CN103983665B - 一种快速判断果蔬产品干燥程度的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种快速判断果蔬产品干燥程度的方法，本发明方法只需将果蔬原料置于干燥室内干燥，通过测定干燥室内的湿度和样品水分含量，绘制干燥室内的湿度变化和样品水分含量变化的拟合曲线，获取相应的函数关系式，在进行下批同种果蔬样品干燥时，根据函数关系式，计算出果蔬干燥到目标水含量时所对应的干燥室湿度，然后只需监测干燥室湿度达到目标值时，即可完成果蔬的干燥。本发明方法可快速简便掌控果蔬的干燥过程，准确获得含目标含水量的干燥果蔬，具有一劳永逸的效果，省时、省工，大大减少了材料、试剂、人力的消耗，为小型果蔬干燥产品生产企业节省成本，提高效益。

Description

一种快速判断果蔬产品干燥程度的方法
技术领域
本发明涉及测量技术领域，具体涉及一种快速判断果蔬产品干燥程度的方法。
背景技术
果蔬成品干燥程度取决于其中的水分含量。干燥产品水分含量过高，会引起霉变，从而导致食品的变质和霉菌毒素的产生，使商品失去价值。干燥产品水分含量过低，则会造成不必要的能源浪费，也会导致某些产品品质的劣变。因此，准确而快速地判断干燥农产品的水分含量，对于农产品的干燥具有重要意义。然而，依照《GB50093-2010食品安全国家标准食品中水分的测定》的方法测定果蔬产品中的水分含量，耗时较长，难以用于及时判断果蔬食品干燥过程中的水分含量。现有的水分测定仪，能快速有效地检测水分含量，然而对于众多小型果蔬干燥产品生产企业而言，造价偏高，难以承受。因此，亟需一种廉价、便捷且能快速准确的方法用于果蔬干燥终点的判定。
现有技术的缺点是：采用国标的测量方法，耗时较长；采用水分测定仪测定，设备成本较高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种快速判断果蔬产品干燥程度的方法。
本发明所采取的技术方案是：
一种快速判断果蔬产品干燥程度的方法，包括以下步骤：
1）将果蔬原料置于干燥室内干燥，装样量为干燥室总装样量的30～100%；
2）干燥过程中，每10min～2h测定干燥室内的湿度，同时取样测定样品的水分含量，并记录，直至干燥完毕；
3）将步骤2）记录的数据通过数据处理软件绘制散点图，即为干燥室湿度和果蔬水分含量的散点图；
4）根据散点图绘制拟合曲线，拟合曲线与散点的相关系数在0.900以上；
5）获取拟合曲线的函数关系式，即为果蔬在干燥过程中的干燥室湿度和果蔬水分含量的函数关系式；
6）根据步骤5）的函数关系式，计算出果蔬干燥到目标水分含量时所对应的干燥室湿度；
7）对下一批同种果蔬进行干燥时，只需监测干燥室湿度为目标水分含量所对应的干燥室湿度时，即可取出果蔬，获得含目标水分含量的干燥果蔬。
进一步的，上述干燥前的果蔬原料含水量为40～90%。
进一步的，上述干燥室均为规格相同的干燥室。
进一步的，上述步骤1）中果蔬原料与步骤7）中下一批同种果蔬原料的含水量比为1：（0.8～1.2）。
进一步的，上述步骤3）中所述散点图的具体绘制为：以干燥室湿度湿度为横坐标、水分含量为纵坐标构成平面直角坐标系，将步骤2）记录的数据绘制于该坐标系上，形成干燥室湿度和该果蔬水分含量的散点图。
本发明的有益效果是：
目前采用国标的测量方法检测果蔬的含水量，耗时较长；采用水分测定仪测定，设备成本较高，而本发明只需经过检测获得果蔬含水量与干燥室温度之间的函数关系，即可快速简便掌控果蔬的干燥过程，准确获得含目标含水量的干燥的果蔬，具有一劳永逸的效果，省时、省工，大大减少了材料、试剂、人力的消耗，为小型果蔬干燥产品生产企业节省成本，提高效益。
附图说明
图1为干燥室湿度和柑橘皮水分含量的散点图；
图2为干燥室湿度和柑橘皮水分含量的拟合曲线；
图3为干燥室湿度和香蕉片水分含量的散点图；
图4为干燥室湿度和香蕉片水分含量的拟合曲线；
图5为干燥室湿度和糖渍芒果条水分含量的散点图；
图6为干燥室湿度和糖渍芒果条水分含量的拟合曲线。
具体实施方式
一种快速判断果蔬产品干燥程度的方法，其特征在于：包括以下步骤：
1）将果蔬原料置于干燥室内干燥，装样量为干燥室总装样量的30～100%，果蔬原料含水量为40～90%；
2）干燥过程中，每10min～2h测定干燥室内的湿度，同时取样测定样品的水分含量，并记录，直至干燥完毕；
3）将步骤2）记录的数据通过数据处理软件绘制散点图，即为干燥室湿度和果蔬水分含量的散点图；
4）根据散点图绘制拟合曲线，拟合曲线与散点的相关系数在0.900以上；
5）获取拟合曲线的函数关系式，即为果蔬原料在干燥过程中的干燥室湿度和果蔬水分含量的函数关系式；
6）根据步骤5）的函数关系式，计算出果蔬干燥到目标水分含量所对应的干燥室湿度；
7）对下一批同种果蔬进行干燥时，只需监测干燥室湿度为目标水分含量所对应的干燥室湿度时，即可取出果蔬，获得含目标水分含量的干燥果蔬。
优选的，所述干燥室均为规格相同的干燥室。
优选的，步骤1）中果蔬原料与步骤7）中下一批同种果蔬原料的含水量比为1：（0.8～1.2）。
优选的，步骤3）中所述散点图的具体绘制为：以干燥室湿度为横坐标、水分含量为纵坐标构成平面直角坐标系，将步骤2）记录的数据绘制于该坐标系上，形成干燥室湿度和该果蔬水分含量的散点图。
下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明，但并不局限于此。
实施例1：柑橘皮干燥过程中水分含量的快速测定
1）将40kg鲜柑橘皮平铺与筛网上，放置于3600mm×1200mm×2075mm的热风干燥室内；
2）干燥过程中每1h测定干燥室内的湿度，并记录，同时随机抽取样品10g，测定样品的水分含量，并记录；
3）根据步骤2）记录的数据以湿度为横坐标、水分含量为纵坐标构成平面直角坐标系，绘制干燥室湿度和柑橘皮水分含量的散点图，如图1所示；
4）根据散点图绘制拟合曲线，如图2所示，拟合曲线与散点的相关系数R2为0.9373；
5）获取拟合曲线的函数关系为y=4.2384e0.0358x（式1），其中，y为柑橘皮的水分含量（%）；x为干燥室湿度（%RH），式1即为鲜柑橘皮原料在上述干燥室干燥过程中的干燥室湿度和柑橘皮水分含量的函数关系式；
6）根据式1，计算出鲜柑橘皮原料在该干燥室干燥到目标含水量（13±1）%时所对应的干燥室湿度范围为29.07%RH～33.38%RH；
7）对下一批鲜柑橘皮原料进行步骤1）同样的干燥，监测干燥室湿度为30%（在29.07%RH～33.38%RH内）时，取出柑橘皮，即可获得含目标水分含量（13±1）%的干燥柑橘皮，同时再用国家规定的检测标准进行水分含量检测的验证，此干燥后的柑橘皮的水分含量的确为14%。
实施例2：香蕉片干燥过程中水分含量的快速测定
1）取香蕉2kg，切片使其厚度为6mm±0.5mm并平铺与筛网上，放置于500mm×400mm×750mm的热风干燥室内；
2）干燥过程中每1h测定干燥室内的湿度，并记录，同时随机抽取样品5g，测定样品的水分含量，并记录；
3）根据步骤2）记录的数据，以湿度为横坐标、水分含量为纵坐标构成平面直角坐标系，绘制干燥室湿度和香蕉片水分含量的散点图，如图3所示；
4）根据散点图绘制拟合曲线，如图4所示，拟合曲线与散点的相关系数R2为0.9864；
5）获取拟合曲线的函数关系为y=0.046x2+4.0711x-23.55（式2），其中，y为香蕉片水分含量（%）；x为干燥室湿度（%RH），式2即为香蕉片原料在上述干燥室干燥过程中的干燥室湿度和香蕉片水分含量的函数关系式；
6）根据式2，计算出香蕉片原料在该干燥室干燥到目标含水量≤20%时所对应的干燥室湿度范围为不大于12.45%RH；
7）对下一批香蕉片原料进行步骤1）同样的干燥过程，监测干燥室湿度为不大于12.45%RH时，取出香蕉片，即可获得含目标水分含量≤20%的干燥香蕉片；
8）根据步骤7），通过干燥室湿度，可以快速地判断香蕉片干燥完毕。
实施例3：糖渍芒果条干燥过程中水分含量的快速测定
1）取糖渍芒果条2kg，切成1cm×1cm×5cm的条状，平铺与筛网上，放置于500mm×400mm×750mm的热风干燥室内；
2）干燥过程中每1h测定干燥室内的湿度，并记录，同时随机抽取样品5g，测定样品的水分含量，并记录；
3）根据步骤2）记录的数据，以湿度为横坐标、水分含量为纵坐标构成平面直角坐标系，绘制干燥室湿度和糖渍芒果条水分含量的散点图，如图5所示；
4）根据散点图绘制拟合曲线，如图6所示，拟合曲线与散点的相关系数R2为0.9957；
5）获取拟合曲线的函数关系为y=0.03x2+3.5661x-24.963（式3），其中，y为糖渍芒果条水分含量（%）；x为干燥室湿度（%RH），式3即为糖渍芒果条原料在上述干燥室干燥过程中的干燥室湿度和糖渍芒果条水分含量的函数关系式；
6）根据式2，计算出糖渍芒果条原料在该干燥室干燥到目标含水量≤15%时所对应的干燥室湿度范围为不大于12.53%RH；
7）对下一批糖渍芒果条原料进行步骤1）同样的干燥过程，监测干燥室湿度为不大于12.53%RH时，取出糖渍芒果条，即可获得含目标水分含量≤15%的干燥糖渍芒果条。

Claims (5)

1.一种快速判断果蔬产品干燥程度的方法，其特征在于：包括以下步骤：
1）将果蔬置于干燥室内干燥，装样量为干燥室总装样量的30～100%；
2）干燥过程中，每10min～2h测定干燥室内的湿度，同时取样测定果蔬的水分含量，并记录，直至干燥完毕；
3）将步骤2）记录的数据通过数据处理软件绘制散点图，即为干燥室湿度和果蔬水分含量的散点图；
4）根据散点图绘制拟合曲线，拟合曲线与散点的相关系数在0.900以上；
5）获取拟合曲线的函数关系式，即为果蔬在干燥过程中的干燥室湿度和果蔬水分含量的函数关系式；
6）根据步骤5）的函数关系式，计算出果蔬干燥到目标水分含量时所对应的干燥室湿度；
7）对下一批同种果蔬进行干燥时，只需监测干燥室湿度为目标水分含量所对应的干燥室湿度时，即可取出果蔬，获得含目标水分含量的干燥果蔬。
2.根据权利要求1所述的一种快速判断果蔬产品干燥程度的方法，其特征在于：所述干燥前的果蔬含水量为40～90%。
3.根据权利要求1所述的一种快速判断果蔬产品干燥程度的方法，其特征在于：所述干燥室均为规格相同的干燥室。
4.根据权利要求1所述的一种快速判断果蔬产品干燥程度的方法，其特征在于：步骤1）中果蔬与步骤7）中下一批同种果蔬的含水量比为1：（0.8～1.2）。
5.根据权利要求1所述的一种快速判断果蔬产品干燥程度的方法，其特征在于：步骤3）中所述散点图的具体绘制为：以干燥室湿度为横坐标、果蔬水分含量为纵坐标构成平面直角坐标系，将步骤2）记录的数据绘制于该坐标系上，形成干燥室湿度和该果蔬水分含量的散点图。
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