根据广式凉果的干燥特性,设计开发了一套小型全天候太阳能干燥设备,并对该设备进行应用试验研究,对比分析不同凉果在研制的干燥设备中的实际应用结果,与传统的自然日晒干燥、热风干燥相比的优势,寻找设备干燥凉果最佳工艺条件,对工厂的实际运作起指导作用。(1)该小型装置特点是利用对V型太阳能集热板进行改造,使之成为既可输送热风,也可实现储存热量于热水中,该设备由集热板,干燥室,小型风机,储热水箱,蛇行风管,水泵,温湿度感应器,小型换热器,自动控制阀门及空气过滤装置组成,有完整的一套集热收集太阳能系统和热风干燥系统。白天干燥过程中,风从集热器底部经加热后进入干燥室干燥,排出的热风经鼓风机重新进风,当干燥室内温度过高时,自动控制阀将打开,水由集热器加热收集热量储存于保温水箱中;夜间当温度感应器感应干燥室内部温度过低,由控制阀中断集热器进风口,风由水箱中蛇形风管由水加热进入干燥室,之后类似于白天干燥过程;白天重新开始时,控制单元驱动控制阀关闭蛇形风管进风口,打开集热器进风口,又开始集热板热风干燥过程,储热水箱又可开始储存热能,周而复始,实现连续干燥操作;气候条件不佳时,可利用水箱中的电热丝加热水,通过蛇形风管实现热风干燥过程。该太阳能连续供热式干燥设备,能连续供热、全天候工作、成本低、结构简单、干燥效率且热利用效率高。(2)试验中采用的自主研制太阳能干燥设备,空气对流方式为自然对流和强制对流方式,研究了样品的干燥特性,在达到干燥要求的情况下,自然对流干燥时间需14h,强制对流干燥所需时间为12h,远远低于传统日晒干燥(50h),自然对流干燥整个干燥过程样品的平均Deff值为1.39×10-6m2/s,强制对流干燥过程中样品的平均Deff值为1.26×10-6 m2/s,两种干燥方式干燥的水分扩散能力都比较均匀。(3)干燥设备自然对流干燥和强制对流干燥两种干燥方式下,以干湿梅作为试验样品,研究样品的理化品质及感官特性,试验结果表明,随着湿基湿含量的降低,处于不同层的梅子成品时的总糖、总酸和盐含量均有不同程度的增加,在样品色泽方面,非酶褐变使各层样品的L*值和a值上升,但对于b值而言,果皮果肉在干燥过程中趋势相反(果皮b值下降,果肉b值上升),达到出厂产品品质要求。通过对干燥设备不同干燥方式不同物料层,样品理化及感官特性的研究,试验结果表明,自然对流方式通过适当的调整物料层的位置,对于样品的品质会有一定程度的提高,而强制对流方式由于干燥相对比较稳定,不需要通过调整物料层的位置来提高样品的品质。(4)太阳能干燥设备不同干燥方式下的应用研究表明,相对于自然日晒干燥、温室、烘箱干燥等传统干燥方式,太阳能干燥设备存在明显优势,干燥时间明显缩短,最多可以缩短76%,设备干燥总效率为63.4%,干燥过程环保节能;干燥环境高温低湿,产品品质、干燥效率和生产成本均有不同程度的提高,可以满足包括梅子等热敏性物料在内的多种农产品的干燥要求。(5)样品干燥至目标水分含量时,自然日晒大约需要50h,温室干燥约为30h,烘箱热风干燥需要12h,自制太阳能干燥设备自然对流方式及强制对流干燥方式耗时分别为14h和12h。强制对流、烘箱干燥、自然对流、温室干燥与自然日晒干燥在12h内湿含量分别降至58.08%、57.08%、60.21%、64.32%、69.22%。在干燥到相同的湿基湿含量(最终产品)的时候,五种干燥方式干燥产品水分活度均到达储藏要求,产品品质均达到了产品出厂的要求,综合而言,太阳能干燥设备干燥效果最佳。综上分析可以知道,利用自制广式凉果小型太阳能全天侯干燥设备研究温室、自然对流和强制对流等干燥方式与传统热风干燥与自然日晒干燥的差异,本试验为小型太阳能全天侯干燥设备对工厂的加工生产中的实际应用提供理论依据。