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—— 中國食品雜志社
為研究超聲對真空干燥黏稠食品物料的強化效應，搭建了一套真空超聲干燥設備。以全蛋液為研究對象， 進行超聲強化真空干燥實驗，探討超聲聲能密度、超聲作用時間、干燥溫度對全蛋液干燥特性及微觀結構的影響， 并建立動力學模型。結果表明：超聲波作用可強化物料內(nèi)部傳質(zhì)過程，提高干燥速率，且超聲強化效應隨著聲能 密度的增大而增強。此外，超聲處理時間不宜過長，當干燥溫度為50 ℃，超聲聲能密度為2.0 W/g持續(xù)作用2.5 h之 后，進一步延長超聲作用時間對全蛋液干燥過程的強化效果不明顯。掃描電子顯微鏡結果發(fā)現(xiàn)，超聲處理會使物料 組織間隙增大、連通性增強，同時形成更多的微細孔道，降低水分擴散阻力。對9 種薄層干燥數(shù)學模型進行實驗數(shù) 據(jù)的非線性擬合分析，結果顯示：Page模型的決定系數(shù)R2均大于0.99，均方根誤差和殘差平方和均小于0.01，擬合 效果最好。因此，Page模型可用來描述全蛋液超聲真空干燥過程中水分比的變化規(guī)律。以Fick擴散定律為依據(jù)，確 定全蛋液干燥傳熱傳質(zhì)有效水分擴散系數(shù)（Deff）的變化范圍為：1.645 6×10－9～6.549 7×10－9 m2/s，且隨著溫度及 超聲聲能密度的增大而增大。由Arrhenius方程建立有效水分擴散系數(shù)與溫度的關系，得到全蛋液水分活化能（Ea） 為16.151 2 kJ/mol。實驗結果可為全蛋液真空超聲干燥工藝參數(shù)優(yōu)化及生產(chǎn)控制提供理論依據(jù)。
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