基于Weibull分布函数的枸杞真空脉动干燥过程模拟及动力学研究

摘要：

目的 以枸杞为研究对象,探索枸杞的真空脉动干燥过程中水分变化规律及动力学模型,为改善表面结壳,缩短干燥时间提供理论依据.方法 将真空脉动干燥技术应用于枸杞的干燥,研究不同干燥温度(50、55、60、65℃)、真空时间(5、10、20、30 min)和常压时间(2、4、8 min)对枸杞干燥动力学、水分有效扩散系数(Deff)和干燥活化能(Es)的影响,利用Weibull分布函数对干燥过程进行模拟与分析.结果 干燥温度、常压时间和真空时间均对枸杞的干燥有显著影响,当干燥温度60℃,常压时间4 min,真空时间10 min时,干燥时间为284 min;Weibull分布函数能很好地描述枸杞的真空脉动干燥过程;尺度参数α与干燥时间有关,并随干燥温度的升高而降低;干燥温度、真空时间和常压时间对形状参数β的影响较小,β值和干燥方式相关;水分Deff在2.02×10-8～3.56×10-8 m2/s,干燥Ea为36.27 kJ/mol.结论 Weibull分布函数可预测枸杞药材真空脉动干燥过程中的水分脱除规律,对于枸杞干燥过程的预测、调控和工艺优化具有重要意义.

关键词：枸杞、真空脉动干燥、Weibull分布函数、干基含水率、干燥速率、水分扩散系数、活化能

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分类号：R283.3(中药学)

资助基金：现代农业产业技术体系建设专项资金资助CARS-21;石家庄市科学技术研究开发项目171170982A

在线出版日期：2019-01-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：5313-5319