随着农产品加工快速发展,如何充分开发利用好香芋,促进香芋产业的发展已成为国内外学者共同关注的问题之一,开发非油炸香芋脆片保健休闲食品是做好香芋资源加工利用的重要方法之一,具有一定的现实意义。因此,本文采取热风与真空微波联合干燥方式对香芋片进行干燥特性研究,并建立相应的数学模型,优化香芋片的加工工艺,同时运用核磁共振成像及分析技术对香芋片干燥过程的水分迁移规律进行研究。1.以槟榔芋为原料,探索芋片热风干燥、真空微波干燥、热风与真空微波联合干燥方式的干燥特性,测定其干燥曲线及干燥速率曲线,采用选取5种常用的干燥数学模型(Page 模型、Henderson and Pabis 模型、Logarithmic 模型、Wang and Singh 模型、Midilli模型)来拟合芋片热风与微波联合干燥特性曲线,建立相应的动力学模型。结果表明,香芋片的热风干燥过程可用Midilli模型描述,香芋片的单独真空微波干燥过程可用Page模型表示,后期真空微波干燥过程可用Midilli模型描述。2.运用核磁共振成像技术(MRI)及核磁共振分析技术(NMR)分析香芋片在热风及真空微波干燥过程中的水分迁移规律,通过不同的T2弛豫时间分析芋片中的结合水、半结合水和自由水所占的比例,探讨不同状态水分的迁移情况。经分析发现,采用单独热风干燥方式时,香芋片干燥不均匀,除去大部分的自由水和半结合水后,剩下的结合水要经过很长时间的干燥才能除去,长时间的干燥导致芋片硬化,大大影响了芋片的品质。槟榔芋片的热风联合真空微波干燥过程中,热风干燥除去大部分的自由水后,转换为真空微波干燥,只需经过6min就可将半结合水和结合水除去,并在干燥过程中,微波的膨化作用促使芋片内部的结合水迁移为半结合水。3.采用热风与真空微波干燥方式对香芋片的工艺进行研究。先以脆度、膨化率为评价指标,根据单因素试验结果,选取适宜的因素,采用正交试验法优化香芋脆片热风干燥联合真空微波干燥工艺条件,确定最佳工艺条件。结果表明,热风与真空微波联合干燥的最佳工艺条件为:微波功率500w,转换点含水率25%,切片厚度4mm,真空度0.09Mpa。在此条件下,经干燥后的香芋片的膨化率为116.24%,穿刺力为2867.261g,在此穿刺力下的香芋片酥脆度良好。