压差闪蒸联合干燥技术与动态优化策略研究进展

压差闪蒸联合干燥技术是一种新型、环保、节能、优质的干燥技术,近些年发展速度很快,其干制产品具有绿色天然、品质优良、营养丰富和食用方便等特点,应用前景广阔。介绍了压差闪蒸技术的国内外研究进展,对比了国内外压差闪蒸设备及技术特点的差异,分析了不同设备条件下压差闪蒸联合干燥工艺的区别。在已有研究基础上,进一步阐述了压差闪蒸联合干燥工艺中预干燥、预处理、压差闪蒸等各个环节的工艺研究进展,重点介绍了压差闪蒸环节关键技术参数对产品品质的影响研究现状及其优化策略;介绍了一种基于过程控制的新型工艺优化策略,即基于理论模型计算的动态优化,阐释了其技术特点和研究进展;结合已有的压差闪蒸水分迁移与品质规律等研究,分析并展望了动态优化在压差闪蒸联合干燥工艺优化中的应用前景,以期为压差闪蒸联合干燥工艺发展和相应的设备升级提供参考。     

高压二氧化碳对桃果胶甲基酯酶活性的钝化效果与动力学研究

采用高压二氧化碳技术(High Pressure Carbon Dioxide,HPCD)处理桃果胶甲基酯酶(Pectin Methylesterase,PME)粗酶液,分析了HPCD对粗酶液中PME的钝化效果及动力学,进一步比较了粗酶液和桃汁两种体系中PME对HPCD的敏感性。HPCD对粗酶液中PME具有较好的钝化效果,处理温度和压力的共同作用导致了PME活性降低,钝化动力学遵从一级动力学模型。随着处理压力和温度的提高,钝化速率逐渐增大,而指数递减时间则逐渐减小;在最优的处理条件(22MPa、55℃)下,HPCD钝酶的钝化速率和指数递减时间分别为0.408 8min-1和5.63min。温度为55℃时HPCD钝酶的压力敏感指数为16.40MPa,活化体积为-383.00cm3/mol;压强为15MPa时HPCD钝酶的温度敏感指数为13.30℃,活化能为1 845.86kJ/mol。比较HPCD对桃汁和粗酶液中PME的钝化效果,发现HPCD处理16min后(15MPa、55℃),桃汁中PME残存酶活在80%左右,而粗酶液中PME活性已完全钝化,表明桃汁体系中存在保护PME活性的因素,有关机制需要进一步研究。     

超高静水压装置的研制及钝酶效果试验

 设计开发了UHHP-1600型超高静水压装置,工作压力达到1.6 GPa。阐述了该超高静水压装置的工作原理、结构特点和设计要点,分析并确定了超高静水压承压容器、密封系统和压力控制系统的结构和相关参数。试验表明,整机结构合理、操作方便、性能稳定、安全可靠。利用该装置在1.6 GPa下处理蘑菇多酚氧化酶1 min,可以将其完全钝化。