通过脉冲循环真空干燥结合碳晶体加热技术改善椰壳茯苓块的物理化学性质，并利用ELM技术进行水分预测

《Food and Bioprocess Technology》：Enhancement of Physicochemical Properties of Poria Cocos Cubes by Pulse Cycle Vacuum Drying with Carbon Crystal Heating and Moisture Prediction by ELM

茯苓；碳晶体加热辅助脉冲真空干燥；多糖；三萜类；抗氧化活性

　　

摘要

灵芝是一种广泛使用的可食用和药用真菌，富含生物活性化合物。本研究探讨了一种新型碳晶体辅助脉冲真空干燥（CCH-PVD）方法对经过压力处理后的灵芝块状物的干燥行为和质量特性的影响。系统研究了干燥温度、真空压力持续时间（t_VPD）和大气压力持续时间（t_APD）对物理化学性质、生物活性化合物保留率、抗氧化能力和微观结构的影响。结果表明，干燥动力学对这些参数非常敏感，干燥时间范围为254至496分钟。活化能为37.61 kJ/mol。随着干燥时间的延长，体积收缩率和硬度增加，而颜色参数基本保持不变。微观结构分析显示，CCH-PVD处理后的样品比热风干燥（HAD）处理的样品具有更密集、更均匀的孔结构。XRD分析揭示了结晶性的变化，FTIR证实了结构的稳定性。与HAD相比，CCH-PVD方法使水溶性多糖含量增加了24.60%，总三萜类化合物含量增加了45.40%，醇溶性提取物含量增加了23.69%。通过DPPH和FRAP检测方法评估的抗氧化活性分别提高了56.10%和7.54%。在65°C、t_VPD为9分钟、t_APD为6分钟的条件下达到了最高的综合质量分数。此外，还开发了一种具有4-16-1拓扑结构的最佳极端学习机模型，用于预测灵芝块状物水分含量的变化，其预测性能令人满意。这些发现表明CCH-PVD方法是一种有前景的替代传统干燥技术的方法，能够在工业灵芝加工中实现更高的效率和更好的生物活性化合物保留率。