低含油率马铃薯脆片加工过程研究

论文摘要

马铃薯脆片因具有特殊的质构和香味而深受人们喜爱,但是,马铃薯脆片加工过程中存在产品含油率和表面带油量高的难题。本文采用真空微波干燥结合真空油炸的联合脱水、控油新方法,通过研究真空微波预干燥和后干燥规律、真空油炸脱水和吸油规律,优化低含油率马铃薯脆片的三阶段联合脱水的工艺并找出最佳转换点,揭示低含油率产品的阻油机理,获得了含油率低于20%（wb）而且具有令人满意的品质的低含油率马铃薯脆片。为降低油炸产品的脂肪含量和改善其品质,采用了真空微波预干燥和真空微波后干燥工艺,研究了真空微波预干燥和真空微波后干燥工艺对马铃薯脆片品质的影响,得出真空微波预干燥和真空微波后干燥工艺对产品含油率的影响规律。在此基础上,为更好预测产品在真空微波干燥过程的水分含量,对马铃薯片在真空微波预干燥和后干燥条件下的干燥特性进行研究,并采用非线性回归及多元线性回归等数理统计方法对其干燥曲线进行数学模拟,得出了真空微波预干燥和后干燥规律的脱水规律,建立了马铃薯片的真空微波预干燥传质方程,并得出了带油马铃薯脆片真空微波后干燥过程中油脂和水分联合脱出的动力学模型及其模型参数。为了了解真空油炸脱水和吸油规律,本论文较系统地研究了真空油炸工艺对马铃薯脆片品质的影响规律,以及传热传质模型。运用一级动力学模型研究油炸过程中马铃薯片水分与脂肪含量的变化,得出了水分、脂肪含量及其干燥速率的经验方程;根据一维热量传递模型,通过对样品表面温度和质量的测定,确定了真空油炸过程中的对流传热系数。通过一级反应动力学结合系列经验模型分析了真空油炸过程中水分与脂肪含量随油炸参数及初始含水率的变化规律,确定了模型系数。为得到低含油率并具有令人满意的品质的马铃薯脆片,采用真空微波-真空油炸-真空微波三阶段联合脱水工艺。对三阶段联合脱水工艺进行优化,得出三阶段联合脱水工艺的最佳转换点。通过对真空油炸过程中吸油高峰的分析和马铃薯片微观结构的观察,探讨了真空微波预干燥降低马铃薯脆片含油率的机理。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 真空油炸技术的发展概况
• 1.1.1 真空油炸技术的原理和工艺特点
• 1.1.2 真空油炸设备
• 1.1.3 真空油炸技术
• 1.1.4 油炸用油的安全性评价
• 1.2 果蔬脆片加工的研究进展
• 1.2.1 果蔬脆片的预处理
• 1.2.2 影响果蔬脆片脂肪含量的因素
• 1.2.3 降低产品脂肪含量和提高产品品质的研究
• 1.2.4 果蔬真空油炸过程中传热传质的研究进展
• 1.3 果蔬真空微波干燥研究进展
• 1.3.1 果蔬干燥的原理、特点及应用
• 1.3.2 真空微波干燥技术的干燥特点
• 1.3.3 国内外果蔬真空微波干燥的研究
• 1.4 果蔬干燥模型研究进展
• 1.4.1 果蔬薄层干燥模型的研究进展
• 1.4.2 果蔬厚层干燥模型的研究进展
• 1.5 马铃薯加工的研究进展
• 1.5.1 马铃薯的加工产品概述
• 1.5.2 油炸马铃薯片的研究进展
• 1.6 课题的提出及意义
• 1.7 本论文的主要内容
• 参考文献
• 第二章 真空微波预干燥和后干燥对马铃薯脆片品质的影响及其传质模型
• 2.1 前言
• 2.2 真空微波预干燥和后干燥对马铃薯脆片品质的影响
• 2.2.1 材料与设备
• 2.2.2 试验方法
• 2.2.3 分析测试方法
• 2.2.4 统计分析
• 2.2.5 结果与讨论
• 2.3 马铃薯片真空微波预干燥和后干燥的传质模型研究
• 2.3.1 干燥数学模型理论
• 2.3.2 材料与设备
• 2.3.3 实验方法
• 2.3.4 实验指标及测定方法
• 2.3.5 数据处理
• 2.3.6 实验结果和讨论
• 2.3.7 干燥曲线数学模型的建立
• 2.3.8 马铃薯片有效扩散系数的确定
• 2.3.9 马铃薯片真空微波厚层预干燥的层厚的确定
• 2.4 本章小结
• 参考文献
• 第三章 真空油炸对马铃薯脆片品质的影响及其传热传质模型
• 3.1 前言
• 3.2 真空油炸对马铃薯脆片品质的影响规律
• 3.2.1 材料和设备
• 3.2.2 试验方法
• 3.2.3 分析测试方法
• 3.2.4 统计分析
• 3.2.5 结果与讨论
• 3.3 真空油炸过程中马铃薯脆片基本特性的研究
• 3.3.1 材料和设备
• 3.3.2 试验方法
• 3.3.3 真空油炸过程中相关指标的测定
• 3.3.4 数据处理
• 3.3.5 结果与讨论
• 3.4 真空油炸过程中薄层传热模型的研究
• 3.4.1 材料与设备
• 3.4.2 试验方法
• 3.4.3 结果与讨论
• 3.5 真空油炸过程中薄层传质规律及动力学模型研究
• 3.5.1 传质动力学模型
• 3.5.2 材料与方法
• 3.5.3 结果与讨论
• 3.6 本章小结
• 参考文献
• 第四章 真空微波-真空油炸-真空微波三阶段联合工艺和降低含油率的机理研究
• 4.1 前言
• 4.2 真空微波-真空油炸-真空微波三阶段联合脱水工艺的研究
• 4.2.1 材料和设备
• 4.2.2 实验方法
• 4.2.3 试验指标及测定方法
• 4.2.4 统计分析
• 4.2.5 结果与讨论
• 4.3 真空微波预干燥降低马铃薯脆片含油率的机理初探
• 4.3.1 材料与设备
• 4.3.2 实验方法
• 4.3.3 试验指标及测定方法
• 4.3.4 结果与讨论
• 4.4 本章小结
• 参考文献
• 主要结论
• 论文创新点
• 附录
• 攻读博士学位期间发表的论文
• 致谢