生物黏稠物料的超声真空干燥

黏稠物料黏性大、透气性差，普遍存在干燥困难的现象。统计资料表明，干燥过程的能耗约占整个加工过程能耗的12%。此外，在干燥过程中防止物料中有效成分的损失是保证产品品质的关键。目前应用于黏稠物料干燥的技术十分有限，且都存在一定的缺陷或局限性。热风干燥容易结块、不易干透、干燥时间长；喷雾干燥存在雾化困难及粘壁现象；真空冷冻干燥速率低，干燥成本高；真空带式干燥设备复杂，体积大，成本高。黏稠物料的干燥依然是干燥界需要解决的前沿研究问题之一。

超声波是一种频率范围为20kHz～10MHz的声波。超声波在液态介质中传播时产生空化效应。空化效应进一步形成湍动效应、界面效应和微扰效应，强化了质热传递过程；同时也会破坏大分子的长链结构，降低长链缠绕程度，削弱物质分子之间及其与水分子的“键合”，降低物料黏度，增强了质热传递的能力。将超声引入干燥过程能有效提高干燥速度，实现高品质、低能耗干燥。目前将超声在黏稠物料干燥中的应用鲜见报道。黏稠物料本质上仍属于液态介质，超声在黏稠物料中的空化作用能有效提高传热传质效率，利用超声强化干燥黏稠物料具有巨大的潜力。

本书共分4章。第1章主要介绍黏稠物料的概念、性质、分类及流变学特性和干燥方法。第2章介绍超声真空干燥生物黏稠物料的流变特性。主要包括超声真空干燥蜂蜜的静态流变特性、流变模型及动态流变特性；超声真空干燥全蛋液时干燥温度和超声波对全蛋液表观黏度、流变模型的影响；超声时间和声能密度对全蛋液储能模量与损耗模量的影响；超声真空干燥地黄浸膏过程的红外成像，不同浓度和温度条件下干燥地黄浸膏时其流变特性指数和黏稠指数的变化规律。第3章介绍生物黏稠物料的干燥特性。主要包括干燥温度、声能密度及超声时间对蜂蜜超声真空干燥特性的影响，蜂蜜干燥的有效水分扩散系数、活化能及干燥动力学模型，超声声能密度对蜂蜜干燥过程中水分迁移的影响；干燥温度、声能密度、超声时间对全蛋液超声真空干燥特性和全蛋粉微观结构的影响；地黄浸膏超声强化的干燥工艺；干燥过程中超声时间、超声功率、干燥温度对地黄浸膏干燥效果和梓醇含量的影响及干燥的动力学模型。第4章介绍生物黏稠物料干燥后的品质。包括蜂蜜干燥后蜂蜜粉色泽、溶解性、流动性、还原糖含量、总酚含量、总黄酮含量等；全蛋粉干燥后全蛋粉可溶性蛋白保存率、稳定系数、起泡性及泡沫稳定性、乳化性及乳化稳定性等。

本书得到了河南科技大学朱文学教授的指导，感谢研究生和大奎、马怡童、刘思佳、侯亚玲的无私奉献，向本书参考文献的所有作者表示致谢！

由于水平有限，书中难免存在疏漏与不妥之处，敬请读者批评指正。

白喜婷

2020年5月

本书介绍了超声真空干燥对黏稠物料流变特性的影响，蜂蜜、全蛋液和地黄浸膏等生物黏稠物料的干燥特性，蜂蜜、全蛋液等黏稠物料在超声真空干燥后的品质等内容，全书理论性较强，并且紧密结合实际，具有较高的原创性，对于从事生物黏稠物料超声真空干燥的技术研发人员，食品加工、农产品加工等专业师生及相关科研人员有良好的参考作用。