基于遗传算法的苦瓜片气体射流冲击干燥工艺优化
2017-06-21薛珊赵武奇高贵田吴忠张建
食品与发酵工业 2017年5期
薛珊,赵武奇,高贵田,吴忠,张建
(陕西师范大学 食品工程与营养科学学院,陕西 西安,710119)
基于遗传算法的苦瓜片气体射流冲击干燥工艺优化
薛珊,赵武奇*,高贵田,吴忠,张建
(陕西师范大学 食品工程与营养科学学院,陕西 西安,710119)
为了得到苦瓜片气体射流冲击干燥的最佳工艺,该研究利用响应面建立了复水比、VC含量、色差和单位能耗等指标与干燥工艺参数(风温、风速和切片厚度)的回归方程,并结合遗传算法建立综合目标函数,将多指标转化为一个综合目标,最后进行综合优化。结果表明,优化的苦瓜片的气体射流冲击干燥的最佳工艺为:风温58.5 ℃,风速11 m/s, 切片厚度3 mm,研究结果为苦瓜片实际干燥时工艺参数的选择提供参考。
苦瓜片;气体射流冲击干燥;遗传算法;工艺优化
苦瓜(MomordicacharantiaL.)为葫芦科苦瓜属一年生攀缘草本植物,含苦瓜皂苷、多糖、三萜、甾类、生物碱、蛋白质、有机酸、维生素及微量元素等多种营养成分,有“药用蔬菜”之称[1-6]。新鲜苦瓜的含水量较高,不易贮存,脱水干制是延长其贮藏期的有效方式[7]。目前苦瓜脱水干制应用较多的是热风干燥,其优点是设备投资相对较低,操作简单,但也存在干燥速率慢,能耗相对较高,产品品质欠佳等不足[8];而相比于热风干燥,气体射流冲击干燥[9-14]具有干燥速率快,能源利用率高,干燥产品品质好的特点。本试验将气体射流冲击技术应用于苦瓜片的干燥,考察不同风温、风速、切片厚度对产品复水比,VC含量,色差(△E)及单位能耗的影响,利用响应面建立各指标与干燥条件(风温、风速、切片厚度)的回归方程,并结合遗传算法[15],将多目标转化为一个综合目标进行优化。……
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