基于本地材料的低成本太阳能干燥器的热工性能、干燥动力学及对三种果蔬理化与营养品质的影响

《Translational Food Sciences》：Performance Evaluation and Quality Attributes of Fruits and Vegetables Dried in a Low-Cost Solar Dryer

　　**摘要**太阳能干燥为在常规能源和保鲜基础设施有限的地区减少采后损失提供了一种潜在可行的策略。本研究利用本地易得的原材料开发了一种低成本太阳能干燥器，并评估了其热工性能、干燥动力学，以及对番茄、胡萝卜和橙子的理化与营养品质的影响。在运行过程中，干燥温度在约43.9至60.7 °C之间波动。热效率在40.34%至44.32%之间，番茄、胡萝卜和橙子的干燥效率分别为95.11%、84.89%和79.33%。番茄和胡萝卜的水分在约15至18小时后接近平衡，橙子则需要24小时。平衡校正的牛顿模型能够较好地描述干燥曲线（R2=0.9822–0.9893），番茄、胡萝卜和橙子的干燥速率常数分别为0.1661、0.1518和0.0765 h?1，证实了橙子对水分脱除的阻力更大。太阳能干燥对pH值、总酸度和可溶性固形物产生了因食品而异的变化。当质量依赖的组分结果换算为干基时，显著的营养素损失变得明显。番茄中的番茄红素从157.93±68.99 μg/100 g干重显著下降至17.96±3.35 μg/100 g干重，降幅达88.6%（p=0.0247）。胡萝卜中的维生素C从1412.37±18.91 mg/100 g干重降至232.26±24.60 mg/100 g干重，橙子中的维生素C从1430.36±182.69 mg/100 g干重降至245.37±16.37 mg/100 g干重。加工条件对维生素C有显著影响（p<0.0001），而食品类型及其与加工条件的交互作用则不显著。因此，该干燥器实现了有效的脱水，但需要对温度、气流和暴露时间进行优化，以提高热敏性营养素的保留率。**图形摘要**图形摘要