During fluidized bed drying, the extent of heat flow into the
materials immersed in the fluidized bed is very large during the
earlier period of drying (surface evaporation period). After the
surface of the material dries, the rate of heat transfer in the inner
parts of the material becomes small because the temperature of the
dry region (material surface) increases and the difference in temperature
between the fluidized bed and the surface of the material
decreases, and is governed by the thermal conductivity of the
material. During this period, the amount of heat consumed for
evaporation in the inner parts of the material increases and becomes
larger than that required for heat conduction. This is the
cause of the temperature decrease in the inner parts of the material
during the drying process (Tatemoto et al., 2004). Accordingly, the
temperature decrease during drying occurs easily when the rate of
evaporation of the water in the inner part of the material is high.
For carrots subjected to freezing pretreatment, the cell wall is
broken and the evaporation rate increases, as shown in Fig. 3.
Specifically, the extent of the temperature decrease is large at
12 kPa. In this case, the carrot sample undergoes less shrinkage
than in the other cases (as shown in Fig. 5). These observations
imply that the pores in the carrot sample are large and the steam in
the inner part of the carrot is easily released (the rate of evaporation
of water in the inner part of the carrot is high). This precedes the
temperature decrease of the carrot during drying, and the relatively
low temperature of the carrot sample is maintained.
3.2. Effects of freezing pretreatment on volume change of carrot
during drying
Fig. 5 shows photographs of the carrot samples dried under the
different experimental conditions. The volume ratio (V/V0) is also
shown in this figure. The volume ratio represents the ratio of the
carrot volume after drying (V) to that before drying (V0). In all cases,
the color of the carrot remained unchanged before and after drying.
At 333 K, there was no change in the quality of the carrot due to
heating (Tatemoto and Michikoshi, 2014). Freezing pretreatment
gives rise to a smaller volume ratio than obtained for the untreated
sample during hot-air fluidized bed drying at 101 kPa. This is
thought to be because of the breakage of the cell wall during the
freezing pretreatment. At 12 kPa, the volume ratio of the freezing
pretreated carrots was larger than that for the untreated carrots,
regardless of the type of drying gas (hot air and superheated steam)
employed. Based on these results, it was determined that under
reduced pressure conditions, the volume of the dried freezing
pretreated carrots is larger than of the dried non-treated carrots.
Shrinkage occurs when liquid water exists within the carrots. For
freeze-drying, which reduces shrinkage of the sample material,
water is present in its frozen state and is changed to steam directly
(sublimation). In supercritical drying, which also reduces shrinkage
of the sample material, the water is exchanged with the supercritical
fluid (generally carbon dioxide) and the supercritical fluid is
converted directly into gas during the drying process. In our present
study, water is present in the frozen state during freezing
pretreatment in the earlier period of the drying process. This frozen
part is thawed during the drying process. Under reduced pressure
conditions, the frozen part persists for a relatively long time and the
thawed liquid water evaporates within a short time due to the high
drying rate in the fluidized bed under reduced pressure, as shown
in Fig. 3. At atmospheric pressure, the frozen part is thawed over a
relatively short time and the rate of evaporation of liquid water is
slower than that under reduced pressure. Thus, liquid water exists
in the carrots for a long period at 101 kPa. Therefore, the freezing
ระหว่างเบด fluidized แห้ง ขอบเขตของความร้อนไหลเข้าแช่อยู่ในเบด fluidized วัสดุมีขนาดใหญ่มากในระหว่างการรอบระยะเวลาก่อนหน้านี้ของแห้ง (รอบระยะเวลาการระเหยที่ผิว) หลังจากพื้นผิวของวัสดุแห้ง อัตราการถ่ายเทความร้อนในภายในส่วนของวัสดุกลายเป็นขนาดเล็กเนื่องจากอุณหภูมิของการแห้ง (วัสดุพื้นผิว) ของภูมิภาคเพิ่มขึ้นและความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างเบด fluidized และพื้นผิวของวัสดุลดลง และอยู่ภายใต้การนำความร้อนของการวัสดุ ในช่วงเวลานี้ จำนวนความร้อนที่ใช้สำหรับระเหยในส่วนภายในของวัสดุเพิ่มขึ้น และกลายเป็นมีขนาดใหญ่กว่าที่จำเป็นสำหรับการนำความร้อน นี่คือการสาเหตุของการลดอุณหภูมิในส่วนภายในของวัสดุระหว่างอบแห้ง (Tatemoto et al., 2004) ตามลำดับ การลดอุณหภูมิในการอบแห้งเกิดขึ้นได้เมื่ออัตราระเหยของน้ำในส่วนภายในของวัสดุได้สูงสำหรับแครอทต้องแช่แข็ง pretreatment ผนังเซลล์เป็นเสีย และการระเหยอัตรา เพิ่ม ดังที่แสดงใน Fig. 3โดยเฉพาะ ขอบเขตของการลดลงของอุณหภูมิมีขนาดใหญ่ที่12 kPa ในกรณีนี้ อย่างแครอทนี้หดตัวน้อยกว่าในอีกกรณีเป็นแสดงใน Fig. 5) ข้อสังเกตเหล่านี้เป็นสิทธิ์แบบว่า รูขุมขนในยกตัวอย่างมีขนาดใหญ่และไอน้ำในส่วนภายในของแครอทเป็นนำออกใช้ (อัตราการระเหยof water in the inner part of the carrot is high). This precedes thetemperature decrease of the carrot during drying, and the relativelylow temperature of the carrot sample is maintained.3.2. Effects of freezing pretreatment on volume change of carrotduring dryingFig. 5 shows photographs of the carrot samples dried under thedifferent experimental conditions. The volume ratio (V/V0) is alsoshown in this figure. The volume ratio represents the ratio of thecarrot volume after drying (V) to that before drying (V0). In all cases,the color of the carrot remained unchanged before and after drying.At 333 K, there was no change in the quality of the carrot due toheating (Tatemoto and Michikoshi, 2014). Freezing pretreatmentgives rise to a smaller volume ratio than obtained for the untreatedsample during hot-air fluidized bed drying at 101 kPa. This isthought to be because of the breakage of the cell wall during thefreezing pretreatment. At 12 kPa, the volume ratio of the freezingpretreated carrots was larger than that for the untreated carrots,regardless of the type of drying gas (hot air and superheated steam)employed. Based on these results, it was determined that underreduced pressure conditions, the volume of the dried freezingpretreated carrots is larger than of the dried non-treated carrots.Shrinkage occurs when liquid water exists within the carrots. Forfreeze-drying, which reduces shrinkage of the sample material,water is present in its frozen state and is changed to steam directly
(sublimation). In supercritical drying, which also reduces shrinkage
of the sample material, the water is exchanged with the supercritical
fluid (generally carbon dioxide) and the supercritical fluid is
converted directly into gas during the drying process. In our present
study, water is present in the frozen state during freezing
pretreatment in the earlier period of the drying process. This frozen
part is thawed during the drying process. Under reduced pressure
conditions, the frozen part persists for a relatively long time and the
thawed liquid water evaporates within a short time due to the high
drying rate in the fluidized bed under reduced pressure, as shown
in Fig. 3. At atmospheric pressure, the frozen part is thawed over a
relatively short time and the rate of evaporation of liquid water is
slower than that under reduced pressure. Thus, liquid water exists
in the carrots for a long period at 101 kPa. Therefore, the freezing
การแปล กรุณารอสักครู่..
ในระหว่างการอบแห้ง แบบฟลูอิดไดซ์เบด ขอบเขตของการไหลของความร้อนใน
วัสดุแช่ในฟลูอิดไดซ์เบดมีขนาดใหญ่มากในช่วงระยะเวลาของการอบแห้ง
ก่อนหน้านี้ ( ช่วงการระเหยพื้นผิว ) หลังจาก
ผิวของวัสดุที่แห้ง อัตราการถ่ายเทความร้อนในส่วนด้านในของวัสดุจะกลายเป็นเล็ก
เพราะอุณหภูมิของบริการเขต ( พื้นผิว ) เพิ่มขึ้นและความแตกต่างในอุณหภูมิ
ระหว่างแบบฟลูอิไดซ์เบด และพื้นผิวของวัสดุ
ลดลงและถูกควบคุมโดยการนำความร้อนของ
วัสดุ ในระหว่างนี้ ปริมาณความร้อนที่ใช้ในการระเหย
เพิ่มขึ้นในชิ้นส่วนภายในของวัสดุและกลายเป็น
ขนาดใหญ่กว่าที่จำเป็นสำหรับการนำความร้อน . นี่คือ
เพราะอุณหภูมิที่ลดลงในส่วนด้านในของวัสดุ
ในระหว่างกระบวนการอบแห้ง ( tatemoto et al . , 2004 ) ตาม ,
อุณหภูมิลดลงในระหว่างการอบแห้ง เกิดขึ้นได้ง่าย เมื่ออัตรา
การระเหยของน้ำในส่วนด้านในของวัสดุสูง
สำหรับแครอทภายใต้จุดเยือกแข็ง pretreatment เซลล์ผนัง
เสียและอัตราการระเหยที่เพิ่มขึ้น ดังแสดงในรูปที่ 3 .
โดยเฉพาะ ขอบเขตของอุณหภูมิลดลงมีขนาดใหญ่ที่
12 kPa . ในกรณีนี้ ตัวอย่างของแครอท
การหดตัวน้อยกว่า ในกรณีอื่น ๆ ( ดังแสดงในรูปที่ 5 ) ข้อสังเกตเหล่านี้
หมายความว่ารูในแครอท ตัวอย่างมีขนาดใหญ่ และไอน้ำใน
ส่วนด้านในของแครอทที่ง่ายออก ( อัตราการระเหย
น้ำในส่วนด้านในของแครอทมีสูง )นี้มาก่อน
อุณหภูมิลดลงในแครอทระหว่างการอบแห้ง และค่อนข้าง
อุณหภูมิต่ำของแครอทตัวอย่างรักษา .
2 . ผลของการแช่แข็งการเปลี่ยนแปลงปริมาณของแครอท
รูปที่ 5 แสดงในระหว่างการอบแห้งรูปแครอทแห้งภายใต้สภาวะการทดลองที่แตกต่างกัน
. อัตราส่วนของปริมาตร ( V /
การผลิ ) ยังแสดงในรูปนี้อัตราส่วนของปริมาตร หมายถึง อัตราส่วนของปริมาณหลังการอบแห้งแครอท
( V ) ก่อนการอบแห้ง ( การผลิ ) ในทุกกรณี ,
สีแครอทยังคงไม่เปลี่ยนแปลง ก่อนและหลังการอบแห้ง
ที่ 333 K , ไม่มีการเปลี่ยนแปลงคุณภาพของแครอท
( tatemoto เนื่องจากความร้อน และ michikoshi 2014 ) แช่แข็งก่อน
ให้สูงขึ้นในอัตราส่วนปริมาตรเล็กลงกว่าหาความดิบ
ตัวอย่างอากาศร้อนแห้งในฟลูอิไดซ์เบดที่ 101 kPa . นี่คือ
คิดว่าเป็นเพราะการแตกของเซลล์ผนังระหว่าง
หนาวก่อน . ที่ 12 kPa , ปริมาณอัตราส่วนของแช่แข็ง
กรัมแครอทมากกว่าสำหรับแครอทดิบ
ไม่ว่าชนิดของก๊าซแห้ง ( อากาศร้อนและไอน้ำร้อนยวดยิ่ง )
3 . ขึ้นอยู่กับผลลัพธ์เหล่านี้ พบว่าภายใต้
ลดภาวะความดัน ปริมาตรของอบแห้งแช่แข็ง
กรัมแครอทมีขนาดใหญ่กว่าของ แห้ง ไม่ถือแครอท
การหดตัวที่เกิดขึ้นเมื่อของเหลวที่มีอยู่ในแครอท สำหรับ
แช่แข็งแห้งซึ่งจะช่วยลดการหดตัวของวัสดุตัวอย่าง
น้ำมีอยู่ในสถานะแข็งและเปลี่ยนเป็นไอน้ำโดยตรง
( sublimation ) ในการอบแห้งโดยใช้ซึ่งยังช่วยลดการหดตัว
ของวัสดุตัวอย่างน้ำแลกกับของไหลเหนือวิกฤต
( โดยทั่วไปคาร์บอนไดออกไซด์และของไหลยิ่งยวดคือ
แปลงโดยตรงก๊าซในระหว่างกระบวนการอบแห้ง . ในการศึกษา
ของเรา น้ำมีอยู่ในรัฐตรึงในระหว่างการแช่แข็ง
ในช่วงก่อนหน้าของกระบวนการอบแห้ง .
ส่วนแช่แข็งละลายในระหว่างกระบวนการอบแห้ง . ภายใต้การลดความดัน
เงื่อนไข , แช่แข็งส่วนยังคงอยู่เป็นเวลาค่อนข้างนานและ
ละลายของเหลวระเหยภายในเวลาอันสั้นเนื่องจากการสูง
อัตราการอบแห้งในฟลูอิดไดซ์เบดภายใต้ความดันลดลง ดังแสดงในรูปที่ 3
. ที่ความดันบรรยากาศ , แช่แข็งส่วนที่ละลายมากกว่า
ค่อนข้างสั้นเวลาและอัตราการระเหยของน้ำเป็นของเหลว
ช้ากว่าภายใต้การลดความดัน ดังนั้นของเหลวที่มีอยู่
ในแครอท เป็นเวลานานที่ 101 kPa . ดังนั้นการแช่เยือกแข็ง
การแปล กรุณารอสักครู่..