热泵干燥北极虾工艺研究-水产科学.PDF

第32卷第6期 水产 科 学 V01．32No．6 2013年6月 FISHERIESSCIENCE Jun．2013 热泵干燥北极虾工艺研究 母刚，张国琛 (大连海洋大学机械与动力工程学院，辽宁大连116023) 摘要：利用热泵进行北极虾的干燥试验研究，探讨干燥空气的温度、相对湿度和流速对北极虾干燥速 度、产品的物理和感观特性及干燥能耗的影响。试验结果表明，干燥空气温度是影响热泵干燥北极虾 速度、能耗、复水率和感观特性的主要因素；空气相对湿度对干品收缩率影响最大，对干燥速度、能耗和 感观特性影响次之；空气流速除对复水率的影响较空气相对湿度较大外，对其余各指标影响相对最弱。 在本试验范围内，干燥空气温度为35℃，空气相对湿度为20％，空气流速为1．5m／s的工艺下干燥北 极虾，可取得较好的干燥效果。 关键词：热泵干燥；北极虾；干燥速度；干燥品质；能耗 中图分类号：S985．2 文献标识码：A 文章编号：1003—1111《2013)06—0343-05 干燥是水产品的重要加工手段之一，由于水产 ～0．5cm的工艺条件下，产品的干燥速度较快。海 品多属热敏性物料，对其干燥时的温度和时间均有 米是具有较高营养价值且被广泛食用的虾的干制 严格要求，以此来保证其干燥品质。另外，干燥作 品，目前主要采用自然干燥和热风干燥，自然干燥 为能量密集型操作过程，必须考虑其节能以及环境 受卫生和气候条件制约，干燥速度慢，不利于工业 友好性，尤其在我国当前越来越注重食品质量与安 化生产。热风干燥温度过高，对物料(特别是热敏 全以及提倡节能减排的今天，开发和运用高效节能 性物料)的品质影响较大，而且热能利用效率低。 技术干燥水产品就更具现实意义。热泵干燥是利 笔者采用热泵干燥技术对北极虾(Pandalus 用热泵自低温热源中吸收热量，将其在较高温度下 borealis)进行干燥试验研究，探讨不同干燥条件对 释放从而对物料进行干燥的方法，可营造密闭、低 干燥北极虾的速度和品质的影响，以期为这项技术 氧、低温的工作条件，生产过程中无废气废热排放， 在海米及同类产品的干燥加工应用提供有益参考。 减少了水产品干燥加工过程中不饱和脂肪酸的氧 1材料与方法 化和蛋白质受热变性，有利于干制品色、香、味、形 和营养成分的保持，具有显著的节能减排效果。研 1．1材料及仪器设备 究发现，利用热泵干燥技术加工鱼干制品时，较普 试验原料为速冻熟北极虾，原始质量(6．86± 通热风干燥节能50％以上[1}。近年来，利用热泵对0．47)g／尾，经预处理(将冰冻北极虾按色泽、质量和 水产品进行干燥已有一些研究。石启龙等[2]对热 大zl,#NTk浸激5rnin解冻一去虾头沥干待用)后 泵干燥过程中竹荚鱼(Trachurus japonicus)水分 质量为(3．54±O．24)g／尾。 迁移特性进行了研究。研究表明，热泵干燥过程 试验仪器设备：热泵干燥装置(包括干燥室、风 中，竹荚鱼片的水分迁移的主因是含水率梯度的作 机、压缩机、蒸发器、冷凝器、热力膨胀阀、辅助电加热 用。吴耀森等[2]运用热泵技术对低盐鱿鱼(Masti- 器等)及计算机测试软硬件系统：自制(图1)； goteuthisflamea)进行干燥的研究结果表明，低盐