（食品科学专业论文）竹荚鱼热泵干燥工艺及其状态图研究.pdf

摘要 竹荚鱼热泵干燥工艺及其状态图研究 摘要 竹荚鱼( t r a c h u r u sj a p o n w u s ) 是世界重要的渔业资源之一，近1 0 年 来，全世界竹荚鱼的年渔获量基本上都超过5 0 0 万吨，产量居世界所有单 一渔捞种类的第3 位。然而，由于其脂肪含量高，蛋白质含量丰富，在加 工及贮藏过程中易于腐败，造成很大的渔业资源浪费。 水产干品或半干制品是我国出口水产品的重要组成部分，而现有的干 燥技术远远不能满足国内外市场对其质量的要求。因此，开展水产品新型 干燥技术的研究对提高我国水产品加工技术水平、促进渔业经济的发展具 有重要意义。热泵干燥作为一种新型节能技术，在鱼类干燥中具有极其广 阔的应用前景。本论文以竹荚鱼为主要原料，研究其热泵干燥技术；并对 竹荚鱼肉的玻璃化转变温度( t g ) 及其状态图进行了研究，为干燥工艺的制 定以及干制品的贮藏稳定性提供理论依据。主要研究内容和结论分述如下： 1 设计了一套热泵除湿干燥设备，并用其对竹荚鱼的热泵干燥动力学 进行了研究。通过对装料量、干燥温度、风速、渗透液中氯化钠( n 妃1 ) 质 量分数、罨蒸时间和旁通比( 删等因素对竹荚鱼热泵干燥特性的影响， 并结合竹荚鱼干燥前后色泽变化和系统能耗等指标的研究，确定各单因素 最适范围或最适值。 结果表明，影响竹荚鱼干燥特性的因素包括装料量、干燥温度、风速 和b a r 。竹荚鱼热泵干燥最适宜的参数值或范围为：装料：量6 k g m 2 ，温度 2 0 0 c 一3 0 0 c ，渗透液中n a c l 质量分数1 0 ，b a r0 6 - 4 1 8 ，风速2 0 m s , - , 3 0 m s 。 2 研究竹荚鱼热泵干燥过程中干燥温度、风速和渗透液中n a c i 质 量分数对单位能耗除湿量( s m e r ) 、脱水速率( d r ) 、色泽差异( a e ) 、挥发 性盐基氮( t v b n ) 和组胺( h i s ) 含量等的影响，并对工艺参数进行了优 化。 结果表明，影响s m e r 主次顺序依次为：温度、风速( 均极显著) 、渗 透液中n a c l 质量分数；影响d r 主次顺序依次为：温度、风速、渗透液中 n a c l 质量分数( 均极显著) ；影响a e 主次顺序依次为：风速( 极显著) 、温 中国海洋大学博士学位论文 度、渗透液中n a c l 质量分数( 极显著) ：影响t v b n 主次顺序依次为：温 度( 极显著) 、风速( 显著) 、渗透液中n a c l 质量分数。通过对热泵干燥工艺 的优化以及试验验证，得到竹荚鱼热泵干燥最适工艺参数的组合：温度为 3 0o c ，风速为1 5m s ，渗透液中n a c i 质量分数为9 9 ，对应的响应值为 s m e r1 6 1 k g k w h ，d r0 1 0 2k g ( k g h ) ，a e1 1 5 1 ，t v b n7 0 9m g 1 0 0 9 。 新鲜的竹荚鱼在本试验所选的参数范围内进行热泵干燥，所得到的半干鱼 片不会产生h i s 。 3 研究干燥温度、风速对竹荚鱼热泵干燥过程的影响规律，建立竹荚 鱼热泵干燥模型。 结果表明，竹荚鱼热泵干燥模型可以用p a g e 方程 织= c x p ( - k t * ) 来描述。 式中：n = 0 9 5 5 7 0 0 1 0 9 2 1 + 0 0 1 2 9 2 2 0 0 0 1 6 z i z 2 + 0 0 0 0 1 9 2 1 z k = e x p ( - 4 1 9 7 4 - 0 11 7 9 2 1 0 0 0 1 6 z l z + o 0 0 5 9 2 1 2 2 0 0 7 8 1 2 2 ) z 广干燥温度，o c ；z 2 一风速，m s 。 方程中的k 和n 受干燥温度、风速的共同影响。预测值与实际值比较 吻合，可以用来描述竹荚鱼的热泵干燥进程。 4 研究了竹荚鱼热泵干燥过程中温度梯度及水分迁移特性。 结果表明，热泵干燥的大部分过程中( 干燥中、后期) ，竹荚鱼片内部 温度分布比较均匀，基本不呈现出整体性的温度梯度。干燥过程中，竹荚 鱼沿厚度方向存在含水率梯度，并且随着温度、风速的变化而变化。热泵 干燥前期，水分迁移主要靠毛细管张力作用，鱼体干燥速度取决于鱼体表 面的蒸发速度；干燥后期，鱼体中的水分主要是以吸着水的形式在鱼体中 移动，水分迁移主要以扩散方式进行，干燥速度取决于鱼体内部水分移动的 速度。竹荚鱼热泵干燥过程中的水分迁移，主要是含水率梯度的作用。 5 采用恒温、升温和降温3 种温度模式对竹荚鱼热泵干燥特性及色泽 变化进行了研究。 结果表明，采用适宜的初始温度和循环时间，热泵变温干燥能够缩短 干燥时间，显著提高半干竹荚鱼片的色泽。竹荚鱼最适热泵变温干燥条件 为升温模式1 ，即2 0 0 c ( 3 5 h ) _ 2 5 0 c ( 3 5 h ) 一3 0 0 c ( 3 5 h ) _ 3 5 0 c ( 3 5 ”。 摘要 6 研究冻干竹荚鱼肉的吸湿等温线( m s i ) 、r 及其状态图，同时研究 了竹荚鱼在不同热泵干燥温度下鱼肉的k ，并对渗透液中添加不同分子量 物质对热泵干燥竹荚鱼片t g 的影响进行了研究。 结果表明，竹荚鱼肉的冻结终点为3 5 6 5 0 c ，此时溶质含量为 0 7 8 5 8 ( g g ，w b ) ，最大冷冻浓缩溶液的玻璃化转变温度为8 3 1 0 0 c 。热泵 干燥温度对竹荚鱼干制品的t g 没有影响，高分子量添加剂可以提高竹荚鱼 片的t g 。利用竹荚鱼肉的m s i 、状态图和w l f 方程，可对竹荚鱼干制品 的最适贮藏条件及其货架期进行预测，同时对竹荚鱼的冷冻及干燥工艺也 有一定的指导作用。 关键词：竹荚鱼；热泵干燥；工艺；水分迁移；状态图 i i i a b s t r a c t s t u d yo nt h et e c h n o l o g yo f h e a tp u m pd r i e dh o r s e m a c k e r e la n ds t a t ed i a g r a mf o rf r e e z e - d r i e dh o r s e m a c k e r e lm e a t a b s t r a c t h o r s em a c k e r e l ( t r a c h u r u sj a p o n i c u s ) i so n eo ft h em o s ti m p o r t a n tf i s h e r y r e s o r r c e si nt h ew o d d i t sp r o d u c t i v i t yi sr a n k e d 弱t h et h i r di na l lt h es i n g l e c a p t u r es p e c i e so ft h ew o r l d ，w i t ha n n u a ll a n d i n g st h a te x c e e d e d5 1 0m i l l i o n t o n si nt h ep a s tt e n ) , c a r s h o r s em a c k e r e li sw e l lk n o w nf o ri t sh i g hf a tc o n t e n t ， e s p e c i a l l yu n s a t u r a t e df a t t ya c i d h o w e v e r , d u et oh i g hc o n t e n to fp r o t e i na n d d a r km u s c l e ，i ti ss u s c e p t i b l et od e t e r i o r a t i o nd u r i n gp r o c e s s i n ga n ds t o r a g e t h e r e f o r eal a r g ea m o u n to fh o r s em a c k e r e li sw a s t e db e c a u s eo fi n a p p r o p r i a t e p r o c e s s i n gt e c h n i q u e d r i e do ri n t e r m e d i a t em o i s t u r es g af o o d sa r eo fi m p o r t a n tt oe x p o r ta q u a t i c p r o d u c t s h o w e v e r , t h ec u r r e n td r y i n gt e c h n o l o g yc a n n o tm e e tt h ed e m a n d sf o r h i g hq u a l i t yf o o d so nt h eh o m ea n do v e r s e a sm a r k e t t h e r e f o r e ，i ti si m p o r t a n t t o d e v e l o pn e wd r y i n gt e c h n o l o g yt oi m p r o v e t h el e v e l so fp r o c e s s i n g t e c h n o l o g i e sa n dp r o m o t et h ed e v e l o p m e n to fp i s c a t o r i a le c o n o m y h e a tp u m p s h o u l dp l a yak e yr o l ei nf i s hd r y i n g h i g hq u a l 姆d 1 i e df i s hc o u l db ea c h i e v e d b yt h i si n n o v a t i v et e c h n o l o g yd u et oi t sl o wd r y i n gt e m p e r a t u r ea n dt h ea b s e n c e o fo u t d o o ra i r a l s o ，e n e r g yc o n s u m p t i o ni sr e d u c e db e c a u s eo fh i g hc o e f f i c i e n t o fp e r f o r m a n c eo fh e a tp u m pa n dh i 曲t h e r m a le f f i c i e n c yo ft h ed r y e rw h e n p r o p e r l yd e s i g n e d w i t l lh o r s em a c k e r e la st h em a i ne x p e r i m e n t a lm a t e r i a l ，t h e d i s s e r t a t i o ni sm a i n l yo nt h er e s e a r c ho fp r o c e s s i n gt e c h n o l o g yo fh e a tp u m p d r i e dh o r s em a c k e r e la n dt h es t a t ed i a g r a mo ft h ef r e e z e d r i e dh o r s e m a c k e r e li no r d e rt oo p t i m i z ed r y i n gp r o c e s s e sa n dt h es t a b i l i t yo ft h ef i n a l p r o d u c td u r i n gs t o r a g e t h em a i nr e s e a r c hc o n t e n t sa n dc o n c l u s i o n sa r e 舔f o l l o w s ： 1 ah e a tp u m pd e h u m i d i f i e r ( h p d ) w a sd e s i g n e da n dc o n s t r u c t e dt o i n v e s t i g a t et h ed r y i n gc h a r a c t e r i s t i c so fh o r s em a c k e r e le x p e r i m e n t a l l y t h e e f f e c t so fv a r i o u so p e r a t i n gc o n d i t i o n s ，s u c ha ss u r f a c el o a d , d r y i n ga i r v p h i ) d i s s e r t a t i o no f o c e a nu n i v e r s i t yo f c h i n a t e m p e r a t u r e ，n a c ic o n t e n ti nt h eo s m o t i cs o l u t i o n , t e m p e r i n g ，e v a p o r a t o rb y p a s s a i rr a t i o a r ) a n da i rv e l o c i t yo ni t sd r y i n gc h a r a c t e r i s t i c s ，i t se o l o u ra n d e n e r g ya t t r i b u t e sw e r es t u d i e d n er e s u l t ss h o w e dt h ed r y i n gc h a r a c t e r i s t i c sw e r ei n f l u e n c e db ys u r f a c e l o a d ，d r y i n ga i rt e m p e r a t u r e ，b a ra n da i rv e l o c i t y c o n s i d e r i n gd r y i n gr a t e r ) ，s p e c i f i cm o i s t u r ee v a p o r a t i o nr a t e ( s m e r ) a n dt o t a le o l o u rd i f f e r e n c e ，t h eo p t i m u mp a r a m e t e r sv a l u eo rr a n g eo fh o r s em a c k e r e ld r y i n gb yh p d w e r e ：s u r f a c el o a d6k g m 2 ，d r y i n ga i rt e m p e r a t u r e2 0o c 一3 0o c ，10 n a c li n t h eo s m o t i cs o l u t i o n , b a r0 6 - 0 8a n da i rv e l o c i t y2 0m s - 3 0m s 2 1 1 1 ee f f e c to fd r y i n ga i rt e m p e r a t u r e ，d r y i n ga i rv e l o c i t ya n dn a c i c o n t e n ti nt h eo s m o t i cs o l u t i o no nt h es m e r , d ka e ，t o t a lv o l a t i l eb a s e n i l r o g e nf r v b a n dh i s t a m i n ed u r i n gh o r s em a c k e r e ld r y i n gb yh p d w e r e i n v e s t i g a t e d r e s p o n s es u r f a c em e t h o d o l o g y ( r s m ) w a se m p l o y e dt o o p t i m i z et h ed r y i n gc o n d i t i o n so fh o r s em a c k e r e ld r i e di nah e a tp u m p d e h u m i d i t i e r 卫地m a i ns e q u e n c et h a ta f f e c t e ds m e rw e r et e m p e r a t u r e ( v e r ys i g n i f i c a n t ) ， v e l o c i t y ( v e r ys i g n i f i c a n t ) ，n a c i c o n t e n ti no s m o t i cs o l u t i o n ；mm a i n s e q u e n c et h a ta f f e c t e dd rw e r et e m p e r a t u r e ( v e r ys i g n i f i c a n t ) ，v e l o c i t y ( v e r y s i g n i f i c a n t ) ，n a c l c o n t e n ti no s m o t i cs o l u t i o n ( v e r ys i g n i f i c a n t ) ；t h em a i n s e q u e n c et h a ta f f e c t e da ew e r ev e l o c i t y ( v e r ys i g n i f i e a n t ) , t e m p e r a t u r e ，n a c l c o n t e n ti no s m o t i cs o l u t i o n ( v e r ys i g n i f i c a n t ) ；硼1 em a i ns e q u e n c et h a ta f f e c t e d t v b nw e r et e m p e r a t u r e ( v e r ys i g n i f i c a n t ) ，v e l o c i t y ( s i g n i f i c a n t ) ，n a c ic o n t e n t i no s m o t i cs o l u t i o n b a s e do nr e s p o n s es u r f a c ea n dd e s i r a b i l i t yf u n c t i o n s ，t h e o p t i m a lc o n d i t i o n sf o rm a x i m u ms m e ra n dd ra n dm i n i m u ma ea n d t v b nc o r r e s p o n dt ot e m p e r a t u r eo f3 0o c ，v e l o c i t yo f1 5m s ，a n dn a c i c o n t e n ti no s m o t i cs o l u t i o no f9 9 i no r d e rt oo b t a i ns m e ro f1 61k g k w h ， d ro f 0 1 0 2k g ( k g h ) ，a eo f1 1 5 1a n dt v b no f 7 0 9m e , 1 0 0 9 h i s t a m i n e f o ri n t e r m e d i a t em o i s t u r ef i l l e t sw a sn o td e t e c t e dw h e nf r e s hh o r s e m a c k e r e lw e r ed r i e db yh p du n d e rt h es e l e c t e dp a r a m e t e r sr a n g e so ft h e e x p e r i m e n t 3 d r y i n gc h a r a c t e r i s t i c so fh o r s em a c k e r e ld r i e di nah p dw e r es t u d i e d t h ee x p e r i m e n t a ld a t aw e r ea n a l y s e dw i t hs t a t i s t i c a lm e t h o da n dh a se s t a b l i s h e d am a t h e m a t i c a lm o d e l t h eo b t a i n e dm a t h e m a t i c a lm o d e ls u i t a b l e f o rh o r s e v i m a c k e r e li sp a g ee q u a t i o n , m r = e x p ( - k t n ) ，w h e r en = o 9 5 5 7 0 0 1 0 9 z t + o 0 1 2 9 z 2 0 0 0 1 6 z l z 2 + o 0 0 0 1 9 2 1 2 ，k = e x p ( 4 1 9 7 4 0 11 7 9 z r o 0 0 1 6 2 1 2 + o 0 0 5 9 z l z 2 0 0 7 8 1 2 2 ) z li sd r y i n ga i rt e m p e r a t u r e ，o c ；z z i sa i rv e l o c i t y , m s 。md r y i n g c o n s t a n tka n dnw e r ec l o s e l yd e p e n d e do nt h et e m p e r a t u r ea n dt h ev e l o c i t y a n dt h e r ew e r el i t t l ed i f f e r e n c e sb e t w e e nt h es p e c u l a t e dr e s u l t sa n dt h e c a l c u l a t e dv a l u e t h e r e f o r e ，m a t h e m a t i c a lm o d e le q u a t i o ne s t a b l i s h e do i lt h e s e d a t ac o u l db eu s e dt od e s c r i b et h eh e a tp u m pd r y i n go fh o r s em a c k e r e l 4 w 弛h o r s em a c k e r e la se x p e r i m e n t a lm a t e r i a l ，t h ec h a r a c t e r i s t i co f m o i s t u r em i g r a t i o nd u r i n gd r y i n gb yi - i p dw a ss t u d i e d t h er e s u l t ss h o w e dt h a tt e m p e r a t u r ed i s t r i b u t i o ni n s i d eh o r s em a c k e r e lw a s u n i f o r md u r i n gt h em o s tp e r i o d so ft h ed r y i n g , a n dt h e r ew a sn o tr e g u l a r t e m p e r a t u r eg r a d i e n ta l o n gt h ed i r e c t i o no ff i s hf i l l e t st h i c k n e s s d u r i n gh o r s e m a c k e r e ld r y i n gb yi - i p d ，a no b v i o u sm o i s t u r eg r a d i e n ta l o n gt h ed i r e c t i o no f t h i c k n e s so ff i l l e t sw a sf o u n d a n di t sv a l u ev a r i e dw i t ht e m p e r a t u r ea n d v e l o c i t y i nt h ei n i t i a ls t a g eo fd r y i n g ，t h er e s i s t a n c eo fm o i s t u r em o v e m e n ti n t h ef i l l e t si so ni t ss u r f a c ed u et oar a t h e rh i l g hm o i s t u r ec o n t e n t , a n dt h e m o i s t u r em i g r a t i o ni sb yt h ef u n c t i o no fc a p i l l a r i t y i nt h el a t e rd r y i n gp e r i o d , t h er e s i s t a n c eo fm o i s t u r em i g r a t i o ni nf i l l e t si sm a i n l yc e n t r a l i z e di nt h ei n t e r i o r o ft h ef i l l e t sd u et oar a t h e rl o wm o i s t u r ec o n t e n t , a n dt h e r e f o r e , t h em o i s t u r e m i g r a t i o ni sm a i n l yt h r o u g ht h ep a t t e r no fd i f f u s i o n t h em o i s t u r em i g r a t i o n w a sm a i n l yc o n t r o l l e db ym o i s t u r eg r a d i e n t 5 h o r s em a c k e r e l sw e r ed r i e di nah p dc a p a b l eo fp r o d u c i n gs t e p w i s e c o n t r o lo fd r y i n ga i rt e m p e r a t u r e t w os t e p w i s ea i rt e m p e r a t u r ep r o f i l e sw e r e t e s t e d t h ed r y i n gc h a r a c t e r i s t i c sa n da eo ft h ep r o d u c t sd r i e du n d e rt h e s e s t e p w i s ev a r i a t i o n so ft e m p e r a t u r ew e r em e a s u r e da n dc o m p a r e dw i mc o n s t a n t a i rt e m p e r a t u r ed r y i n g i tw a so b s e r v e dt h a tb ye m p l o y i n g s t e p w i s ec h a n g e i n d r y i n g a i r t e m p e r a t u r e 谢mt h ea p p r o p r i a t es t a r t i n gt e m p e r a t u r ea n dc y c l et i m e ，i tw a s p o s s i b l et o r e d u c ed r y i n gt i m et or e a c ht h ed e s i r e dm o i s t u r ec o n t e n tw i t h s i g n i f i c a n t l yi m p r o v e dp r o d u c tc o l o r t h eo p t i m u mc o n d i t i o nf o rt i m e - v a r y i n g t e m p e r a t u r ed r y i n g o fh o r s em a c k e r e lw e r e s t e p - u pp r o f i l e 、析t h i n i t i a l t e m p e r a t u r eo f 2 0o ca n dc y c l et i m eo f 3 5h v n p h i ) d i s s e r t a t i o no f o c e a nu n i v e r s i t yo f c h i n a 6 t h es t a t ed i a g r a mo ft h ef r e e z e - d r i e dh o r s em a c k e r e lm e a ta n dt h e m o i s t u r es o r p t i o ni s o t h e r m ( m s i ) w e r eo b t a i n e d t h eg l a s st r a n s i t i o n t e m p e r a t u r eo fh o r s em a c k e r e ld r y i n gb yh p d a td i f f e r e n tt e m p e r a t u r ea n d s a m p l e sw i t h d i f f e r e n ta d d i t i v e si nt h eo s m o t i cd e h y d r a t i o ns o l u t i o n f o l l o w e db yh e a tp u m pd r y i n gw e r ea l s os t u d i e d t h es t a t ed i a g r a mp r o v i d e da ne s t i m a t eo fm a x i m a l l yf r e e z e - c o n c e n t r a t e d s o l u t e sa t7 8 5 8 s o l i d sw i t ht h ec h a r a c t e r i s t i ct e m p e r a t u r eo fe n dp o i n to f f r e e z i n g ( t m t ) b e i n g 3 5 6 5 0 ca n dg l a s st r a n s i t i o nt e m p e r a t u r e ( t g ) b e i n g 8 3 1 0 0 c n od i f f e r e n c e sw e r eo b s e r v e db e t w e e ng l a s st r a n s i t i o nt e m p e r a t u r e s o fs a m p l e sd r i e da td i f f e r e n th e a tp u m pd r y i n gt e m p e r a t u r e s g l a s st r a n s i t i o n t e m p e r a t u r ei n c r e a s e dw i t hi n c r e a s i n gm o l e c u l a rw e i g h t t h es t a t ed i a g r a m ， m s ia n dw l f e q u a t i o nd e v e l o p e df o rh o r s em a c k e r e lm e a ti nt h i sw o r k c a l lb e u s e di nd e t e r m i n i n gt h es t a b i l i t yo ft h ef i n a lp r o d u c td u r i n gs t o r a g ea sw e l l 嬲 i nd e s i g n i n gd r y i n ga n df r e e z i n gp r o c e s s e s k e y w o r d s ：h o r s em a c k e r e l ；h e a tp u m pd r y i n g ；t e c h o n l o g y ； m o i s t u r em i g r a t i o n ；s t a t ed i a g r a m 符号表 ( 一) 英文符号 a b b o b l 、b 2 、b 3 b n 、b 2 2 、b 3 3 b 1 2 ，b 1 3 ，b 2 3 d r d b e h i s h p d l m d m d i m d 斗l n a c l r h r s m s m 匝r t t v b n w b x l x 2 符号表 第三章、第四章 红色度 黄色度 常数项回归系数 线性回归系数 二次项回归系数 交互项回归系数 干燥速率( k g m o k g ( d b ) h ) 干基水分( k g k g ) 色泽差异 组胺( m g k g ) 热泵干燥 亮度值 干基含水量( k g k g ，d b ) 时间为t i 时含水量( k g k g ，d b ) 时间为“i 时含水量( k g k g ，d b ) 氯化钠 相对湿度( 哟 响应面 单位能耗除湿量( k g k w h ) 温度( o c ) 挥发性盐基氮( m g lo o g ) 湿基水分( k g k g ) 干燥温度( o c ) 风速( m s ) 1 4 5 中国海洋大学博士学位论文 x 3 y ( - - ) 下标 0 1 ( 一) 英文符号 a a o ，a 1 a b b c d e o k m o m d - 0 m d i m e n 瓜 m t n v t z l z 2 渗透液中n a c l 质量分数( ) 响应值 热泵干燥前 热泵干燥后 第五章干燥模型 t h o m p s o n 模型和单项扩散模型干燥常数 两项指数模型常数 w a n ga n ds i n g h 模型常数 t h o m p s o n 模型常数 w a n ga n ds m g h 模型常数 比例常数 某温度下饱和蒸汽压与空气的水蒸气压力之差 自由静水表面的水分蒸发量 模型干燥常数 物料的初始含水量( k g k g ，d b ) 物料的初始含水量( k g k g ，d b ) 时间为t i 时含水量( k g k g ，d b ) 物料的平衡含水量( k g k g ，d b ) 水分比 干燥t 时刻物料的水分( k g k g ，d b ) p a g e 模型干燥常数 风速( m s ) 干燥时间( h ) 干燥温度( o c ) 风速( m s ) 符号表 ( 二) 西文符号 0绝对温度 ( 一) 英文符号 第八章 水分活度 g a b 模型参数 w l f 方程的常数 差示扫描量热仪 水与溶质的分子质量比 g a b 模型参数 g o r d o n - t a y l o r 方程参数 吸湿等温线 反玻璃化温度( o c ) 食品冻结点( o c ) 玻璃化转变温度( o c ) 表观玻璃化转化温度( o c ) 样品的玻璃化转变温度( o c ) 溶质的玻璃化转变温度( o c ) 纯水的玻璃化转变温度( - 1 3 5 0 c ) 冻结终点或表观融解温度( o c ) 水的冻结点( o c ) 溶质含量( g g ，d b ) 单分子层含水量( k g k g ，d b ) 干基含水量( g a b 模型) ( e d g ，d b ) 湿基含水率( g g ，w b ) ( 二) 西文符号 1 3 水的冻结常数( 1 8 6 0k gk k gt 0 0 1 ) 冻结点降低值 1 4 7 c“眦e k k 姗h b k k k w h x 中国海洋大学博士学位论文 h t 龟 ( 三) 下标 e m i 水的分子质量 温度为t 时的时间常量( w l f 方程) 玻璃化转变时的时间常量( w l f 方程) 终点 中点 初始 独创声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的 研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其 他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含未获得 ( 洼! 垫选查基丝置墨挂型壹疆的：奎拦亘窒2 或其他教育机构的学位或证书使 用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明 确的说明并表示谢意。 学位论文作者签名：石启彩 签字日期蚴年衫月j 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并 向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人 授权学校可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用 影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。( 保密的学位论文在解密后 适用本授权书) 学位论文作者签名： 石启幅 签字日期p 蕊年6 月2 日 学位论文作者毕业后去向： 工作单位： 通讯地址： 导师签字 签字日期 电话： 邮编： 第一章文献综述 0 前言 渔业是我国农业重要组成部分，是农业中发展较快的行业之一。2 0 0 4 年我国水产品总产量达4 9 0 2 万吨，占世界水产品总产量的1 3 强，已连续 1 5 年列世界首位【旧。 作为渔业大国，我国水产品加工业的发展与渔业的整体发展水平还不 相适应。目前全国的水产品加工总量为9 1 2 万吨，占总产量的比例与渔业 发达国家相比存在相当大的差距。1 9 9 8 - - - 2 0 0 2 年5 年间，水产加工业产值占 总产值的比重由1 6 6 6 提高到2 4 4 7 。水产品加工的附加值有一定程度的 提高。但是，我国水产加工率远低于世界平均水平，在一些渔业发达国家 水产加工率已达到5 0 , - 7 0 。在水产品加工技术和加工设施方面自主创新 能力不强，水产品加工在低水平徘徊。现有水产加工品的构成仍是以冷冻 加工为主，占加工品总量的5 5 2 ；水产品综合利用和产品附加值低，不 能满足日益发展的渔业经济需要，也影响了我国渔业整体效益的提高例。 水产品、尤其是海产品，因其营养丰富、味道鲜美而越来越受到欢迎。 随着人民生活水平显著改善，消费水平不断提高，膳食结构进一步优化， 对食品消费特别是优质水产食品消费提出了更多、更高的要求。对水产品 的需求呈现多样化、方便化、营养化、安全化、个性化的新特点，以满足 2 1 世纪人们对健康关注程度加大、生活节奏加快、消费层次多样化和个性 化发展的要求【3 】。特别是我国加入世界贸易组织( w t o ) 后，国际水产品市 场对水产品的质量提出了更高的要求，传统的水产品加工方法很难适应 h a c c p 质量体系的要求 4 1 。 水产干品或半干制品是我国出口水产品的重要组成部分。近年来，水 产资源状况发生了很大变化，海洋中上层鱼类和低值鱼、虾、蟹、贝类、 藻类以及淡水鱼的产量不断增加，对水产品加工工艺提出了更高的要求【4 】。 而现有的干燥：j n - r 技术远远不能满足国内外市场对其质量的要求。因此， 开展水产品新型干燥加工技术的研究对提高我国水产品加工技术水平、促 进渔业经济的发展具有重要意义。 中国海洋大学博士学位论文 采用现代先进干燥技术，生产水产半干制品，并结合栅栏技术等保藏 方法，是水产品加工业的一个发展趋势，这对提高我国水产品质量水平， 增加我国水产加工品在国际市场的占有份额，提高我国水产品的国际竞争 力有重要的推动作用。 第一章文献综述 水产品生产季节性强，原料易于腐败，必须采取有效手段对原料进行 及时保鲜和加工处理。水产品的干制加工是水产品加工的重要方法之一。 除了贮藏目的外，许多水产干制品还因其具有独特风味而受到人们的青睐， 如干成鳕鱼、干咸鲨鱼、干咸沙丁鱼等是世界很多地区人们非常喜爱的食 品【5 问；各种烤鱼片、海米、干贻贝、干海参、干鲍鱼等也是深受我国消费 者欢迎的、风昧特异的水产干品或半干制品。近年来，世界每年仅干燥鱼 的总产量就达3 1 4 万吨1 1 。 1 1 水产品干燥技术的研究现状及发展趋势 水产品的传统干燥方法主要是日光干燥和热风干燥。日光干燥是最经 济的干燥方法，它是许多地区