基于能耗分析的真空冷冻干燥食用菌汤块制备中试

来源：农业工程学报杂志2021年第10期北京时间：

作者：史德芳,范秀芝,殷朝敏,姚芬,冯翠萍,程世伦,高虹,

摘要：为了降低冷冻干燥过程中能耗、推动冻干技术在食品中的应用，该研究应用在线调控预冻-冷冻干燥一体化设备进行食用菌汤块制备中试研究。对实际生产中冻结阶段（预冻温度、装盘物料厚度）、升华阶段（干燥仓压强、加热板温度）、解析阶段（水分转换点、升温工艺）等工艺进行了试验分析及优化，得出了适宜食用菌汤块冻干的节能工艺条件。提出了解析阶段的分步阶段升温法，并对解析阶段冻干曲线进行了拟合分析。结果表明，预冻温度设定为-35 ℃，装盘物料厚度为15 mm，干燥仓压强为25 Pa，汤块含水率为83.1%；升华阶段加热板温度为-10 ℃，解析阶段起始点为1 148 min，汤块含水率为9.2%，解析阶段采用分步阶段升温工艺（-10 ℃→2.5 ℃（70 min）→15 ℃（70 min）→27.5 ℃（70 min）→40 ℃（144 min））为较优选择，在此条件下，制备的汤块成品率为99.2%，感官品质指标综合分值为8.37，能耗为1.75 kW·h/kg，汤块含水率为4.3%。Boltzmann模型能较好表征解析阶段的冻干过程。该研究为冻干过程参数优化和能耗分析提供参考，为冻干技术应用于方便食品开发提供了技术依据。

关键词：干燥, 能耗, 食用菌汤块, 冻干工艺, 中试