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上海博訊研究濕芝麻渣的干燥特性

返回列表 來源：未知 發(fā)布日期：2019-07-24 16:17【大 中 小】
上海博訊醫(yī)療生物儀器股份公司了解到濕芝麻渣經(jīng)干燥后，不僅可以減少體積，降低黏度，解決運輸困難的問題，還可以防止其霉變、發(fā)臭，污染環(huán)境。因此，濕芝麻渣干燥是環(huán)保化、減量化和資源化處理的關(guān)鍵手段。干燥過程包括自由水向干燥介質(zhì)的傳遞、結(jié)合水向自由水的轉(zhuǎn)化和內(nèi)部水分向外的擴(kuò)散。濕芝麻渣的水分以結(jié)合水和自由水的形式存在，大量的結(jié)合水使其干燥過程產(chǎn)生更大的能耗。本文上海博訊醫(yī)療生物股份儀器有限公司對濕芝麻渣干燥過程進(jìn)行研究，綜合考察溫度對干燥過程的影響，分析濕芝麻渣的干燥曲線，計算干燥過程中的有效水分?jǐn)U散系數(shù)和表觀活化能，探究溫度對干燥過程的影響規(guī)律，以描述濕芝麻渣的干燥特性，并為選擇合適的熱源和干燥工藝提供參考，以期完善干燥工藝，充分提高濕芝麻渣的干燥效率。并對50℃和120℃兩種溫度下干燥的芝麻渣氨基酸組成進(jìn)行對比，分析溫度對芝麻渣營養(yǎng)成分的影響。
 
天美DHS烘干法水分測定儀，JSM-6010LA掃描電子顯微鏡，GZX-9070MBE電熱鼓風(fēng)干燥箱；上海博訊醫(yī)療生物儀器股份有限公司，氨基酸自動分析儀，紫外分光光度計。
 
  上海博迅GZX-9070MBE電熱鼓風(fēng)干燥箱
本實驗上海博訊做出如下假設(shè):①干燥初期，物料內(nèi)部水分和溫度分布均勻;②物料內(nèi)部的水分運動是在水分梯度作用下的液態(tài)擴(kuò)散;③忽略干燥過程中物料內(nèi)部溫度梯度對水分?jǐn)U散的影響;④忽略干燥過程中物料的變形。
 
由表1可知，50℃和120℃下干燥后的兩種芝麻渣，氨基酸含量變化率最大的是蛋氨酸和色氨酸，變化率均為5.26%，其余氨基酸的變化率均在2.50%以內(nèi)。因此，相比于50℃，120℃以內(nèi)的升溫沒有造成其氨基酸的嚴(yán)重?fù)p失，不會使芝麻渣蛋白營養(yǎng)價值降低，為了提高干燥速率，可以適當(dāng)?shù)厣邷囟取?br />                                                                       表 1 芝麻渣的氨基酸組成及含量
 
(1)50~120℃范圍內(nèi)，濕芝麻渣的干燥溫度在100℃以下時，升高溫度可以明顯提高干燥速率并縮短干燥時長，而超過100℃后，升溫沒有明顯效果。
(2)由Fick第二定律計算得，溫度從50℃升高到120℃，有效水分?jǐn)U散系數(shù)從5.47×10-10m2/s升高到4.29×10-9m2/s，而且溫度的升高沒有造成芝麻渣氨基酸的嚴(yán)重?fù)p失，不會使芝麻渣蛋白營養(yǎng)價值降低。在工業(yè)應(yīng)用上，可以采取適當(dāng)?shù)纳郎?，以提高其干燥速率，加快其干燥進(jìn)程。通過阿倫尼烏斯公式進(jìn)行計算，干燥過程的表觀活化能Ea為32.84kJ/mol。
(3)使用掃描電子顯微鏡觀察芝麻渣的表面微觀結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)120℃下干燥的樣品表面比50℃下干燥的樣品表面的孔洞多而密集，結(jié)構(gòu)更疏松。