胡萝卜红外干燥特性与干燥模型研究

摘要

为探讨物料在红外干燥过程中的水分变化规律,以胡萝卜为原料,研究干燥温度和切片厚度对干燥特性的影响并建立数学模型,并以Fick扩散定律和Arrhenius方程为依据,计算水分扩散系数和干燥活化能。结果表明,胡萝卜的切片厚度及干燥温度对其红外干燥特性有显著影响,温度越高,切片越薄,胡萝卜的干燥速率越快,其干燥温度及切片厚度的适宜范围分别为1~3 mm和70~90℃。Page模型预测值与实测值比较吻合,可用来描述胡萝卜干燥动力学过程。在不同的切片厚度和干燥温度下,有效水分扩散系数在0.26×10^(-10)~34.18×10^(-10)m^2·s^(-1)范围内随干燥温度和切片厚度的增加而增大。厚度为1、3、5、7 mm的干燥活化能分别为31.62、31.17、31.14、35.72 k J/mol。