包邮果蔬高压脉冲电场预处理及低能耗冻干工艺

**章高压脉冲电场与真空冷冻干燥技术在果蔬加工中的应用/001

**节真空冷冻干燥技术在果蔬干燥加工中的应用001

一、冷冻干燥的基本原理001

二、冷冻干燥的基本过程002

三、真空冷冻干燥技术在果蔬干燥加工中的应用研究003

第二节高压脉冲电场技术在果蔬加工中的应用005

一、高压脉冲电场对物料细胞作用机理方面的研究006

二、高压脉冲电场预处理在干燥加工中的应用006



第二章果蔬真空冷冻干燥加工工艺研究/007

**节果蔬冻干参数对真空冷冻干燥加工能耗的影响008

一、物性参数008

二、试验分析010

三、过程参数对冻干能耗影响的研究022

第二节果蔬真空冷冻干燥过程模型与传热传质机理研究036

一、升华干燥阶段的传热传质036

二、解析干燥阶段的传热传质037

三、冷冻干燥过程数学模型的研究现状及进展037

四、一般果蔬物料冻结模型的建立041

五、无相变降温阶段的模型及定解条件041

六、冻结阶段的模型与定解条件042

七、再降温过程的模型方程与定解条件043

八、几种常见形状物料的冻结模型043

九、冻结模型的求解049

十、一般果蔬物料升华-解析模型的建立——升华干燥过程的数学模型055

十一、解析干燥过程的数学模型059

十二、几种常见形状物料的升华-解析模型060

十三、真空冷冻干燥过程的Stefan（斯忒藩）问题069

第三节果蔬真空冷冻干燥水分在线监测系统研究076

一、测量系统的环境条件及设计要求077

二、称量部分的性能测试及误差分析083

第四节运用图像处理技术在线监测真空冻干果蔬含水率086

一、颜色测量技术及其应用研究进展086

二、纹理特征分析技术及其研究进展087

三、应用颜色测量与分析技术实时监测果蔬冻干含水率087

四、应用纹理分析技术实时监测果蔬冻干含水率102

五、图像纹理特征值与样本含水率相关性分析109



第三章果蔬高压脉冲电场预处理参数优化与作用机理研究/124

**节高压脉冲电场预处理果蔬介电特性与脱水特性相关性研究124

一、高压脉冲电场预处理工艺参数124

二、高压脉冲电场预处理技术在果蔬干燥中的应用125

三、农业物料介电特性概念及测量125

四、电磁场参数对农业物料介电特性的影响126

五、温度对农业物料介电特性的影响126

六、外形参数对农业物料介电特性的影响126

七、水与离子行为对农业物料介电特性的影响127

八、高压脉冲电场预处理果蔬介电特性与脱水特性相关性试验研究127

第二节高压脉冲电场预处理果蔬干燥温度对介电特性的影响134

一、试验材料与方法134

二、试验结果与分析136

第三节高压脉冲电场预处理对果蔬介电、脱水特性影响机理分析143

一、高压脉冲电场预处理对果蔬介电特性影响机理分析143

二、高压脉冲电场预处理对果蔬脱水特性影响机理分析146



第四章高压脉冲电场预处理对果蔬冻干加工过程的影响/147

**节高压脉冲电场对果蔬冻干细胞结构及冻干速率的作用效应147

第二节基于格子玻耳兹曼(Boltzmann)方法分析果蔬真空冷冻干燥速率158

一、格子Boltzmann方法简介158

二、果蔬真空冷冻干燥过程模型的建立159

三、模型的验证161

第三节高压脉冲电场对果蔬冻结过程及其冰晶形成的影响164

一、高压脉冲电场对果蔬冻结过程及其微结构与品质的影响164

二、不同高压脉冲电场处理对果蔬冻结速度的影响166

三、不同高压脉冲电场处理对果蔬成核的影响167

四、不同高压脉冲电场处理对解冻果蔬品质的影响168

五、不同高压脉冲电场处理对果蔬解冻后质构的影响169

六、高压脉冲电场对果蔬微观结构的影响169

七、高压脉冲电场预处理果蔬低能耗冻干工艺研究170



第五章果蔬介电特性的研究与应用/182

**节果蔬介电特性检测及可调探针式电极的设计与试验182

一、果蔬介电特性与电学模型的建立182

二、可调探针式电极参数对苹果介电参数测量的影响试验184

三、４针型探针式电极参数对苹果介电特性测量结果的影响189

第二节果蔬冻干过程含水率无线监测系统设计与试验196

一、系统设计总述196

二、测量装置设计197

三、电容传感器设计197

四、温度传感器设计199

五、ZigBee终端节点设计200

六、收发器设计201

七、上位机软件设计201

八、果蔬无线检测装置性能评估实验201



第六章高压脉冲电场对果蔬生物力学性质的影响/203

**节对果蔬宏观力学性质的影响203

一、果蔬宏观力学性质试验方案及设计203

二、果蔬剪切性质试验研究206

三、果蔬硬度试验研究211

四、果蔬压缩力学性质试验研究213

五、压痕法测试果蔬力学性质的试验方法研究219

第二节对果蔬细观力学性质的影响227

一、高压脉冲电场预处理果蔬细观结构变形试验研究227

二、高压脉冲电场预处理对果蔬细观力学性质的影响228

第三节对果蔬黏弹性及动态力学性质的影响235

一、蠕变实验235

二、高压脉冲电场预处理果蔬动态黏弹性力学性质试验研究240

三、脉冲电场预处理液态状果蔬流变性质试验研究247



第七章高压脉冲电场对果蔬品质的影响/257

**节高压脉冲电场作用于果蔬对主要营养成分的影响257

一、果蔬营养素含量的测定试验257

二、模型的建立258

第二节高压脉冲电场作用于果蔬对外观及感官品质的影响261

一、果蔬物性的测定试验262

二、模型的建立与分析263



结语/267



参考文献/268