莴笋渗透脱水有效扩散系数研究
2012-11-15刁卓超
食品工业科技 2012年1期
关键词:扩散系数
王 妮,杨 薇,刁卓超
(昆明理工大学现代农业工程学院,云南昆明650224)
莴笋渗透脱水有效扩散系数研究
王 妮,杨 薇*,刁卓超
(昆明理工大学现代农业工程学院,云南昆明650224)
以葡萄糖溶液浓度(10%~40%)和温度(35~65℃)为影响因素,研究了莴笋渗透脱水的动力学过程。分别使用Azuara模型和Fick第二扩散定律计算出了平衡时刻的失水率、固形物增加率以及相应的水分和固形物有效扩散系数。设计了均匀实验,通过曲面拟合的方法得到了水分、固形物有效扩散系数与因素的回归方程。结果表明:失水率随着葡萄糖溶液浓度增加而增大,但随着温度的升高而降低;固形物增加率随着溶液浓度和温度的增加而增加。Azuara模型可用来预测失水率和固形物增加率,通过曲面拟合得到的有效扩散系数回归方程拟合性较高。有效扩散系数反映了失水率和固形物增加率达到平衡时刻的快慢程度。
渗透脱水,有效扩散系数,Fick第二定律,莴笋
渗透脱水技术广泛应用于果蔬和鱼肉类干燥前的预处理,它利用渗透溶液和物料间的浓度差使物料中的水分通过细胞的半渗透膜自发向周围转移;同时,溶液中的溶质也向物料组织中渗入[1]。该脱水方法具有节约能耗、提高产品品质和延长货架期的优点[2]。目前,关于渗透脱水的机理还不清楚,大多数学者认为该过程以分子扩散为基础,细胞内物质经历了细胞膜、胞间连丝、细胞外空间的传递到达了渗透溶液[3]。国内外许多人进行了渗透脱水的理论研究,如Panades[4]、曹晖[5]和董全[6]分别计算了番石榴、猕猴桃及蓝莓渗透脱水的水分和固形物的有效扩散系数;……
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