烘干設(shè)備不同溫度下研究了阜平紅棗的熱風(fēng)干燥特性，建立了紅棗薄層干燥數(shù)學(xué)模型，并對不同干燥溫度下所得產(chǎn)品的硬度和色澤變化進(jìn)行測定。結(jié)果表明：Page模型(MR=exp(－ktn))只在紅棗熱風(fēng)干燥的降速干燥階段擬合精度較高；隨著干燥溫度的升高，紅棗的硬度升高；干制棗的明度指數(shù) L*值、彩度指數(shù) a*值和 b*值均降低，且與未干燥紅棗差異顯著。臨朐瑞陽干燥通過研究烘干設(shè)備干制紅棗發(fā)現(xiàn)鮮棗的收縮體積遠(yuǎn)大于失去的水的體積；維生素 C 的保留度和褐變程度隨干燥溫度的升高而增加，收縮度和密度卻減小。

烘干設(shè)備微波干制技術(shù) 微波干燥的機(jī)理是內(nèi)部加熱，物料內(nèi)部的水分子在振蕩周期極短的微波高頻電場內(nèi)會(huì)發(fā)生極化，并高速運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生劇烈的碰撞和摩擦（每秒可達(dá)上億次），通過分子間的碰撞和摩擦，微波能就轉(zhuǎn)化成了分子運(yùn)動(dòng)能，所以物料內(nèi)部水的溫度將會(huì)升高，從而實(shí)現(xiàn)物料的干燥。微波的能量在物料內(nèi)轉(zhuǎn)換成了熱能，也就是說物料本身是發(fā)熱體，而微波則是加熱源。由于烘干設(shè)備的干燥速度快、干燥時(shí)間短、物料品質(zhì)和熱能利用率高等獨(dú)特的加熱特性，使其在農(nóng)副產(chǎn)品加工業(yè)受到青睞，且發(fā)展速度迅速。在國外，已有對稻谷、玉米等糧食的微波干燥研究，微波干燥果蔬的研究也有所進(jìn)展。微波干燥哈密大棗進(jìn)行了不同處理方式和 4000W 微波照射下干燥效果的試驗(yàn)研究。試驗(yàn)結(jié)果表明，采用微波連續(xù)干燥，表面溫度不超過 70℃，干燥時(shí)間為 190s，紅棗的處理方式為表面扎孔并去核，此時(shí)的紅棗干燥品質(zhì)較好。

烘干設(shè)備干燥工藝較復(fù)雜，且不同品種紅棗的初始含水率、棗核大小、棗肉密實(shí)度與個(gè)頭都不相同，干燥工藝也會(huì)有所區(qū)別，本文針對冬棗展開其干燥工藝的研究。烘干設(shè)備的預(yù)熱升溫階段作為整個(gè)干燥過程的基礎(chǔ)，對后期的蒸發(fā)階段和干燥階段有很大影響。紅棗表皮是干燥過程中水分?jǐn)U散的阻礙，若在初期預(yù)熱升溫階段的溫濕度控制不好，極易形成外干里濕的“皮硬里濕”棗，紅棗表皮色澤發(fā)暗；或紅棗內(nèi)部的水汽不易散出，形成所謂的“坐囤棗”,干棗喪失密細(xì)紋理的特征。本文主要研究風(fēng)速以及預(yù)熱升溫階段的相對濕度對整個(gè)干燥過程和紅棗品質(zhì)的影響。

根據(jù)相似理論建立模型，搭建可適用于多種系統(tǒng)形式和送風(fēng)方式且溫濕度可控的熱風(fēng)干燥試驗(yàn)臺。以冬棗為研究對象，進(jìn)行冬棗熱風(fēng)干燥工藝的試驗(yàn)研究，根據(jù)傳統(tǒng)的烘干設(shè)備干燥工藝制定熱風(fēng)干燥工藝。預(yù)熱階段：初始溫度從 30℃開始，以每小時(shí) 5℃的梯度升溫，直至第 7 個(gè)小時(shí)升溫至 65℃；蒸發(fā)階段：維持 65℃的溫度 12 個(gè)小時(shí)；干燥階段：烘干設(shè)備降溫至 55℃繼續(xù)干燥，直至紅棗的含水率達(dá)到要求。根據(jù)文獻(xiàn)查得紅棗干燥的風(fēng)速范圍，從多次試驗(yàn)得出較佳風(fēng)速。根據(jù)烘盤確定紅棗的裝鋪密度，研究預(yù)熱升溫階段在不同相對濕度下物料的升溫速度、干燥速率、干燥特性以及物料整體的干燥品質(zhì)。

根據(jù)烘干設(shè)備的構(gòu)造，采用同側(cè)下送上回的送風(fēng)方式，并制定了紅棗干燥工藝。預(yù)熱階段：初始溫度從 30℃開始，以每小時(shí) 5℃的梯度升溫，直至第 7 個(gè)小時(shí)升溫至 65℃；蒸發(fā)階段：維持 65℃的溫度 12 個(gè)小時(shí)；干燥階段：降溫至 55℃繼續(xù)干燥，直至紅棗的含水率達(dá)到要求。

通過對比試驗(yàn)確定了烘干設(shè)備的風(fēng)速，以及整棗與切片棗的對比，在試驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)了預(yù)熱階段的相對濕度對干燥過程的影響。并通過三組相對濕度對比試驗(yàn)來研究了相對濕度對冬棗干燥過程的影響。 

（1）在風(fēng)速對比試驗(yàn)（0.8m/s、1.0m/s、1.2m/s）中發(fā)現(xiàn)風(fēng)速越大干燥時(shí)間越短，干燥效果越好，提高風(fēng)速有利于提高干燥過程的干燥速率，從而縮短干燥時(shí)間。

 （2）在濕度對比試驗(yàn)（40%、50%、60%）中發(fā)現(xiàn)提高預(yù)熱階段的相對濕度，有利于棗皮變軟和提高蒸發(fā)階段的干燥速率，總的干燥時(shí)間也縮短，干燥效果也更好。 

（3）風(fēng)速為 1.2m/s、預(yù)熱階段的相對濕度為 60%時(shí)，冬棗的整體干燥效果較好，干燥時(shí)間短。提高預(yù)熱階段的相對濕度有利于提高冬棗口感的厚實(shí)度，表皮光澤也更好；還可減輕表皮的硬化結(jié)殼現(xiàn)象，水分在蒸發(fā)階段更容易排出，棗的皺縮程度比較均勻；減小坐囤棗的概率，提高了得棗率，也節(jié)省了干燥時(shí)間。 因?yàn)榧t棗的干燥過程較復(fù)雜，分為了三個(gè)階段，對于溫度、濕度和風(fēng)速的相互作用的界限不好確定，且關(guān)于冬棗干燥工藝的試驗(yàn)研究相對較少，所以并沒有對三個(gè)因素的相互作用進(jìn)行正交試驗(yàn)。烘干設(shè)備采用正交試驗(yàn)的目的是為了找到較優(yōu)的工藝條件，正交試驗(yàn)的優(yōu)勢是可以減少試驗(yàn)的次數(shù)，為了系統(tǒng)的掌握試驗(yàn)結(jié)果，還需對試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

若想讓變量之間建立起經(jīng)驗(yàn)公式，還可把正交試驗(yàn)與回歸分析方法結(jié)合起來，利用了其中的原理，即回歸正交試驗(yàn)法。在接下來對于紅棗干燥工藝的試驗(yàn)研究可根據(jù)每個(gè)階段的特點(diǎn)采取不同的試驗(yàn)方案，從而使干燥工藝得到優(yōu)化。中國是世界上的第二大經(jīng)濟(jì)體，二氧化碳的排放量也都居世界首位，節(jié)能減排一直都是人們最為關(guān)注的問題。干燥是我國大量工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)必不可少的基礎(chǔ)性生產(chǎn)環(huán)節(jié)，且涉及范圍廣，在國民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位。其耗能量約占國民經(jīng)濟(jì)總能耗的 12%，又是能耗大戶。干燥環(huán)節(jié)不僅耗能多，排出的有害污染物也是我國環(huán)境污染的重要來源。所以，干燥行業(yè)應(yīng)重視節(jié)能減排，可通過改變熱源、優(yōu)化干燥工藝和提高監(jiān)測控制精度實(shí)現(xiàn)。