香蔥葉柄超聲熱風(fēng)干燥工藝優(yōu)化及品質(zhì)分析

田 震 肖亞冬 徐亞元 李大婧 劉 闞胡 奇 郁志芳 劉春泉,*

(1 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院，江蘇 南京 210095；2 江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所，江蘇 南京 210014；3 江蘇中煙工業(yè)有限責(zé)任公司南京卷煙廠，江蘇 南京 210012)

香蔥(Alliumascalonicum)是一種生長于亞洲中部地區(qū)的百合科(Liliaceae)蔥屬(Alliu)植物，具有特殊的芳香氣味，是各種速食食品和湯品中的必備配料[1]。香蔥對人體健康具有重要的作用，它不僅有助于腸胃消化，而且具有解熱作用[2]。新鮮香蔥含水量高，極易出現(xiàn)變黃及腐爛現(xiàn)象，不宜長時間存放，即使采用保鮮柜貯藏也很難長久保存，需進(jìn)行干燥加工以延長其貨架期。目前，工業(yè)生產(chǎn)多采用熱風(fēng)干燥和真空冷凍干燥對香蔥進(jìn)行干燥。但兩種方法均有一些不足之處，熱風(fēng)干燥耗時長且能耗高，制得的香蔥干燥產(chǎn)品復(fù)水性差、營養(yǎng)品質(zhì)低[3]；真空冷凍干燥雖可以最大程度地保留香蔥的色澤和營養(yǎng)品質(zhì)，但是其生產(chǎn)成本高，不利于大規(guī)模生產(chǎn)[4]。

近年來，研究者大多采用預(yù)處理與干燥技術(shù)相結(jié)合的方式對果蔬進(jìn)行干燥。預(yù)處理主要是應(yīng)用一些物理和化學(xué)方法或者是各種能量場對物料在干燥前進(jìn)行處理以使干燥產(chǎn)品具有理想的品質(zhì)[5]。滲透脫水、蒸汽或熱水漂燙、射頻處理、高壓脈沖電場和超聲波等都可以作為干燥前的處理方法[6-7]。其中，諸多研究已表明，將超聲波應(yīng)用于干燥預(yù)處理可以提高產(chǎn)品的干燥速率，改善其品質(zhì)[8-9]。Garcia等[10]研究超聲波預(yù)處理對草莓干燥時間和品質(zhì)的影響發(fā)現(xiàn)，超聲處理可以加快草莓的干燥速度，縮短干燥時間。李武強(qiáng)等[11]對胡蘿卜片超聲遠(yuǎn)紅外干燥工藝進(jìn)行了研究，結(jié)果表明超聲預(yù)處理可以明顯縮短胡蘿卜遠(yuǎn)紅外干燥的時間，并能保證其品質(zhì)。因此，本研究采取超聲處理與熱風(fēng)干燥聯(lián)用對香蔥葉柄進(jìn)行干燥，利用響應(yīng)面法對超聲處理香蔥葉柄的條件進(jìn)行優(yōu)化，并對熱風(fēng)干燥后香蔥葉柄干燥產(chǎn)品品質(zhì)進(jìn)行分析，以期為香蔥葉柄脫水加工節(jié)能提質(zhì)提供理論依據(jù)與技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

新鮮香蔥，購于南京市孝陵衛(wèi)農(nóng)產(chǎn)品批發(fā)市場。

1.2 儀器與設(shè)備

KQ-S1000VDE型三頻數(shù)控超聲波清洗器，昆山市超聲儀器有限公司；FA2104電子分析天平，北京賽多利斯科學(xué)儀器公司；DHG-9073BS-Ⅲ型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱，上海新苗醫(yī)療器械制造有限公司；UV-6300紫外分光光度計(jì)，上海美譜達(dá)儀器有限公司；H2050R臺式高速冷凍離心機(jī)，長沙湘儀離心機(jī)儀器有限公司；HPLC1200高效液相色譜儀，美國安捷倫科技有限公司；WSC-S型色差儀，上海精密科學(xué)儀器有限公司。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 工藝流程 選材→去除葉片→清洗→晾干→切段(5～8 mm)→稱重→超聲波預(yù)處理→熱風(fēng)干燥→樣品→測色差→粉碎→過篩→其他指標(biāo)測定。

1.3.2 單因素試驗(yàn) 稱取150 g已切段香蔥葉柄，利用超聲進(jìn)行預(yù)處理，單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)：固定超聲頻率為45 kHz，超聲時間為10 min，考察不同超聲功率(400、500、600、700、800 W)對香蔥葉柄干燥品質(zhì)的影響；固定超聲功率為700 W，超聲時間為10 min，考察不同超聲頻率(45、80、100 kHz)對香蔥葉柄干燥品質(zhì)的影響；固定超聲功率為700 W，超聲頻率為45 kHz，考察不同超聲時間(5、10、15、20、25 min)對香蔥葉柄干燥品質(zhì)的影響。

1.3.3 響應(yīng)面試驗(yàn) 超聲預(yù)處理：根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果，確定超聲功率A(500、600、700 W)、超聲頻率B(45、80、100 kHz)和超聲時間C(5、10、15 min)為試驗(yàn)因素和水平。測定干燥速率(X1)、復(fù)水比(X2)、色澤L值(X3)、硫代亞磺酸酯保留率(干燥后含量/干燥前含量，X4)及蒜氨酸保留率(干燥后含量/干燥前含量，X5)5個指標(biāo)，將各指標(biāo)進(jìn)行歸一化處理，賦予其不同的權(quán)重系數(shù)進(jìn)行多指標(biāo)綜合評分[12]。權(quán)重系數(shù)分別為干燥速率0.45、復(fù)水比0.15、L值0.1、硫代亞磺酸酯保留率0.05、蒜氨酸保留率0.25。通過Design-Expert 8.0.6進(jìn)行三因素三水平的Box-Behnken試驗(yàn)，響應(yīng)面因素水平表見表1。

表1 響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)因素水平表Table 1 Factors of response surface test design

1.4 指標(biāo)測定

1.4.1 初始含水率的測定 參考《GB 5009.3-2016食品中水分的測定》[13]的直接干燥法對香蔥葉柄的初始含水率進(jìn)行測定，試驗(yàn)重復(fù)3次，得到香蔥葉柄的干物質(zhì)質(zhì)量(md)。

1.4.2 干燥過程中含水率的測定 干燥過程中每隔5 min 將香蔥葉柄從熱風(fēng)干燥設(shè)備中取出進(jìn)行稱量[14]，按照公式計(jì)算香蔥葉柄干燥過程中的干基含水率：

(1)

式中，Xt為干燥過程中t時刻香蔥葉柄的干基含水率，%；mt為干燥過程中t時刻香蔥葉柄的質(zhì)量，g；md為香蔥葉柄干物質(zhì)的質(zhì)量，g。

1.4.3 干燥速率的計(jì)算 以1.3.1的工藝對香蔥葉柄進(jìn)行干燥，干燥至干基含水率低于6%。香蔥葉柄干燥速率采用總平均速率表示，為整個干燥過程的起始到干燥結(jié)束時香蔥葉柄的干基含水率之差與整個干燥過程所需時間之比[15]。計(jì)算公式如下：

(2)

式中，DR為干燥速率，g(H2O)·(g絕干物料·min)-1；X為香蔥葉柄初始干基含水率，%；Xd為干燥結(jié)束時香蔥葉柄干基含水率，%；t為香蔥葉柄干燥時間，min。

1.4.4 復(fù)水比的測定 稱取2 g干燥后的香蔥葉柄放入200 mL 20℃的去離子水中，每隔30 min取出用濾紙將其表面水分擦干并測定復(fù)水香蔥葉柄的質(zhì)量，直至其質(zhì)量基本不變[16]。按照公式計(jì)算復(fù)水比：

(3)

式中，RR為復(fù)水化；Mr為復(fù)水后香蔥葉柄的質(zhì)量，g；Md為復(fù)水前香蔥葉柄的質(zhì)量，g。

1.4.5 色差L值的測定 將干燥后得到的香蔥葉柄裝入透明自封袋中平放在實(shí)驗(yàn)臺上，用色差儀測定L值，平行測定5次，求平均值。

1.4.6 硫代亞磺酸酯含量的測定 參考Han等[17]及李瑜等[18]的方法，并作適當(dāng)修改。將香蔥葉柄研磨過60目篩，取0.2 g粉末于試管中，加入9 mL去離子水，漩渦混合1 min，靜置9 min，在4℃、8 000 r·min-1條件下離心15 min。取1 mL上清液，加入5 mL 10 mmol·L-1半胱氨酸溶液，于26℃反應(yīng)15 min，取1 mL反應(yīng)液于25 mL具塞試管中，加去離子水至刻度。然后取稀釋后的反應(yīng)液4.5 mL與0.5 mL 5,5’-二硫代雙(2-硝基苯甲酸)[5,5’-dithiobis-(2-nitrobenzoic acid)，DTNB]溶液(1.5 mmol·L-1)，于26℃反應(yīng)15 min后, 在412 nm波長處測定其吸光度值(A)。

取5 mL 10 mmol·L-1半胱氨酸溶液，加1 mL去離子水，混勻后取1 mL于25 mL具塞試管中加去離子水至刻度。取稀釋后的半胱氨酸溶液4.5 mL與0.5 mL 1.5 mmol·L-1DTNB溶液于26℃反應(yīng)15 min，然后在412 nm波長處測定其初始吸光度值(A0)。

ΔA412=A0-A

(4)

CThiosulfinate(mmol·L-1)=(ΔA412×β)/(2×14 150)

(5)

式中，CThiosulfinate為硫代亞磺酸酯的含量；β為稀釋倍數(shù)；14 150為2-硝基-5-硫代苯甲酸在412 nm處的摩爾消光系數(shù)(1 cm光徑)。

1.4.7 蒜氨酸含量的測定 參照夏陳等[19]的方法，色譜條件：Eclipse XDB-C18柱(250 mm×4.6 mm，5.0 μm)；DAD檢測器，檢測波長為214 nm；柱溫為30℃；流動相為甲醇(A)和水(B)，其中甲醇為95%，等度洗脫0～10 min；流速為0.8 mL·min-1。

1.5 數(shù)據(jù)分析

利用SPSS 20.0對數(shù)據(jù)進(jìn)行描述性統(tǒng)計(jì)、顯著性分析及方差分析，顯著性水平為0.05。利用Origin 2016軟件繪圖，并用Design-Expert 8.0.6軟件進(jìn)行響應(yīng)面分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗(yàn)結(jié)果

2.1.1 超聲功率對香蔥葉柄干燥品質(zhì)的影響 由圖1-A可知，隨著超聲功率的增加，香蔥葉柄干燥速率顯著增加。當(dāng)超聲功率低于700 W時，對香蔥葉柄干燥樣品復(fù)水比的影響不顯著，當(dāng)超聲功率為800 W時，香蔥葉柄的復(fù)水比顯著降低。根據(jù)超聲作用的原理，超聲波與介質(zhì)相互作用會產(chǎn)生熱效應(yīng)、機(jī)械效應(yīng)和空化效應(yīng)[20]。超聲處理的功率越高，單位面積所含有的機(jī)械波就越多，作用到物料上的機(jī)械波就越多[8]，因此干燥速率越大。而當(dāng)超聲功率過大時，其對香蔥葉柄的組織狀態(tài)產(chǎn)生一定的破壞，因此使其復(fù)水性能下降[21]。

由圖1-B可知，香蔥葉柄干制品硫代亞磺酸酯保留率隨超聲功率的增大呈先增加后降低的趨勢。當(dāng)超聲功率為700 W時，硫代亞磺酸酯的保留率最高(49.87%)，當(dāng)超聲功率為800 W時其保留率最低。而香蔥葉柄蒜氨酸保留率與硫代亞磺酸酯保留率趨勢相似，當(dāng)超聲功率為500 W時，香蔥葉柄蒜氨酸保留率最高(79.24%)；當(dāng)超聲功率為800 W時蒜氨酸保留率最低(57.62%)。這可能是由于超聲波可以降低香蔥葉柄的外部傳質(zhì)阻力，同時提高其表面水分蒸發(fā)率，縮短干燥時間。因此，硫代亞磺酸酯和蒜氨酸受熱破壞較小，保留率較高；但當(dāng)超聲功率過大時會對其產(chǎn)生提取效應(yīng)，營養(yǎng)成分在超聲過程中遭到破壞，導(dǎo)致其保留率降低[22]。綜合分析，選擇超聲功率500、600、700 W進(jìn)行后續(xù)的優(yōu)化試驗(yàn)。

注：不同小寫字母表示在0.05水平上差異顯著。下同。Note: Different lowercase letters indicated significant difference at 0.05 level. The same as following.圖1 超聲功率對香蔥葉柄干燥品質(zhì)的影響Fig.1 Effect of ultrasonic power on drying quality of chive petiole

2.1.2 超聲頻率對香蔥葉柄干燥品質(zhì)的影響 由圖2-A可知，隨著超聲頻率的增大，香蔥葉柄干制品的干燥速率先顯著增加后顯著降低，這可能是由于較低頻率的超聲波所具有的空化效應(yīng)與香蔥葉柄組織破碎的振幅相近，易產(chǎn)生共振效果，形成更好的微通道，縮短了干燥時間，從而提高了干燥速率。香蔥葉柄干制品的復(fù)水比則隨超聲頻率的增大而顯著降低。

由圖2-B可知，隨著超聲頻率的增大，香蔥葉柄干制品的硫代亞磺酸酯保留率和蒜氨酸保留率顯著降低?？赡苁怯捎诔曨l率過大，香蔥葉柄表層受超聲產(chǎn)生的空化作用影響較大[23]，致使香蔥葉柄干制品的蒜氨酸保留率下降。硫代亞磺酸酯是由蒜氨酸與蒜氨酸酶反應(yīng)產(chǎn)生的一類化合物，當(dāng)超聲頻率較大時，產(chǎn)生的機(jī)械效應(yīng)會對蒜氨酸酶的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響，使其酶活降低[24]，從而導(dǎo)致硫代亞磺酸酯的保留率降低。綜合分析，選擇超聲頻率45、80、100 kHz進(jìn)行后續(xù)優(yōu)化試驗(yàn)。

圖2 超聲頻率對香蔥葉柄干燥品質(zhì)的影響Fig.2 Effect of ultrasonic frequency on drying quality chive petiole

2.1.3 超聲時間對香蔥葉柄干燥品質(zhì)的影響 由圖3-A可知，隨著超聲處理時間的延長，香蔥葉柄的干燥速率先增加后降低，當(dāng)超聲處理20 min時，香蔥葉柄的干燥速率達(dá)到最大。而香蔥葉柄干制品的復(fù)水比也具有相同的趨勢。這可能是由于經(jīng)過適當(dāng)時間的超聲處理，香蔥葉柄內(nèi)部組織逐漸形成疏松的海綿結(jié)構(gòu)，水分容易遷移，加快了其干燥速率。由于其結(jié)構(gòu)疏松吸水量變大，因此復(fù)水比也增大，但超過一定的時間后由于其結(jié)構(gòu)遭到破壞而使其復(fù)水比降低[25]。

由圖3-B可知，隨著超聲處理時間的延長，香蔥葉柄干制品中硫代亞磺酸酯的保留率顯著降低。說明超聲處理在一定的范圍內(nèi)會使產(chǎn)品的干燥速率和營養(yǎng)成分的保留率處于較優(yōu)的狀態(tài)，而超出該范圍時則會產(chǎn)生較差的效果[26]。綜合分析，確定超聲時間5、10、15 min為優(yōu)化試驗(yàn)的水平。

2.2 響應(yīng)面優(yōu)化結(jié)果

利用Design-Expert 8.0.6軟件的Box-Behnken試驗(yàn)設(shè)計(jì)原則選取超聲功率(A)、超聲頻率(B)和超聲時間(C)進(jìn)行三因素三水平試驗(yàn)。試驗(yàn)方案及響應(yīng)面試驗(yàn)結(jié)果見表2，顯著性檢驗(yàn)結(jié)果見表3。

圖3 超聲時間對香蔥葉柄干燥品質(zhì)的影響Fig.3 Effect of ultrasonic time on drying quality of chive petiole

表2 響應(yīng)面試驗(yàn)方案及結(jié)果Table 2 Scheme and experimental results for response surface design

表3 回歸方程系數(shù)及顯著性檢驗(yàn)結(jié)果Table 3 Analysis results of significance test of the regression coefficients

2.2.1 回歸模型建立及顯著性檢驗(yàn) 使用Design-Expert 8.0.6軟件對表2的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得到回歸方程：Y=0.56+0.1A-0.035B+0.052C-0.067AB-0.091AC-0.091BC+0.200A2-0.059B2-0.120C2。

由表3可知，A、B、C對應(yīng)的P值分別為0.033 8、0.385 2、0.222 8，說明超聲功率(A)、超聲頻率(B)和超聲時間(C)對干燥品質(zhì)的影響效果依次為A>C>B；AB、AC、BC對應(yīng)的P值分別為0.246 7、0.137 2、0.006 6， 其中，BC的交互作用極顯著，三種交互效果依次為BC>AC>AB。對二次回歸方程進(jìn)行方差分析，結(jié)果表明該回歸方差模型顯著(P=0.039 8<0.05)，說明該試驗(yàn)方法可靠。方程的失擬項(xiàng)為0.058 9>0.05，不顯著，說明擬合程度良好，試驗(yàn)所得二次回歸方程能夠?qū)憫?yīng)值進(jìn)行良好的預(yù)測[27-28]。

2.2.2 響應(yīng)曲面分析 由表3可知，超聲頻率和超聲時間的交互作用具有極顯著影響。由圖4-A可知，超聲時間對香蔥葉柄干制品品質(zhì)綜合評分的影響大于超聲頻率；當(dāng)超聲頻率不變時，隨著超聲時間的延長綜合評分先增加后降低，這可能由于隨著超聲時間的延長，干燥香蔥葉柄所需時間逐漸縮短，硫代亞磺酸酯及蒜氨酸等熱敏性成分保留率較高，因此香蔥葉柄干制品的綜合評分較高；而超聲時間過長會使硫代亞磺酸酯和蒜氨酸保留率降低，使得綜合評分較低。當(dāng)超聲時間不變時，隨著超聲頻率的增大，綜合評分逐漸減小。由圖4-B可知，超聲頻率與超聲時間交互作用顯著。由圖5-A可知，超聲功率對香蔥葉柄干制品品質(zhì)綜合評分的影響大于超聲時間；當(dāng)超聲時間不變時，綜合評分隨著超聲功率的增大而逐漸增加。當(dāng)超聲功率不變時，隨著超聲時間的延長，綜合評分先增大后減小。

2.3 綜合評分驗(yàn)證試驗(yàn)

利用Design-Expert軟件取綜合評分最大值為最優(yōu)值，得到香蔥葉柄超聲處理最優(yōu)工藝條件為超聲功率697.66 W，超聲頻率46.23 kHz，超聲時間5.78 min，此條件下綜合評分為0.84。為驗(yàn)證該模型的可靠性并便于試驗(yàn)，將此條件調(diào)整為超聲功率700 W，超聲頻率45 kHz，超聲時間6 min，進(jìn)行3次重復(fù)試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見表4。

表4 驗(yàn)證回歸模型數(shù)據(jù)Table 4 Validation of the regression equations

由表4可知，3組驗(yàn)證性試驗(yàn)值與理論值相對誤差均小于4%，說明回歸模型能夠預(yù)測和分析香蔥葉柄干制品品質(zhì)綜合評分與試驗(yàn)因素之間的變化關(guān)系。因此，應(yīng)用響應(yīng)面對香蔥葉柄超聲預(yù)處理工藝的優(yōu)化具有可操作性。

2.4 香蔥葉柄熱風(fēng)干燥與超聲熱風(fēng)干燥干燥特性和品質(zhì)的比較

由表5可知，香蔥葉柄超聲預(yù)處理后進(jìn)行熱風(fēng)干燥比單獨(dú)進(jìn)行熱風(fēng)干燥的干燥速率提高30.65%；復(fù)水性能好于單獨(dú)熱風(fēng)干燥；L值為香蔥葉柄的明度，經(jīng)超聲熱風(fēng)干燥得到的香蔥葉柄的明度好于單獨(dú)熱風(fēng)干燥的香蔥葉柄；經(jīng)過超聲處理后進(jìn)行熱風(fēng)干燥得到的香蔥葉柄的硫代亞磺酸酯和蒜氨酸的保留率均大于單獨(dú)熱風(fēng)干燥的樣品。因此，超聲處理不僅能夠提高香蔥葉柄熱風(fēng)干燥的干燥效率，而且產(chǎn)品的營養(yǎng)品質(zhì)優(yōu)于單獨(dú)熱風(fēng)干燥。

表5 熱風(fēng)干燥與超聲熱風(fēng)干燥比較Table 5 Comparison of hot air drying and ultrasound-hot air drying

圖5 超聲功率和超聲時間對綜合評分的影響Fig.5 Influence of ultrasonic power and ultrasonic time on the comprehensive score

3 討論

超聲預(yù)處理作為一種干燥預(yù)處理方法被廣泛應(yīng)用于農(nóng)產(chǎn)品干燥，為提高各類產(chǎn)品的干燥效率和改善干燥品質(zhì)提供了新思路[29]。本研究采用響應(yīng)面法對超聲預(yù)處理工藝進(jìn)行優(yōu)化，得到各因素對綜合評分的影響大小為：超聲功率(A)>超聲時間(C)>超聲頻率(B)，這與代亞萍等[30]利用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)研究超聲波輔助漂燙預(yù)處理南瓜片的優(yōu)化結(jié)果一致。前人研究表明，干燥食品的復(fù)水性會隨著超聲預(yù)處理功率的增大而提高，但會隨著超聲預(yù)處理時間的延長而降低[31]。而本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)香蔥葉柄的復(fù)水性會隨超聲預(yù)處理功率的增大先提高后降低，隨超聲預(yù)處理時間的延長先升高后降低，在超聲預(yù)處理功率為700 W時香蔥葉柄的復(fù)水性最好。這可能是由于超聲預(yù)處理使香蔥葉柄形成微通道，提高了其復(fù)水性，而在超聲功率過大時又會導(dǎo)致香蔥葉柄的結(jié)構(gòu)被破壞造成復(fù)水性降低。本研究超聲預(yù)處理優(yōu)化試驗(yàn)結(jié)果表明，最佳超聲頻率為45 kHz，該結(jié)果與陳文敏等[32]利用超聲處理紅棗研究其干燥時間的結(jié)果類似，即超聲頻率過高并不能使物料的干燥速率以及干燥品質(zhì)等得到改善。本研究結(jié)果表明，與單獨(dú)熱風(fēng)干燥相比，超聲處理后進(jìn)行熱風(fēng)干燥能使香蔥葉柄的干燥時間縮短30.67%，說明超聲預(yù)處理能夠明顯提高香蔥葉柄的干燥效率。該結(jié)果與前人的研究結(jié)果一致，如García-Pérez等[33]用超聲輔助熱風(fēng)干燥處理橘子皮，發(fā)現(xiàn)超聲強(qiáng)化熱風(fēng)干燥比單獨(dú)的熱風(fēng)干燥所需要的干燥時間縮短約45%；王華等[34]發(fā)現(xiàn)超聲處理后黃秋葵熱風(fēng)干燥的時間與未處理組相比縮短了15%～16%。

根據(jù)現(xiàn)有的文獻(xiàn)報道，干燥前采用超聲對果蔬進(jìn)行預(yù)處理可能會出現(xiàn)以下情況：細(xì)胞結(jié)構(gòu)變化(包括微通道的形成)[35]，水分有效擴(kuò)散系數(shù)增大[36]，干燥速率提高[37]，某些營養(yǎng)素的保留率提高[39]。本試驗(yàn)結(jié)果表明超聲預(yù)處理明顯縮短了香蔥葉柄熱風(fēng)干燥時間，提高了香蔥葉柄干燥產(chǎn)品的品質(zhì)，對香蔥葉柄脫水干燥工業(yè)化生產(chǎn)具有極大的指導(dǎo)意義。

由于試驗(yàn)所用香蔥葉柄的大小、長短、粗細(xì)程度較均一，對于在實(shí)際生產(chǎn)中存在的香蔥葉柄大小和粗細(xì)不均一情況下的工藝參數(shù)仍需進(jìn)一步探究來使其更好地應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)。同時，還需進(jìn)一步考慮采用超聲預(yù)處理與未采用超聲預(yù)處理二者的能耗比較，以便該方法能夠真正應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)。

4 結(jié)論

本研究采用響應(yīng)面法對超聲預(yù)處理香蔥葉柄的工藝進(jìn)行了優(yōu)化，其中超聲功率對香蔥葉柄品質(zhì)的綜合評分影響最大。優(yōu)化后的超聲預(yù)處理?xiàng)l件：超聲功率697.66 W、超聲頻率46.23 kHz、超聲時間5.78 min，綜合評分為0.84。本研究結(jié)果表明，與單獨(dú)采用熱風(fēng)干燥技術(shù)相比，將超聲預(yù)處理與熱風(fēng)干燥相結(jié)合能夠提高香蔥葉柄的干燥效率，改善其干燥品質(zhì)。本研究為香蔥傳統(tǒng)熱風(fēng)干燥工藝的改進(jìn)及優(yōu)化提供了參考。