基于MATLAB的青豆等温线模型
2012-10-24朱恩龙尹海蛟朱宗升
朱恩龙,杨 昭,尹海蛟,朱宗升
(1.天津大学机械工程学院,天津 300072;2.天津科技大学机械工程学院,天津 300222)
基于MATLAB的青豆等温线模型
朱恩龙1,2,杨 昭1,*,尹海蛟1,朱宗升1
(1.天津大学机械工程学院,天津 300072;2.天津科技大学机械工程学院,天津 300222)
为进一步研究青豆干燥动力学和优化干燥工艺,利用MATLAB软件中的曲线拟合工具cftool,采用最小二乘法对温度20~40℃、水分活度(aw)0.112~0.946的青豆等温线实验数据进行了非线性拟合,通过对误差平方和(SSE)、判定系数(R-Square)、调整的判定系数(Adjusted R-Square)、均方根误差(RMSE)的比较及对残差图的分析,得出置信区间为95%时,Halsey模型拟合优度最佳,能较好地预测和评价青豆吸附与解吸过程。
青豆,等温线
食品的水分活度是指同一温度下食品中水分蒸汽压力与纯水水分蒸汽压的比值[1],是评价食品品质的重要指标。恒定温度下的平衡含水率(EMC)和水分活度(aw)之间的关系曲线即等温线[2],等温线可以表明食品在大气中吸附和释放水分的能力。食品品质易受环境温湿度的影响,利用等温线可以预测食品的化学和物理稳定性与含水率的关系,因此,掌握等温线的特性对保证食品干燥、贮藏品质和延长货架期[7]等方面的研究与应用都十分有价值。对食品等温线具有较好适用性的模型为非线性的,在半经验和两参数或三参数经验模型中,主要有Henderson、修正的Henderson、修正的Chung-Pfost、Halsey、修正的Halsey、修正的Oswin、修正的GAB模型[3-7],通过比较上述模型对青豆的适用性,可以确定青豆等温线的最优模型。青豆富含不饱和脂肪酸和大豆卵磷脂等营养保健成分[8-10],蛋白质、可用食用糖和脂肪含量分别为(37.1±0.74)g/100g、(38.6±0.9)g/100g和(0.93± 0.02)g/100g[11-12]。……
