本文以柑橘皮为试验原料,对柑橘皮的日晒、真空冷冻干燥、热风干燥、真空干燥和中短波红外干燥的干燥动力学进行了研究;分析了干燥过程中柑橘皮化学成分变化对其颜色和结构性能的影响;阐明了不同干燥条件下柑橘皮主要功能成分和抗氧化活性的变化规律。以期寻求较优的柑橘皮干燥方式、探寻生物活性物质和抗氧化活性的变化机理,为柑橘皮干燥效率和品质的提高、生物活性物质和抗氧化活性的保留及产业化生产建立合适的干燥条件提供一定的理论依据。试验的主要内容及结论如下:(1)对柑橘皮的日晒、真空冷冻干燥、热风干燥、真空干燥和中短波红外干燥的干燥动力学进行了研究。试验结果表明,不同干燥条件对柑橘皮干燥特性具有显著性影响(p<0.05)。不同干燥方式干燥柑橘皮效率由高到低分别为:中短波红外干燥、热风干燥、真空干燥、真空冷冻干燥和日晒。随着干燥温度(60℃~90℃)和红外功率(675W~2025W)的升高,柑橘皮干燥速率显著提升、水分有效扩散系数(Deff)显著增加,但干燥温度比红外功率对其影响更为突出。柑橘皮热风干燥、真空干燥和中短波红外干燥均以降速干燥为主,Page模型对其拟合效果最好。且在中短波红外干燥中,运用干燥温度T和红外功率P的二次多项式有效的拟合了Page模型中的干燥常数k和n,运用干燥温度T和红外功率P的三次多项式则有效阐释了水分有效扩散系数的变化。根据阿伦尼乌斯公式计算得到柑橘皮在不同干燥条件下活化能范围为10.3925 kJ/mol~28.1013 kJ/mol。(2)对不同干燥条件下柑橘皮的颜色和结构性能进行了研究。试验结果表明,不同干燥条件对柑橘皮色泽和结构特性影响显著(p<0.05)。真空冷冻干燥柑橘皮色泽最接近鲜样,其△E值和褐变度值最小,类胡萝卜素含量最高,其次是真空干燥和中短波红外干燥(这两者无显著性差异),然后是热风干燥,而日晒柑橘皮△E值和褐变度值最大,类胡萝卜素含量最低。柑橘皮L值,a值、b值和类胡萝卜素含量随干燥温度(60℃~90℃)和红外功率(675W~2025W)升高而降低,△E值和褐变度随干燥温度和红外功率升高而升高,红外功率对其影响不如干燥温度对其影响突出。且褐变引起柑橘皮总色差值变化,而类胡萝卜素降解导致b值降低。微观结构的变化则为柑橘皮的粗纤维含量、质构参数和干燥效率、可溶性固形物、复水性等性质提供了理论依据,微观结构疏松且未受损伤,孔隙大,分布均匀,则粗纤维含量较高,硬度脆度适中,可溶性固形物含量高,复水性好,反之结构性能较差。综上,中短波红外适宜功率低温干燥(1350W,60℃~70℃)不仅干燥效率高,而且对柑橘皮的颜色和结构保持最好。(3)对不同条件下柑橘皮主要生物活性成分和抗氧化活性进行了研究。试验结果表明,与鲜样相比,干燥柑橘皮中总酚、总黄酮、橙皮苷和辛弗林含量均显著增加;除日晒外,其余干燥柑橘皮抗氧化活性也显著增加;Vc含量则显著降低。在60℃~90℃范围内,总酚、抗氧化活性呈上升趋势,总黄酮呈先升高后下降趋势,橙皮苷和Vc呈下降趋势。综上,不同干燥方式(条件)有利于不同生物活性物质的保留,真空冷冻干燥、高温中短波红外干燥和高温热风干燥能促进柑橘皮总酚提取;真空冷冻干燥、80℃热风干燥和70℃中短波红外干燥能提高柑橘皮总黄酮的提取率;真空冷冻干燥、80℃热风干燥和60℃中短波红外干燥能提高柑橘皮橙皮苷提取率;真空冷冻干燥和中短波红外低温干燥(60℃~70℃)能最好的保存柑橘皮中的Vc含量;中短波红外高温干燥有利于柑橘皮DPPH自由基清除能力和FRAP铁离子还原/抗氧化能力的提升,而真空高温干燥有利于柑橘皮ABTS自由基清除能力的增强。