烘干機干燥工藝較復雜，且不同品種紅棗的初始含水率、棗核大小、棗肉密實度與個頭都不相同，干燥工藝也會有所區(qū)別，本文針對冬棗展開其干燥工藝的研究。烘干機的預熱升溫階段作為整個干燥過程的基礎，對后期的蒸發(fā)階段和干燥階段有很大影響。紅棗表皮是干燥過程中水分擴散的阻礙，若在初期預熱升溫階段的溫濕度控制不好，極易形成外干里濕的“皮硬里濕”棗，紅棗表皮色澤發(fā)暗；或紅棗內(nèi)部的水汽不易散出，形成所謂的“坐囤棗”,干棗喪失密細紋理的特征。本文主要研究風速以及預熱升溫階段的相對濕度對整個干燥過程和紅棗品質(zhì)的影響。

根據(jù)相似理論建立模型，搭建可適用于多種系統(tǒng)形式和送風方式且溫濕度可控的熱風干燥試驗臺。以冬棗為研究對象，進行冬棗熱風干燥工藝的試驗研究，根據(jù)傳統(tǒng)的烘干機干燥工藝制定熱風干燥工藝。預熱階段：初始溫度從 30℃開始，以每小時 5℃的梯度升溫，直至第 7 個小時升溫至 65℃；蒸發(fā)階段：維持 65℃的溫度 12 個小時；干燥階段：烘干機降溫至 55℃繼續(xù)干燥，直至紅棗的含水率達到要求。根據(jù)文獻查得紅棗干燥的風速范圍，從多次試驗得出較佳風速。根據(jù)烘盤確定紅棗的裝鋪密度，研究預熱升溫階段在不同相對濕度下物料的升溫速度、干燥速率、干燥特性以及物料整體的干燥品質(zhì)。

將記錄重量變化的數(shù)據(jù)用 Origin  Pro 數(shù)據(jù)處理軟件進行分析處理，可得到冬棗在不同風速下干基含水率的變化曲線和干燥速率的變化曲線，可以更直觀地看到不同風速對冬棗干燥過程的影響。在烘干機預熱階段，三個風速的干基含水率的變化和干燥速率的變化大致相同；在蒸發(fā)階段的前期，風速為 1.2m/s 時的干燥速率高于另外兩個風速；在烘干機干燥階段；冬棗內(nèi)的水分已經(jīng)除去了大部分，風速為 1.2m/s時的干燥速率都是稍高于另外兩個的；在整個干燥過程，風速為 1.0m/s 時的干燥速率略高于風速為 0.8m/s 時?？偟膩碚f，提高風速有利于干燥速率的提高，并縮短干燥時間。

根據(jù)總的干燥時間也可以看出在風速為 1.2m/s 時更有利于冬棗干燥。經(jīng)過預熱階段的 7 個小時，冬棗的顏色已由青色基本上變紅；在烘干機干燥至 11～12個小時的時候，冬棗的表皮出現(xiàn)微皺；在接下來的近 20 個小時，棗皮皺縮越來越好，直至含水率達到貯存要求。其中干燥前兩部分顏色不一樣是有一半經(jīng)過熱水的燙漂預處理，理論上是為了護色，干燥結(jié)束后兩部分顏色并無較大差異。棗皮是阻礙紅棗內(nèi)部水分蒸發(fā)的主要因素，本次試驗通過將整棗和切片棗進行對比來研究棗皮對整棗干燥的影響。本次試驗也對冬棗進行了預處理，試驗結(jié)果表明預處理對冬棗顏色變化并沒有很大的影響。

棗與切片棗干燥至安全含水率的時間分別是 30 個小時和 10.5 個小時，可知烘干機的干燥速率幾乎是整棗的兩倍。棗皮是阻礙紅棗內(nèi)水分擴散的主要因素，若沒有棗皮的阻礙，即使是在緩慢升溫的預熱階段，干燥速率也與高溫干燥時相差不多，而整棗在預熱階段的干燥速率隨著溫度的升高緩慢提高。干燥前期階段溫度不能過高，要先提高棗果的溫度，否則棗皮容易硬化，在后期干燥過程中水分就更難除去。從烘干機干燥時間來看，本次整棗的干燥總時長減少了 2 個小時，左邊為第1次風速為 1.2m/s 的干燥效果，右邊為本次試驗，兩者相較收縮度都差不多，但左邊的顏色較深，是干燥時間過長所致，整體來說本次試驗的干燥效果較好，且更節(jié)省時間。

回軟后從色澤、外形和口感來評判：本次試驗冬棗的色澤更好且整體較均勻，口感較厚實，有嚼頭，棗皮感不是很硬；風速對比試驗冬棗的整體顏色偏暗，吃起來棗皮偏硬?？s短干燥時間有利于維持冬棗的口感和色澤，減輕棗皮的硬化程度。通過記錄的數(shù)據(jù)研究干燥室內(nèi)溫度與濕度的變化發(fā)現(xiàn)，本次試驗預熱階段的相對濕度在 40%～50%，而風速對比試驗時預熱階段干燥室內(nèi)的相對濕度僅有 20%。由此可知，是棗片內(nèi)的水分散失的快，使烘干機內(nèi)的相對濕度升高。由于預熱階段時的條件產(chǎn)生變化，使本次試驗結(jié)果發(fā)生了變化。猜想在預熱階段提高相對濕度可能是有利于紅棗干燥的，再將風速對比試驗中 1.2m/s 的試驗結(jié)果與本次整棗試驗結(jié)果進行分析對比，在干燥后期，本次試驗比上次試驗干基含水率下降的快；在蒸發(fā)階段，本次試驗的干燥速率明顯高于上次試驗，而在干燥階段的后期差異較不明顯。由此可見，預熱階段烘干機內(nèi)的相對濕度是對后期的干燥過程有影響的，特別是蒸發(fā)階段。所以，在接下來的試驗可以針對預熱階段干燥室內(nèi)的相對濕度展開研究。