巨浩羽，郑志安，赵士豪，赵海燕，张卫鹏，高振江，肖红伟

真空联合倾斜式热风干燥茯苓丁的响应面试验及多目标优化

巨浩羽1，郑志安2*，赵士豪1，赵海燕3，张卫鹏4，高振江2，肖红伟2

1. 河北经贸大学生物科学与工程学院，河北 石家庄 050061 2. 中国农业大学工学院，北京 100083 3. 河北经贸大学工商管理学院，河北 石家庄 050061 4. 北京工商大学人工智能学院，北京 100048

探索茯苓丁真空干燥＋倾斜式热风联合干燥过程中，真空温度、切换水分比、热风温度及其交互作用对干燥时间、单位能耗、多糖含量、破碎率的影响，以期得到干燥时间短、品质好、能耗低的茯苓丁干燥工艺参数。以茯苓丁为原料，当真空干燥到某一含水率时再进行倾斜式热风干燥；选取真空干燥温度（1，65～85 ℃）、切换水分比（2，70%～90%）、热风干燥温度（3，65～85 ℃）为因素，设计Box-Behnken响应面试验，分析影响各指标的主次因素及各因素间的交互作用，建立干燥时间、单位能耗、多糖含量、破碎率的二次回归模型。构建适应度函数，分别用综合评分法、遗传算法、NSGA-II法进行优化，通过比较3种优化方法的结果，得到最佳工艺参数并加以验证。影响干燥时间、单位能耗、多糖含量、破碎率的主次排序为2＞3＞1、2＞1＞3、3＞2＞1、2＞3＞1。建立的干燥时间、单位能耗、多糖含量、破碎率回归模型具有统计学意义（＜0.001），可用于对茯苓丁联合干燥评价指标的分析和预测。综合评分法优化结果为真空温度65.12 ℃、切换水分比70.07%、热风温度74.19 ℃，该条件下干燥时间、单位能耗、多糖含量、破碎率分别为330.4 min、4.13 kJ·h/kg、3.52 mg/g、4.48%；遗传算法优化结果为：真空温度82.23 ℃、切换水分比81.10%、热风温度69.04 ℃，该条件下干燥时间、单位能耗、多糖含量、破碎率分别为245.27 min、2.01 kJ·h/kg、3.32 mg/g、23.05%；……