猪通脊肉水分迁移动力学及腊肉烘烤工艺优化试验研究.pdf

中文摘要目前，腊肉生产存在很多问题，阻碍了腊肉进一步发展作为腊肉生产中非常关键的工序，烘烤中存在的问题也最为严重如表皮结痂，水分不易通过表皮蒸发出去；产品外硬内软，影响产品质量；烘烤效率低下，浪费能源等为解决腊肉烘烤中存在的问题，本文首先研究了猪通脊肉脱水动力学、吸附等温线特性以及脱水后体积变化规律；应用前人研究其他物料总结出来的模型，拟台了猪通脊肉的干燥曲线和吸附等温线在此理论基础之上，根据猪通脊肉脱水特征，对腊肉烘烤工序进行了改进，不仅达到了烘烤的要求，而且产品色泽、质地和口感都有明显提高研究表明，猪通脊肉脱水为单一降率干燥过程，完全受内部水分迁移控制：温度是影响干燥速率的主要因素，扩散系数是温度的函数；风速是影响体积收缩的主要因素，体积收缩系数与水分含量线性相关；改良H c n d c r s o n - P a b i s 模型M R = a e x p ( - k ' t ) + b e x p ( - g t ) + c e x p ( - h t ) 为干燥曲线的 最优模型，而H e n d e r s o n 模型A w - - 1 - e x p ( ．A 1 M B ) 对等温线的拟合程度晟高。

最后提出了三段式腊肉烘烤工艺：( 1 ) 预热：温度4 0 ℃、相对湿度I > 9 0 ％、2 h ；( 2 ) 高温低湿：温度7 0 C 、相对湿度4 0 ％，3 0 m i n ；( 3 ) 低温高湿：温度4 0 ℃、相对湿度6 0 ％、1 7 h 所获得的腊肉终产品微生物安全水分含量为2 5 ％～3 5 ％关钥! 试I ：腊肉，烘烤，猪通脊，脱水动力学，吸附等温线，脱水模型ⅡA b s tr a o tT h e r ea l ep r e s e n t l ym a n yp r o b l e m si nt h ep r o d u c t i o no fC h i n e s eb a c o n ，s l o w e r i n gi t sf u r t h e rd e v e l o p m e n t ．T o a s t i n g , a st h em o s ti m p o r t a n tp r o c e d u r eo ft h ep r o d u c t i o n ，e n c o u n s t e r e dw i t ht h em o s ts e r i o u sp r o b l e m ，i n c l u d i n gt h ec o a ts c a b b e dw i t ht h em o i s t u r ed i f f i c u l tt oe v a p o r a t e ，t h eh a r do u t e ro fp r o d u c ta n dt h es o Ri n s i d e ，a n dt h el o we f f i c i e n c yo f t o a s t i n ge n e r g y ．T os o l v et h o s ep r o b l e m s ，d e h y d r a t i o nk i n e t i c s ，m o i s t u r e s o r p t i o ni s o t h e r m sa n dt h ev o l u m e t r i cs h r i n k a g eo fp o r kt e n d e r l o i nw e r er e s e a r c h e di nt h i ss t u d y ．A p p l y i n gt h em o d e l s ，c o n c l u d e db yt h ef o r m e rs c h o l a r s ，a f t e rt h e i re x p e r i m e n t i n gw i mo t h e rm a t e r i a l s ，t h ed r y i n gc n r v e sa n dt h es o r p t i o ni s o t h e r m so fp o r kt e n d e r l o i nw a ss i m u l a t e d ．T h e n ，t h et o a s t i n gp r o c e d u r eo fC h i n e s eb a c o np r o d u c t i o nw a si m p r o v e do nt h eb a s eo ft h i st h e o r e t i c s ，a c c o r d i n gt ot h ed e h y d r a t i o nc h a r a c t e r i s t i c s ，w i t ht h es a t i s f i e dr e s u l t s ．I tw a sf o u n dt h a tt h e r ei sn op e r i o do fc o n s t a n td r y i n gr a t ei nt h ed e h y d r a t i o np r o c e s so fp o r kt e n d e r l o i nw i t ht h ed e h y d r a t i o nc o m p l e t e l ye o n t r o l l o db yi n t e r n a lm a s st r a n s f e r ；a i rt e m p e r a t u r ew a st h em o s ti m p o r t a n tf a c t o ra f f e c t e dd r y i n gr a t e ，t h ee f f e c t i v ed i f f u s i v i t yc o e f f i c i e n t sw a saf u n c t i o no fa i rt e m p e r a t u r e ；t h ev o l u m e t r i cs h r i n k a g eo ft h es a m p l ew a sa f f e c t e dm a i n l yb ya i rv e l o c i t y , w h i l s te f f e c to f a i rt e m p e r a t u r ew a sn e g l i g i b l e ，m o r e o v e r , t h er e l a t i o n s h i p sb e t w e e nt h es h r i n k a g ef a c t o ra n dm o i s t u r ec o n t e n ta p p e a r e dl i n e a r ．M o d i f i e dH e n d e r s o na n dP a b i sm o d e l ，e x p r e s s e da sM R= a e x p ( - k t ) + b e x p ( - g t ) + e e x p ( - h 1 ) ，b e s td e s c r i b e dt h ed e h y d r a t i o nb e h a v i o u r ．T h eH e n d e r s o nm o d e lw a st h eb e s tf i tt om o i s t u r es o r p t i o ni s o t h e r m s ，a n dt h eH e n d e r s o ne q u a t i o n sa l es u i t a b l ef o rr e p r e s e n t i n gt h er e l a t i o n s h i pb e t w e e nw a t e ra e t i v i t ya n de q u i l i b r i u mm o i s t u r ec o n t e n t ．A tl a s t ，3 - s t a g e st o a s t i n gp m c e d u r ew a sp r o p o s e d ，e m b o d i e d 鹊f o l l o w s ：( 1 ) P r e - h e a t i n g ：4 0 “ ( 3 ，i > 9 0 ％R H ，2 h ；( 2 ) H i 曲t e m p e r a t u r ea n dl o wh u m i d i t y ：7 0 “ C ，4 0 * ／, R H ，3 0 r a i n ；( 3 ) L o wt e m p e r a t u r ea n dh i g hh u m i d i t y ：4 0 “ C ，6 0 ％R H ，1 5 h ．T h em i c r o b i a ls a f e t ym o i s t u r ec o n t e n to f C h i n e s eb a c o nc o u l db er e c o m m e n d e dt h er a n g eo f 2 5 ％．3 5 ％．K e yw o r d s ：C h i n e s eb a e o n ，t o a s t i n g , p o r kt e n d e r l o i n ，d e h y d r a t i o nk i n e t i c s ，m o i s t u r es o r p t l o ni s o t h e r m s ，d e h y d r a t i o nm o d e lH Ia ，b ，cg ，h ，nA 。

k ，k 0 ，k基本符号干燥模型的常量水分活度干燥模型系数扩散系数( m 2 ／h )扩散频率( 一，1 1 )活化能( k g ／m 0 1 )水分含量( k g 水，k g 干物质)平衡水分起始水分含量水分含量比试验观测次数气体常数( k J ／t 0 0 1 ．k )体积收缩系数空气温度( ℃)干燥时间( h )空气风速( m ／s )干基水分含量常量数V I阢风历M尬％胁ⅣRs 丁，vx ：独创t 眭声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果尽我所知，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，也不包含为获得中国农业大学或其它教育机构的学位或证书而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了谢意研究生签名笳厚享时间：o 己一参年占月；，日关于论文使用授权的说明本人完全了解中国农业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文同意中国农业大学可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。

保密的学位论文在解密后应遵守此协议)研究生签名：旅忍孝帆跏占年二月争／日导师签名赔圊：如妊6 鼬旧，飞1 ．1 研究目的和意义第一章引言脱水过程在制备腊肉、腊肠以及火腿等中国传统肉制品中都有广泛的应用目前，由于缺乏具体的理论指导我国传统肉制品实际生产过程的脱水工序，尤其是腊肉制品的烘烤程序，不符合传质原理，表面常常结痂，阻碍了产品内部水分扩散至表面这样，一方面导致表皮干裂，降低于制产品质量；另一方面烘烤效率低，操作时间长，增加了产品的成本食品脱水是一个复杂的传热传质过程，在干燥过程中，食品的物理性质、化学性质和营养成分等变化都与温度。