苹果片中短波红外干燥过程中水分扩散特性

• 作者: 吴昕烨 易建勇 毕金峰 王雪媛 陈芹芹 高琨
• 来源期刊: 农业工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 核磁共振波谱 水分 干燥 苹果片 水分活度 玻璃化转变温度 皱缩
• 年，卷（期）: 2015,（12）
• 所属期刊栏目: 农产品加工工程
• 页码范围: 275-281
• 页数: 7页
• 分类号: TS255.4
• 字数: 6460字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.2015.12.037

摘要

为了研究苹果片中短波干燥过程中水分扩散特性和玻璃化转变温度的变化规律，进而明确中短波红外干燥过程中的水分扩散特性，采用中短波红外干燥箱在50、70和90℃的条件下对苹果片进行中短波红外干燥处理试验，应用低场核磁共振（low-field nuclear resonance，LF-NMR）和差示量热扫描（differential scanning calorimetry，DSC）等技术，测定中短波红外干燥过程中水分状态、玻璃化转变温度、水分活度、体积等变化情况，进一步分析中短波红外干燥过程中水分状态与玻璃化转变温度、水分活度等指标之间的相关性及变化规律。结果表明：干燥过程中，中短波红外温度对水分扩散影响较大，50、70、90℃3个温度条件下平均干燥速率之比为1∶1.5∶2.3；苹果片中存在3种状态水分，干燥过程中液泡中的自由水含量大幅度降低的同时，细胞质和细胞外空隙中不易流动水质量分数由7.96%增加至46.82%，干燥继续进行，不易流动水含量逐渐降低；中短波红外干燥过程中，苹果片内不易流动水含量的降低，明显提高了玻璃化转变温度（p<0.05），使其由?38℃左右最高上升至13.41℃，并引起水分活度由0.99迅速下降至0.24（p<0.01）；随干燥过程中水分的散失，苹果片发生皱缩现象，体积与水分含量表现出极显著相关性（R>0.99）。该研究为中短波红外干燥中水分扩散特性研究提供了理论依据。