一种太阳能辅助低温吸附式干燥苹果片的设备及方法技术

本发明专利技术涉及一种太阳能辅助吸附式脱水干燥系统以及使用该系统干燥苹果片的方法，属于果蔬干燥技术领域。包括以下步骤：1)将鲜苹果进行清洗、去皮、去核和切分后获得鲜苹果片；2)将步骤1)获得的鲜苹果片进行护色获得护色苹果片；3)用太阳能辅助吸附式脱水干燥步骤2)中获得的护色苹果片，获得干燥苹果片；所述太阳能辅助吸附脱水的温度为0～50℃，湿度为4～50％，时间为45～60h。本发明专利技术所述的干燥方法与传统热风干燥相比，节能率为69.2％。每生产1t脱水苹果片，可节约标煤4.52t，同时可减少排放二氧化硫54.24kg、二氧化碳6.78t、烟尘67.8kg和灰渣1175kg。每生产1t脱水苹果片节约4142元。

Equipment and method for solar assisted low-temperature adsorption drying apple slices

The invention relates to a solar assisted adsorption dehydration drying system and a method for drying apple slices using the system, which belongs to the drying technology field of fruits and vegetables. The following steps are as follows: 1) the fresh apple is cleaned, peeled, nucleated and divided into fresh apple slices; 2) the fresh apple slices are obtained by step 1) and the color protection apple slices are obtained; 3) the dried apple slices are obtained from the solar assisted adsorption dehydration drying step 2, and the dried apple slices are obtained; the solar assisted adsorption is used. The temperature of dehydration is 0~50 degrees, the humidity is 4 ~ 50%, and the time is 45 ~ 60H. Compared with the traditional hot air drying method, the drying rate of the drying method is 69.2%. Each production of 1t dehydrated apple slices can save 4.52t of standard coal and reduce emissions of sulfur dioxide 54.24kg, carbon dioxide 6.78t, dust 67.8kg and ash 1175kg. The 1t dehydrated apple slices were saved by 4142 yuan per production.

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能辅助低温吸附式干燥苹果片的设备及方法
本专利技术涉及果蔬干燥
，尤其涉及一种太阳能辅助低温吸附式干燥苹果片的设备及方法。
技术介绍
苹果是中国产量最大的鲜果之一，据统计，我国苹果种植总面积近200万hmz，年产苹果2200万t，占世界总产量的50％，是世界第一生产大国。我国的苹果产业具有明显的优势，目前已形成渤海湾苹果产区、西北苹果产区、中部节果产区三大节果主产区。我国苹果产量大，除部分鲜食外，大部分的苹果用于加工。目前由苹果加工而成的产品很多，如苹果酱、苹果汁、苹果片等，其中苹果片是在保持苹果原有品质基础上加工而成的一种休闲食品，由于外形整齐，口感酥脆，酸甜适中，且不含色素及防腐剂，深受人们的喜爱，成为当今风行于世的高品位休闲食品。在苹果片的生产加工中，干燥工序对其品质的影响较大。目前在果蔬行业广泛应用的干燥方法主要有以下几种，一是常压热风干燥，是以热空气作为干燥介质，将热量传递给干燥器中的物料，同时将物料表面水分带走的干燥方法。二是冷冻真空干燥，其原理是物质水分在冻结状态下由冰直接升华为水蒸汽，实现干燥的目的。三是微波干燥，利用在强大的微波场中果蔬内的极性分子发生剧烈运动彼此高速碰撞，产生大量摩擦热使温度迅速上升以脱除水分。四是远红外线干燥，是利用远红外辐射元件发出的远红外线被物料吸收直接转变成热能而实现干燥的方法。这些干燥方式要么是以煤、电作为动力，对易挥发的维生素等热敏性营养物质及风味物质破坏较大；要么设备能耗高、生产成本高，一般的苹果片加工企业很难承受。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种能耗低、成本低，成品品质好的太阳能辅助低温吸附式干燥苹果片的设备及方法。本专利技术提供了一种太阳能辅助低温吸附干燥系统，包括转轮除湿机和温室型太阳能干燥箱；所述转轮除湿机包括除湿转轮，所述除湿转轮上设置有除湿区和再生区，所述除湿区和再生区通过挡板隔开；所述除湿区的进气口与所述处理风机连接，所述除湿区的出气口与所述温室型太阳能干燥箱的进风口连接，所述温室型太阳能干燥箱的出风口与所述处理风机连接；所述再生区的进气口处连接有一再生风机，所述再生区与所述再生风机之间设置有加热器，所述再生区上还设置有出气口，所述加热器为再生太阳能加热器。优选的，所述除湿转轮由波纹状的基材制成，所述基体上均布有吸附剂。优选的，所述再生区的出气口还连接有一热回收装置，所述热回收装置与所述再生风机的进风口连接。本专利技术还提供了一种太阳能辅助吸附式脱水干燥苹果片的方法，包括以下步骤：1)提供鲜苹果片；2)将步骤1)所述的鲜苹果片进行护色获得护色苹果片；3)用太阳能辅助低温吸附干燥系统对所述步骤2)中获得的护色苹果片进行脱水，获得干燥苹果片；所述脱水的温度为0～50℃，湿度为4～50％，时间为45～60h。优选的，所述脱水时护色苹果片平铺设置，所述平铺的参数为10kg/m2～15kg/m2。优选的，步骤3)所述脱水的过程中对苹果片进行间歇紫外线照射。优选的，每次紫外线照射的时间为25～35min；间歇的时间间隔为12～24h。优选的，步骤2)中所述护色用的护色液为等体积的0.01wt％～0.05wt％焦亚硫酸钠和0.01wt％～0.05wt％柠檬酸混合溶液。优选的，步骤2)中所述护色的时间为30～60min。优选的，所述鲜苹果片的厚度为3～10mm。本专利技术的有益效果：本专利技术采用太阳能辅助低温吸附式干燥系统对苹果片进行干燥，利用太阳能辅助干燥，在保留苹果片热敏性营养物质和风味物质的基础上，降低了苹果片干燥过程中的能耗，使得苹果片的生产成本降低，节能减排优势明显。本专利技术所述的干燥方法与传统热风干燥相比，节能率为69.2％。每生产1t脱水苹果片，可节约标煤4.52t，同时可减少排放二氧化硫54.24kg、二氧化碳6.78t、烟尘67.8kg和灰渣1175kg。每生产1t脱水苹果片节约4142元。本专利技术所述的方法干燥在低温下(0～50℃)进行，有效保护苹果中热敏性物质，使其不致变性或失去活力。进一步的，本专利技术所述方法在苹果片干燥过程中，进行间歇紫外线照射杀菌，无病菌污染，保证了苹果片的品质。更进一步的，本专利技术所述系统中采用表冷器和转轮除湿机吸附式低温干燥，减小果蔬干燥制品的物理化学性质变化，减小营养损失；干燥箱出风口与处理风机连接，处理风通过处理风机循环流动,保持物料的风味，处理风比外界空气相对湿度低，减小除湿轮的工作强度；将再生太阳能加热器用于低温吸附干燥系统，利用太阳能作为吸附剂的再生热源，采用再生太阳能加热器对再生风进行加热，降低能耗；增设热回收装置,预热再生风，进一步降低干燥系统的能耗。附图说明图1为本专利技术所述的太阳能辅助吸附式脱水干燥系统结构示意图；图2为除湿转轮的结构示意图。具体实施方式本专利技术提供一种果蔬制品太阳能低温吸附干燥系统，如图1所示，包括转轮除湿机和温室型太阳能干燥箱。转轮除湿机包括除湿转轮，如图2所示，除湿转轮上设置有处理风流动通道，流动通道通过挡板分为除湿区和再生区，除湿区和再生区沿除湿转轮两侧周向分隔开，除湿区和再生区的面积比为3:1。除湿区的进气口与处理风机连接，除湿区的出气口与温室型太阳能干燥箱的进风口连接，处理风经过除湿转轮的除湿后，进入温室型太阳能干燥箱内，对果蔬进行干燥；温室型太阳能干燥箱的出风口与处理风机的进风口连接，处理风通过处理风机循环流动。再生区的进气口处连接有一再生风机，再生区与再生风机之间设置有加热器，再生区上还设置有出气口，再生风经过再生风机的进风口进入到再生风机内，由出风口排出，经加热器加热后，进入再生区内进行工作。除湿转轮的基体由波纹状的基材制成，基材由特殊耐热合成材料制成，基体上均布有吸附剂，吸附剂均布在基体上形成一个巨大的吸湿表面，其面积可达3000m2/m3。处理风通过除湿区后水分被吸附剂吸附,相对湿度降低；再生风先经加热器加热，然后进入再生区将吸附剂中的水分解吸出来并带走,从而恢复吸附剂的吸附能力。除湿转轮连接有动力系统，实现转动，转速5～8r/h，当除湿转轮转动时,除湿区内除湿转轮上的吸附剂吸水后，转到再生区进行解吸，恢复吸附能力；再生区的吸附剂恢复吸附能力后，再转到除湿区进行吸附除湿，吸附剂便依次经过吸附/解吸过程，实现连续的除湿和再生过程。除湿转轮上设置有细小的蜂窝状通道，具有过滤作用，当空气通过蜂窝状通道时，空气中的细小颗粒接触或者接近通道壁时，被吸附过滤。基体上均布的吸附剂采用氯化锂，氯化锂在吸附空气中水分的同时，其作为高效杀菌剂，能够杀死空气中90％以上的有害细菌，提高杀菌能力，避免有害细菌进入温室型太阳能干燥箱内。除湿区的出气口与温室型太阳能干燥箱的进风口之间还设置有过滤器，过滤器采用超细玻璃纤维纸，能够对微生物进行有效过滤，经检测，其过滤效果达到99％。加热器为太阳能集热器，采用太阳能进行加热，降低了能源消耗，节约资源；温室型太阳能干燥箱内设置有暖气片对果蔬制品进行干燥，暖气片通过一太阳能集热器供热，同样降低了能源消耗。再生区的出气口还连接有一热回收装置，热回收装置还与再生风机的进口连接，热回收装置一般采用板式热回收器，收集再生区出气口热空气的热量，用于对再生风进行预热，进一步降低干燥系统的能耗。本专利技术果蔬制品太阳能低温吸附干燥系统还包括数据采集系统，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能辅助低温吸附干燥系统，其特征在于：包括转轮除湿机和温室型太阳能干燥箱；所述转轮除湿机包括除湿转轮，所述除湿转轮上设置有除湿区和再生区，所述除湿区和再生区通过挡板隔开；所述除湿区的进气口与所述处理风机连接，所述除湿区的出气口与所述温室型太阳能干燥箱的进风口连接，所述温室型太阳能干燥箱的出风口与所述处理风机连接；所述再生区的进气口处连接有一再生风机，所述再生区与所述再生风机之间设置有加热器，所述再生区上还设置有出气口，所述加热器为再生太阳能加热器。

【技术特征摘要】
1.一种太阳能辅助低温吸附干燥系统，其特征在于：包括转轮除湿机和温室型太阳能干燥箱；所述转轮除湿机包括除湿转轮，所述除湿转轮上设置有除湿区和再生区，所述除湿区和再生区通过挡板隔开；所述除湿区的进气口与所述处理风机连接，所述除湿区的出气口与所述温室型太阳能干燥箱的进风口连接，所述温室型太阳能干燥箱的出风口与所述处理风机连接；所述再生区的进气口处连接有一再生风机，所述再生区与所述再生风机之间设置有加热器，所述再生区上还设置有出气口，所述加热器为再生太阳能加热器。2.根据权利要求1所述的太阳能辅助低温吸附干燥系统，其特征在于：所述除湿转轮由波纹状的基材制成，所述除湿转轮上均布有吸附剂。3.根据权利要求1所述的太阳能辅助低温吸附干燥系统，其特征在于：所述再生区的出气口还连接有一热回收装置，所述热回收装置与所述再生风机的进风口连接。4.一种太阳能辅助吸附式脱水干燥苹果片的方法，包括以下步骤：1)提供鲜苹果片；2)将步骤1)所述的鲜苹果片进行护色，获得护色苹果片；3)用权...

【专利技术属性】
技术研发人员：康三江，张芳，袁晶，曾朝珍，张海燕，
申请(专利权)人：甘肃省农业科学院农产品贮藏加工研究所，
类型：发明
国别省市：甘肃,62