辣椒干燥过程电容测量条件的试验与优化研究
2020-10-21鄢金山董成虎史增录靳伟袁盼盼
鄢金山 董成虎 史增录 靳伟 袁盼盼



摘 要:为探索平行极板电容测量干燥过程辣椒含水率变化规律,通过测试条件的优化和验证开展了实验研究。对极板间距、极板边长、频率、电压、辣椒层厚度、成熟度七个因素进行筛选,发现极板间距、边长和层厚对电容的测量值影响显著。采用响应面实验对这三个因素进一步优化,数值分别为26.5mm、320mm、23mm时,电容获得最大值33.22pF。经过验证,该条件测量的电容值相对偏差为0.96%,标准差为0.27。在55℃,65℃时,电容变化率在3小时达到38%、40%的峰值,35℃,45℃达到峰值则需要更长时间。用分段拟合方式来表示辣椒干燥情况比较符合实际情况,65℃时第一阶段电容误差在-1.80%到1.76%之间,第二段则在-1.04%到0.95%之间。通过试验,获得了辣椒干燥过程电容测量的最优条件,掌握了辣椒干燥过程电容变化规律,为测量干燥过程辣椒含水率的变化奠定了基础。
关键词:辣椒;电容;含水率;优化;变化率
1 绪论
辣椒是一种重要的香辛料,富含类胡萝卜素、多酚、辣椒碱以及多种维生素,其中辣椒总碱具有强烈的辛辣味,能促进唾液分泌,增进食欲。2017年我国种植面积2320万亩,产量达3133万吨[1],而2016年全球辣椒产量接近3900万吨,种植面积达到6450万亩[2]。收获后的辣椒含水率高达80%以上,如果处理不当,强烈的呼吸作用会使得辣椒在1-2天内出现细胞大量失水,并开始腐烂[3-6]。
自然晾晒是最简单、成本最低的制干方式,但该方式面临气候、生产周期、品质控制等难题[7]。为了提高规模化辣椒干燥的效率和品质,高国华、尹晓峰等人采用热风干燥、联合干燥等方法,研究了辣椒干燥中最优品质控制和工艺参数控制方法。……
