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Acoplamiento características de secado y modelo cinético de hilado microondas aire caliente.

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Resumen: Con el fin de explorar las características de acoplamiento del aire caliente de microondas de ñame, se usó un equipo de secado por microondas para estudiar los efectos del espesor de corte, la temperatura del aire caliente, la velocidad de aire caliente y la densidad de potencia de microondas sobre las características de secado y el coeficiente de difusión efectivo del ñame. , y se estableció un modelo cinético seco.

Acoplamiento características de secado y modelo cinético de hilado microondas aire caliente.

Los resultados muestran que: secado por microondas de ñame.
El proceso se divide en dos etapas: aceleración y desaceleración según el cambio del contenido de humedad en base seca. No hay etapa de velocidad constante obvia; El coeficiente de difusión efectivo del hilo es 0.879 1 × 10-6 ~ 8.245 8 × 10-6 m2 / s. El valor es proporcional al grosor de corte, la temperatura del aire caliente y la densidad de potencia del microondas, y disminuye primero y luego aumenta con el aumento. de la tarifa de aire caliente En comparación con la velocidad del aire caliente y la temperatura del aire caliente, el grosor de la rebanada y la densidad de potencia del microondas tienen un coeficiente de difusión efectivo para el agua. El impacto es aún más pronunciado.

Al ajustar 9 modelos comunes de secado, se muestra que el modelo exponencial de dos términos tiene el mayor promedio de R2, y el promedio de χ2 y el error cuadrático medio son los más pequeños, que son 0.998 0, 0.000 2 y 0.014 7 respectivamente.

Los valores predichos del modelo exponencial de dos términos se ajustan bien a los valores experimentales en las mismas condiciones experimentales, lo que indica que el modelo es adecuado para predecir el cambio del contenido de humedad en el proceso de secado acoplado por aire caliente en microondas de batata. Los resultados de este estudio pueden proporcionar una base teórica para la aplicación de la tecnología de secado por microondas de aire caliente acoplado al secado del ñame y otros productos agrícolas.

Palabras clave: ñame; acoplamiento de aire caliente por microondas; características de secado

Yam es un tubérculo del género Dioscorea zingiberensis, también conocido como papa, boniato, papa de tierra, espino, maíz, etc. Es uno de los alimentos tradicionales y alimentos homólogos de China. Además de una gran cantidad de proteínas, vitaminas y mucopolisacáridos, el ñame es rico en varios ingredientes funcionales como las saponinas, la colina y la alantoína, y tiene un alto valor alimenticio, medicinal y sanitario. Sin embargo, el ñame fresco tiene un alto contenido de agua, mientras que la textura frágil es vulnerable al daño externo, y es difícil de almacenar a una temperatura normal para el almacenamiento a largo plazo y el transporte a larga distancia. Con el fin de prolongar la vida útil del ñame, a menudo se trata mediante un proceso de secado por deshidratación.

En los últimos años, muchos investigadores han estudiado la tecnología de secado del ñame. Song Xiaoyong utilizó el método de secado con bomba de calor asistida por infrarrojo lejano para estudiar el efecto del método en la calidad de las tabletas de montaña. Se encontró que el método de secado con bomba de calor asistida por infrarrojo lejano resuelve el endurecimiento de la superficie, el sobrecalentamiento local, la irregularidad del color, etc., que a menudo se producen en el proceso de secado tradicional de las tabletas de montaña. El fenómeno tiene un efecto significativo. Li Li et al. Estudió las características de secado y modelo matemático de la bomba de calor de ñame. Los resultados muestran que las características de secado de la bomba de calor del hilo coinciden con la ecuación de Page. El modelo matemático se puede usar para predecir el cambio de la tasa de pérdida de agua durante el proceso de secado de la bomba de calor de ñame.

La tecnología de secado de aire caliente por microondas incluye principalmente dos formas: una es conectar microondas y aire caliente en serie, es decir, microondas o aire caliente en etapas para lograr el propósito del secado; la otra es conectar microondas y aire caliente en paralelo, también llamado acoplamiento de secado. Es decir, secado simultáneo de microondas y aire caliente. Durante el proceso de secado, el agua del material se calienta, migra y se evapora bajo la acción combinada de cuatro campos físicos: campo eléctrico, campo magnético, campo de temperatura y campo de velocidad. Las direcciones de transferencia de calor y transferencia de masa en el proceso de secado por acoplamiento de aire caliente por microondas son constantes, lo que puede acortar considerablemente el tiempo de secado, mejorar significativamente la eficiencia de secado, reducir el consumo de energía y, al mismo tiempo, conservar los elementos nutrientes originales del Secar los materiales al máximo y mejorar la calidad del secado.


En este estudio, el ñame se utilizó como objeto, y la tecnología de secado acoplado por aire caliente por microondas se utilizó para estudiar las características de acoplamiento del aire caliente por microondas y el cambio de agua durante el secado. Se discutieron los efectos del espesor de corte, la temperatura del aire caliente, la velocidad del aire caliente y la densidad de potencia de microondas en las características de secado del ñame. El modelo cinético del secado acoplado por aire caliente con microondas de ñame se estableció para proporcionar bases teóricas y apoyo técnico para la aplicación de la tecnología de secado de ñame y de acoplamiento de aire caliente por microondas.

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