农业机械学报

作者：刘玉辉，李腾训，王相友，魏忠彩

单位：山东理工大学,山东理工大学,山东理工大学,山东理工大学,

关键词：胡萝卜; 光学特性; 红外干燥; 散射; 能耗

基金：国家自然科学基金面上项目（31271908）

为揭示胡萝卜薄片在红外干燥过程中的光学特性，观察并分析了胡萝卜薄片的外观品质，测量了胡萝卜髓部和皮层部所含可溶性固形物含量，对干燥过程中薄片髓部和皮层部两表面进行了质构测定，并对其表面的全光谱反射特征、吸收光谱与超微结构进行了分析。研究表明：物料单位能耗与绝对温度的5次方呈线性负相关；当物料含水率降至20%时，出现明显褐变，说明红外干燥比同温度下热风干燥的物料褐变程度高；在物料表面温度60℃时干燥1.5?h，物料髓部上表面硬度高于下表面，皮层部下表面硬度高于上表面，说明此时髓部上表面含水率高于下表面、皮层部上表面含水率低于下表面，皮层部表面对红外线吸收能力强；在350～2?500?nm光谱曲线上，物料皮层部对任意波段光的反射率均高于髓部，且在短波段差异更明显；扫描电镜图像显示，物料髓部比皮层部孔隙直径大、迂曲度低，有利于红外线向深层传递；透射电镜图像显示，物料皮层部比髓部细胞内颗粒物数量多、颗粒大。根据散射理论，在物料皮层部，短波段光发生了米氏散射，长波段光发生了瑞利散射；在物料髓部，短波段光发生了瑞利散射，几乎没有米氏散射；在同一部位，表面粗糙多孔的横切薄片比平整致密的纵切薄片对光的反射率低。

来源：2021年第4期

《农业机械学报》期刊编辑部

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