混聯(lián)式太陽能干燥設(shè)備優(yōu)化及枸杞干燥工藝研究.pdf

1、為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)性發(fā)展，獲得“天藍(lán)、地綠、水清”的生產(chǎn)生活環(huán)境。國家《“十二五”節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》中明確提出了大力支持節(jié)約能源資源、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、保護(hù)生態(tài)環(huán)境的技術(shù)保障產(chǎn)業(yè)。寧夏中寧地區(qū)盛產(chǎn)枸杞，枸杞是邊開花邊結(jié)果邊成熟，但成熟的鮮枸杞難以貯藏，必須干制，目前中寧枸杞絕大多數(shù)是自然晾曬，然而自然晾曬存在干制周期長，產(chǎn)品衛(wèi)生差，霉?fàn)€損失嚴(yán)重等問題。本研究采用混聯(lián)式太陽能干燥設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)型枸杞干燥預(yù)試驗(yàn)，分析所得溫度濕度等數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)備改進(jìn)。

2、設(shè)計(jì)了智能溫濕度控制器配合冷風(fēng)閥與電加熱，增大風(fēng)機(jī)排風(fēng)量和電熱功率。采用響應(yīng)面分析方法優(yōu)化了枸杞前處理工藝，并利用改進(jìn)后的設(shè)備及優(yōu)化的前處理工藝進(jìn)行枸杞干燥試驗(yàn)，研究其品質(zhì)差異。主要試驗(yàn)結(jié)果如下:
　　1、通過枸杞烘干預(yù)試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)原有混聯(lián)式太陽能干燥設(shè)備存在溫度波動(dòng)大的問題。白天集熱器集熱可使烘干室溫度提升至70℃，夜晚采用電加熱，烘干室溫度為30-40℃;干燥周期52h（晴天），最終含水率12.1％，陰雨天干燥周期為70h，最終

3、含水率19.9％;干燥設(shè)備存在全天溫度波動(dòng)大、夜間烘干慢、同一料車不同層烘干周期不一致、陰雨天烘干最終含水率過高的現(xiàn)象。
　　2、進(jìn)行了太陽能設(shè)備改進(jìn)。設(shè)計(jì)了智能溫濕度控制器配合冷風(fēng)閥與電加熱，可實(shí)現(xiàn)分段干燥，控制溫度與實(shí)際溫度平均溫差±3.5℃;提升了夜間烘干溫度;增大風(fēng)機(jī)排風(fēng)量，使上中下層干燥周期差距縮短至2h左右。優(yōu)化后的干燥設(shè)備夜間溫度可達(dá)55-65℃，晴天干燥周期耗時(shí)30h，最終含水率12.9％，陰雨天干燥周期耗時(shí)36h

4、，最終含水率13.4％。
　　3、枸杞原料前處理工藝的研究和響應(yīng)面優(yōu)化。比較了5種前處理工藝對(duì)枸杞干燥時(shí)間及品質(zhì)影響，發(fā)現(xiàn)采用KOH溶液（50％KOH+50％蒸餾水）、酒精、植物油按10％、20％、70％重量比配成皂化液，在20℃環(huán)境下皂化4min，將皂化液與K2CO3以及蒸餾水按2％、4％、94％重量比混合，將枸杞置于35℃-38℃混合液中攪拌10min的前處理方案較適宜枸杞的烘干;對(duì)其進(jìn)行響應(yīng)面優(yōu)化工藝，獲得最佳前處理?xiàng)l件為:

5、前處理溫度39℃，前處理時(shí)間12min，K2CO3與皂化液配比為1∶2，干燥時(shí)間為21.5h。
　　4、干燥枸杞品質(zhì)研究。測定了枸杞的理化指標(biāo)，微生物指標(biāo)及營養(yǎng)成分。枸杞水分含量10.56/100g，灰分含量4.01 g/100g，蛋白質(zhì)含量10.69 g/100g，脂肪含量0.89g/100g，達(dá)到GB/T18672-2002枸杞的特優(yōu)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)?？偺呛?9.14g/100g，與特優(yōu)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)差0.66g/100g。氨基酸總量達(dá)到51