为主。磁共振成像结果显示,在相同时间段,双频超声干燥比单频超声干燥的H+质子密度图像亮度低,说明双频超声更易促进全蛋液内部水分的脱除。

• 单位
  食品与生物工程学院; 河南科技大学