本研究采用果蔬变温压差膨化设备(QDPH10-1),以甘薯为原料,优化甘薯变温压差膨化干燥生产工艺,分析影响膨化干燥产品质量的因素,探讨变温压差膨化干燥技术对甘薯片理化性质、微观结构和风味物质的变化,并对比五种干燥方法对产品理化性质及风味物质的影响,旨在为甘薯变温压差膨化干燥技术产业化提供理论依据和指导。通过对甘薯变温压差膨化干燥技术的工艺研究,产品理化性质的对比分析,以及甘薯不同干燥方法的对比研究,得出以下结论:(1)通过单因素试验确定适宜的膨化工艺为:切片厚度为3 mm,膨化温度110℃,抽空温度100℃,抽空时间2 h,膨化压力差为0.3 MPa,停滞时间为10 min。采用三因子二次回归正交旋转组合设计,对甘薯变温压差膨化干燥工艺进行了优化研究。分析膨化温度、抽空温度和抽空时间三个变量对产品含水率、色泽、硬度的影响,采用响应面法和频数分析法得到最优工艺参数范围是:膨化温度108℃～113℃,抽空温度为96℃～102℃,抽空时间为2～2.5 h。(2)对甘薯变温压差膨化干燥产品理化性质及风味物质研究发现,膨化前后的甘薯产品和甘薯鲜样相比,粗淀粉、蛋白质、维生素C、β-胡萝卜素和钾含量均下降,还原糖含量增加显著,钙含量有所增加;粗纤维经过前处理后有所降低,但膨化后含量又有所增加,变化不显著;膨化有助于物料内部结构的固化,甘薯膨化产品内部细胞呈多孔海绵状,组织结构疏松,具有均匀的多孔结构;经过变温压差膨化干燥后,产品芳香成分变化较大,形成特殊风味物质。(3)研究热风干燥、真空干燥、真空微波干燥、真空冷冻干燥和变温压差膨化干燥五种不同干燥方法对甘薯干燥产品理化性质和风味物质的影响。结果表明,真空冷冻干燥干燥产品营养成分损失较少,但硬度较小、色泽变化较大;热风干燥产品物理性质及营养成分均较差,结构致密,产品呈现蒸煮味;真空干燥产品理化性质与热风干燥产品相差不大;真空微波干燥产品硬度、色泽居中,营养成分损失较大,结构致密;变温压差膨化干燥产品色泽、硬度均较佳,营养成分损失最少,且内部形成均匀的多孔状结构;干燥方法对甘薯的芳香成分有很大影响,不同干燥方法生产的甘薯脆片芳香成分显著不同。