【摘要】：菊花作為一種重要的經(jīng)濟(jì)作物,其干燥工藝的選擇,很大程度上影響著干燥后菊花的品質(zhì)。單一的干燥方式由于其自身的局限性,已不能完全滿足人們對(duì)菊花干燥的要求,而聯(lián)合干燥因?yàn)榫薮蟮母稍飪?yōu)勢(shì),越來越受到人們的青睞。在實(shí)際生產(chǎn)中,鑒于菊花的水分含量較高,聯(lián)合干燥多采用機(jī)械干燥的方式對(duì)菊花加以干燥,這種方式更需要相應(yīng)的理論來指導(dǎo)。只有充分了解菊花的干燥特性,掌握干燥過程中的熱質(zhì)傳遞機(jī)理,才能更好的指導(dǎo)實(shí)踐生產(chǎn)。本文以杭白菊為研究對(duì)象,在對(duì)干燥特性研究的基礎(chǔ)上,嘗試運(yùn)用FLUENT軟件對(duì)菊花干燥過程中的流場(chǎng)分布情況進(jìn)行了數(shù)值模擬,以期提升菊花的干燥效果。主要內(nèi)容與結(jié)果如下:(1)在對(duì)幾種菊花殺青工藝實(shí)驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上,采用與杭白菊香氣品質(zhì)密切相關(guān)指標(biāo),構(gòu)建了評(píng)價(jià)杭白菊品質(zhì)的指標(biāo)體系;根據(jù)因子的權(quán)重計(jì)算出微波殺青綜合得分為8.55分,遠(yuǎn)高于其他殺青方式,而經(jīng)過殺青處理的菊花綜合得分情況又明顯優(yōu)于未殺青處理的,從而得到杭白菊的微波殺青能有效提高杭白菊的香氣品質(zhì)。(2)確定了微波殺青的處理方式后,針對(duì)菊花采用了微波熱風(fēng)聯(lián)合干燥實(shí)驗(yàn),并運(yùn)用Design-Expert 8.05軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了曲面設(shè)計(jì);實(shí)驗(yàn)以菊花的色差值、耗電量、氨基酸含量、電子鼻響應(yīng)值為目標(biāo)函數(shù),建立了菊花干燥的數(shù)學(xué)回歸模型,得到了各個(gè)因素交互作用對(duì)目標(biāo)函數(shù)的影響情況,完成了對(duì)菊花干燥特性的研究。在綜合考慮菊花干燥品質(zhì)和干燥能耗的基礎(chǔ)上,得出了該實(shí)驗(yàn)條件下菊花的最佳干燥工藝為:微波功率400w,層厚3cm,殺青時(shí)間3min,熱風(fēng)溫度55℃。(3)通過實(shí)驗(yàn)對(duì)菊花的基本物性參數(shù)進(jìn)行了測(cè)定,測(cè)得菊花的實(shí)際密度和堆積密度分別為465.6Kg/m3和211.8Kg/m3;應(yīng)用計(jì)算測(cè)定法測(cè)得菊花的孔隙率為54.51%,菊花平均直徑為0.031m;從質(zhì)量、動(dòng)量、能量守恒定律出發(fā),結(jié)合多相流理論,建立了熱風(fēng)干燥的控制方程和數(shù)學(xué)模型,為流場(chǎng)的模擬計(jì)算奠定了基礎(chǔ)。(4)針對(duì)干燥設(shè)備,建立了干燥機(jī)的物理模型;通過前處理GAMBIT、求解器FLUENT等軟件,對(duì)模型進(jìn)行了網(wǎng)格劃分、參數(shù)確定和求解計(jì)算,得到了菊花干燥過程中速度場(chǎng)、壓強(qiáng)場(chǎng)、溫度場(chǎng)在干燥機(jī)內(nèi)部的分布情況,實(shí)現(xiàn)了對(duì)菊花干燥過程中流場(chǎng)分布的數(shù)值模擬。模擬結(jié)果發(fā)現(xiàn),不同干燥層,氣流分布存在明顯差別,當(dāng)干燥時(shí)間進(jìn)行至3h時(shí),溫度場(chǎng)的均勻度呈現(xiàn)出Z=0.11m平面Z=0.7m平面Z=1.38m平面。(5)為確保模擬結(jié)果的準(zhǔn)確性,著重將溫度場(chǎng)的模擬結(jié)果和實(shí)測(cè)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比分析,發(fā)現(xiàn)相對(duì)誤差均在8%以內(nèi),充分證實(shí)了模擬結(jié)果的可靠性,分析的結(jié)果也說明了采用流場(chǎng)模擬分析對(duì)提高干燥質(zhì)量和優(yōu)化干燥方式有一定的參考價(jià)值。
【圖文】：

隹~+逡逑（Ｃ）熱風(fēng)殺青邐（ｄ）未殺青逡逑圖２－１不同殺青工藝干燥后菊花圖片逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋２－１邋Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ邋ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ邋ｆｏｒ邋ｄｒｙｉｎｇ邋ｃｈｒｙｓａｎｔｈｅｍｕｍ邋ｆｌｏｗｅｒｓ邋ａｆｔｅｒ邋ｄｒｙｉｎｇ逡逑２．１．２儀器逡逑ＰＥＮ３電子鼻（德國(guó)Ａｉｒｓｅｎｓｅ公司），ＰＪ２１Ｃ－Ｂ１型微波爐（廣東美的微波爐制造有限公司），逡逑ＤＨＧ－９０７５Ａ型電熱恒溫鼓風(fēng)箱（上海精宏試驗(yàn)設(shè)備有限公司），６ＣＳ－８０型筒式連續(xù)蒸汽殺青機(jī)（杭逡逑州富陽茶機(jī)廠）。逡逑２．２試驗(yàn)方法逡逑２．２．１邋ＰＥＮ３電子鼻系統(tǒng)逡逑圖２－１為ＰＥＮ３電子鼻系統(tǒng)示意圖。逡逑８逡逑

圖２－４不同殺青處理菊花的特征指紋圖譜逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋２－４邋ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ邋ｆｉｎｇｅｒｐｒｉｎｔ邋ｏｆ邋Ｃｈｒｙｓａｎｔｈｅｍｕｍ邋ｍｏｒｉｆｏｌｉｕｍ逡逑２．３．２因子分析結(jié)果逡逑經(jīng)Ｂａｒｔｌｅｔｔ檢驗(yàn)結(jié)果如表２所示，Ｂａｒｔｌｅｔｔ值為１１４０．邋３２２，單邊檢驗(yàn)概率Ｐ值為０．邋０００＜０．邋０１，，逡逑Ｂａｒｔｌｅｔｔ球形檢驗(yàn)是顯著的，說明存在因子結(jié)構(gòu)。如表２－２所示，ＫＭ０值為０．６７５，意味著該分析逡逑的結(jié)果是可接受的。逡逑Ｉ邋］逡逑
【學(xué)位授予單位】：河南農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：S226.6

【參考文獻(xiàn)】

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1 謝占芳;張倩倩;朱凌佳;韓光;;菊花化學(xué)成分及藥理活性研究進(jìn)展[J];河南大學(xué)學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版);2015年04期

2 李靜;宋飛虎;浦宏杰;徐晚秀;李臻鋒;;基于電子鼻氣味檢測(cè)的蘋果微波干燥方案優(yōu)選[J];農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào);2015年03期

3 瞿璐;王濤;董勇U

本文編號(hào)：2678197