馬鈴薯片熱風(fēng)干燥特性及收縮動(dòng)力學(xué)模型

劉 鶴，焦俊華，田 友，劉佳敖，王燕令，吳學(xué)紅

（鄭州輕工業(yè)大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院，河南鄭州 450002）

馬鈴薯（Solanum tuberosumL.），屬茄科，又名土豆，是一種具有豐富營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的糧食作物。與谷物相比，馬鈴薯因其單位面積能夠產(chǎn)生更多的干物質(zhì)、蛋白質(zhì)和礦物質(zhì)，而成為全球公認(rèn)的全營(yíng)養(yǎng)食品[1?2]。由于馬鈴薯屬于季節(jié)性果蔬，且新鮮馬鈴薯含水率高達(dá)79.50%，易受微生物活動(dòng)的影響發(fā)生降解或腐敗，收獲后在貯藏和運(yùn)輸過(guò)程中不能在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持最佳品質(zhì)水平[3]。因此，可以通過(guò)熱風(fēng)干燥等加工技術(shù)生產(chǎn)脫水干制品，有效延長(zhǎng)馬鈴薯的保質(zhì)期、降低儲(chǔ)運(yùn)成本。目前，因其具有操作簡(jiǎn)單、過(guò)程可控等優(yōu)勢(shì)，熱風(fēng)干燥已成為馬鈴薯等果蔬干燥最常用的方法之一[4]。

在熱風(fēng)干燥中，干燥模型的研究能夠?yàn)楦稍镌O(shè)備性能的提升、干燥能耗的降低和干燥工藝參數(shù)的優(yōu)化提供重要的理論依據(jù)。目前，已有國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)胡蘿卜[5]、杏鮑菇[6]、豌豆[7]、西葫蘆[8]、生姜[9]等果蔬的熱風(fēng)干燥過(guò)程進(jìn)行了深入研究，并獲得了不同果蔬的干燥特性及干燥動(dòng)力學(xué)模型。同時(shí)尹慧敏等[10]、朱文學(xué)等[11]通過(guò)比較不同種類(lèi)的薄層干燥模型，發(fā)現(xiàn)Weibull 分布函數(shù)能夠很好地描述馬鈴薯片的熱風(fēng)干燥過(guò)程。SANDOVAL 等[12]采用0 階、一階和Weibull 分布函數(shù)等模型研究了熱風(fēng)干燥過(guò)程中馬鈴薯的收縮特性，并深入研究其脫水過(guò)程，優(yōu)化了產(chǎn)品品質(zhì)。SINGH 等[13]通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究了馬鈴薯片的熱風(fēng)干燥過(guò)程發(fā)現(xiàn)，由于干燥過(guò)程的大量水分散失，物料中的孔隙結(jié)構(gòu)在毛細(xì)應(yīng)力作用下會(huì)發(fā)生變形或塌陷，造成宏觀收縮或卷曲變形。DHALSAMANT等[14]通過(guò)數(shù)值模擬研究了馬鈴薯片的熱風(fēng)干燥過(guò)程，發(fā)現(xiàn)是否考慮收縮變形對(duì)模擬過(guò)程的準(zhǔn)確計(jì)算有較大影響。綜上，收縮變形對(duì)熱風(fēng)干燥過(guò)程中物料的傳熱傳質(zhì)有重要影響，通過(guò)合理的收縮動(dòng)力學(xué)模型預(yù)測(cè)馬鈴薯片在熱風(fēng)干燥過(guò)程中的收縮變形十分必要。

目前，現(xiàn)有對(duì)于馬鈴薯片的干燥特性及收縮動(dòng)力學(xué)模型的研究較少。該研究對(duì)馬鈴薯片熱風(fēng)干燥工藝和干燥品質(zhì)的優(yōu)化具有重要意義。本文以新鮮馬鈴薯片為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，探討了不同熱風(fēng)溫度和切片厚度下馬鈴薯片的干燥特性和體積收縮變化規(guī)律，通過(guò)有效水分?jǐn)U散系數(shù)的計(jì)算來(lái)研究其內(nèi)部的水分?jǐn)U散特性，并對(duì)計(jì)算模型進(jìn)行驗(yàn)證；采用0 階、一階、Weibull 分布函數(shù)對(duì)馬鈴薯片的收縮曲線(xiàn)進(jìn)行擬合，研究其收縮特性；并通過(guò)Arrhenius 方程計(jì)算和比較馬鈴薯片的干燥及收縮活化能，將上述研究結(jié)果作為馬鈴薯片在熱風(fēng)干燥過(guò)程中的水分遷移及收縮變形的預(yù)測(cè)指標(biāo)，并給予相應(yīng)的理論基礎(chǔ)與技術(shù)支撐。

1 材料和方法

1.1 材料與儀器

新鮮馬鈴薯 購(gòu)于鄭州當(dāng)?shù)毓呤袌?chǎng)，選擇體積、形狀基本一致、無(wú)青綠和芽變的樣品，試驗(yàn)前置于（4±1）℃左右的保鮮柜中冷藏備用。采用《食品中水分的測(cè)定》（GB/T5009.3-2016）中的烘干法測(cè)得馬鈴薯的初始濕基含水率為（79.42%±0.5%）。

DHG-9070 電熱鼓風(fēng)干燥箱 上海一恒科學(xué)儀器有限公司；ES500 電子天平 上海越平科學(xué)儀器公司；XL.0-200 游標(biāo)卡尺 上海盼樂(lè)貿(mào)易有限公司；多功能果蔬手搖切片機(jī) 湖州拜杰廚具公司；金屬空心圓筒 溫州大力五金工具有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 馬鈴薯片的制備 在實(shí)驗(yàn)前用蒸餾水對(duì)馬鈴薯進(jìn)行清洗，之后放置于通風(fēng)處瀝干表面水分，用紙巾擦拭干凈后待馬鈴薯恢復(fù)至室溫后再進(jìn)行切片。將處理好的馬鈴薯用切片機(jī)切成厚度分別為3、5、7、9 mm 的均勻薄片，再用直徑為40 mm 的金屬空心圓筒將馬鈴薯片切成直徑均為40 mm 的扁圓柱。

1.2.2 馬鈴薯片的熱風(fēng)干燥 馬鈴薯片的熱風(fēng)干燥在預(yù)設(shè)溫度分別為45、55、65、75 ℃和恒定風(fēng)速為2 m/s 的電熱鼓風(fēng)干燥箱中進(jìn)行。首先，將干燥箱設(shè)定為實(shí)驗(yàn)溫度后預(yù)熱30 min，把準(zhǔn)備好的馬鈴薯片平鋪在物料盤(pán)上。隨后，在實(shí)驗(yàn)中測(cè)試并記錄馬鈴薯片的質(zhì)量、切片厚度和切片直徑。由于熱風(fēng)干燥過(guò)程中馬鈴薯片會(huì)發(fā)生卷曲和收縮變形，為了減少測(cè)試誤差，在切片厚度測(cè)量時(shí)分別在馬鈴薯切片邊緣和中心位置進(jìn)行切片厚度測(cè)量，取其平均值。實(shí)驗(yàn)測(cè)試過(guò)程分為兩個(gè)階段：第一階段為前30 min，每隔10 min 測(cè)試一次；第二階段為30 min 之后，每隔30 min 測(cè)試一次，直至馬鈴薯片干燥完全（質(zhì)量不再發(fā)生變化）后停止干燥。具體實(shí)驗(yàn)方案如表1 所示。

表1 試驗(yàn)因素及其水平設(shè)計(jì)Table 1 Experimental factors and levels design

1.3 實(shí)驗(yàn)參數(shù)計(jì)算

1.3.1 干基含水率 干基含水率（Mt）的計(jì)算公式為[15?16]：

式中：mt為t 時(shí)刻馬鈴薯片的質(zhì)量，g；md為絕干時(shí)馬鈴薯片的質(zhì)量，g。

1.3.2 水分比（MR） 水分比的計(jì)算公式為[15,17]：

式中：Mt為t 時(shí)刻的馬鈴薯片的干基含水率，g/g；M0（5.8 g/g）為馬鈴薯片的初始干基含水率。

1.3.3 干燥速率（DR） 干燥速率的計(jì)算公式為[15,18]：

式中： Mt1和 Mt2分別為熱風(fēng)干燥過(guò)程中馬鈴薯片在t1和t2時(shí)刻對(duì)應(yīng)的干基含水率，g/g。

1.3.4 體積比 將待干燥樣品形狀近似看作圓柱體，通過(guò)圓柱體積公式計(jì)算樣品的體積V，體積比（VR）的計(jì)算公式為[19]：

式中：Vt為馬鈴薯片在t 時(shí)刻的體積，m3；V0為初始時(shí)刻馬鈴薯片的體積，m3。

1.3.5 有效水分?jǐn)U散系數(shù) 根據(jù)菲克第二定律和Arrhenius 方程獲得有效水分?jǐn)U散系數(shù)（Deff）[20]，如公式所示，并由lnMR-t 得到其斜率k0，如公式所示：

式中：L 為干燥過(guò)程中馬鈴薯片厚度，m；t 為熱風(fēng)干燥時(shí)間，s。

1.3.6 干燥活化能（Ea） 干燥活化能與干燥樣品的水分?jǐn)U散系數(shù)和熱風(fēng)溫度之間的關(guān)系可以用Arrhenius 方程[21]表示：

式中：D0為水分?jǐn)U散常數(shù)，m2/s；R 為氣體常數(shù)，其值為8.314 J/（mol·K）；T 為干燥箱內(nèi)的熱風(fēng)溫度，℃。公式可變換如下：

1.3.7 收縮活化能 不同溫度下馬鈴薯片的干燥收縮速率常數(shù)k 可由公式計(jì)算得到，干燥樣品的收縮變化速率常數(shù)和熱風(fēng)干燥溫度間的關(guān)系為公式（10）[22]：

式中：α為尺度參數(shù)，min； T 和Tr分別為實(shí)驗(yàn)中的實(shí)際干燥溫度和額定溫度，℃；k 和kr為實(shí)際收縮速率常數(shù)和額定速率常數(shù)，min?1。

1.3.8 體積收縮模型 本文選取3 種體積收縮模型來(lái)擬合熱風(fēng)干燥過(guò)程中馬鈴薯片的體積比隨時(shí)間的變化，3 種體積收縮模型的表達(dá)式如表2 所示。

表2 體積收縮模型Table 2 Volume shrinkage models

將實(shí)驗(yàn)結(jié)果代入上述模型進(jìn)行分析計(jì)算，模型的擬合優(yōu)劣由決定系數(shù)（R2）、方差（SSE）和均方根誤差（RMSE）的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行評(píng)估。具體計(jì)算公式見(jiàn)表3。

表3 評(píng)價(jià)模型擬合效果的誤差公式Table 3 Error formulas to evaluate the fitting results of the volume shrinkage models

1.4 數(shù)據(jù)處理

本文中每組試驗(yàn)重復(fù)3 次，測(cè)試結(jié)果取其平均值。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析和處理采用Excel，圖形繪制采用origin 2018。

2 結(jié)果與分析

2.1 馬鈴薯片的熱風(fēng)干燥特性

2.1.1 熱風(fēng)溫度對(duì)馬鈴薯片干燥特性的影響 以研究馬鈴薯片干燥特性時(shí)常用的切片厚度（5 mm）為例[26]，不同熱風(fēng)溫度下馬鈴薯片的干燥特性和干燥速率曲線(xiàn)如圖1 所示。由圖1（A）可以看出，馬鈴薯片的水分比隨干燥過(guò)程的進(jìn)行逐步降低，馬鈴薯片干燥完全所需時(shí)間隨熱風(fēng)溫度升高而減少，這是由于熱風(fēng)溫度升高促進(jìn)了馬鈴薯片內(nèi)部的水分從內(nèi)向外遷移，使其干燥時(shí)間大大縮短。在熱風(fēng)溫度分別為45、55、65、75 ℃時(shí)，馬鈴薯片干燥完全所需時(shí)間分別為473、388、308、236 min。值得注意的是，熱風(fēng)溫度從45 ℃上升至75 ℃時(shí)，所需時(shí)間相差237 min，干燥時(shí)間縮短約50%。由圖1（B）可以看出，在干燥起始階段經(jīng)歷短暫升速后，馬鈴薯片的干燥速率隨干燥的進(jìn)行不斷下降，處于降速干燥過(guò)程；且熱風(fēng)溫度越高，降速過(guò)程越明顯，該趨勢(shì)與劉艷等[26]、馮晞等[27]研究報(bào)道馬鈴薯干燥特性的結(jié)果一致。這可能是由于溫度越高，馬鈴薯片與周?chē)h(huán)境（熱風(fēng)）間的溫度梯度越大，加速了干燥過(guò)程中的傳熱過(guò)程及馬鈴薯片中水分的汽化和運(yùn)動(dòng)[10]。

圖1 不同熱風(fēng)溫度下馬鈴薯片的干燥特性曲線(xiàn)（A）和干燥速率曲線(xiàn)（B）Fig.1 Drying characteristic curve (A) and drying rate curve (B)of potato chips under different hot air temperatures

2.1.2 切片厚度對(duì)馬鈴薯片干燥特性的影響 以研究馬鈴薯片干燥特性常用的熱風(fēng)溫度（65 ℃）為例[26]，不同切片厚度下馬鈴薯片的干燥特性和干燥速率曲線(xiàn)如圖2 所示。由圖2（A）可以看出，馬鈴薯片干燥完全所需的時(shí)間隨切片厚度的增大而增加。在切片厚度分別為3、5、7、9 mm 時(shí)，馬鈴薯片干燥完全所需的時(shí)間分別為242、308、352、416 min。切片厚度從3 mm 增大至9 mm 時(shí)，所需時(shí)間增加174 min，干燥時(shí)間增加約71.90%。由圖2（B）可以看出，馬鈴薯片的干燥速率隨其干基含水率的降低而緩慢減小，最后趨于平緩，基本處于降速干燥階段（與圖1（B）結(jié)果一致）。這是由于在干燥初期，馬鈴薯片表面的水分在很大的溫濕梯度下迅速向周?chē)臒峥諝庹舭l(fā)，干燥速率快速增加，隨后伴隨馬鈴薯片與周?chē)h(huán)境（熱風(fēng)）間的溫度梯度的降低，干燥速度逐漸下降；此外，馬鈴薯片越厚，其內(nèi)部水分遷移到表面所需時(shí)間就越長(zhǎng)，因此，干燥速率隨切片厚度增加而減小[28]。這一趨勢(shì)與李葉貝等[29]研究報(bào)道馬鈴薯熱風(fēng)干燥的結(jié)果類(lèi)似。

圖2 不同切片厚度下馬鈴薯片的干燥特性曲線(xiàn)（A）和干燥速率曲線(xiàn)（B）Fig.2 Drying characteristic curve (A) and drying rate curve (B)of potato chips with different sample thicknesses

2.2 馬鈴薯片的收縮特性

2.2.1 熱風(fēng)溫度對(duì)馬鈴薯片體積比的影響 圖3 給出了切片厚度為5 mm 時(shí)，馬鈴薯片在不同熱風(fēng)溫度下的體積比曲線(xiàn)?？梢钥闯?，隨干燥過(guò)程的進(jìn)行，馬鈴薯片的體積逐漸減小至其絕干時(shí)的體積。此外，在整個(gè)干燥過(guò)程中馬鈴薯片的收縮變化可以大致分為兩個(gè)階段：干燥前期，馬鈴薯片收縮速度較快，收縮程度較高；干燥后期收縮趨勢(shì)變緩，速率減慢。這是由于馬鈴薯片與周?chē)h(huán)境（熱風(fēng)）間的驅(qū)動(dòng)力（溫度、濕度梯度）隨干燥過(guò)程逐漸降低。由圖3 還可以看出，熱風(fēng)溫度分別為45、55、65、75 ℃時(shí)，馬鈴薯片干燥完全時(shí)的體積比分別為20.01%、18.28%、17.06%、15.03%，其體積比隨熱風(fēng)溫度的升高而降低。熱風(fēng)溫度為45 ℃時(shí)的馬鈴薯片干燥完全時(shí)的體積比與75 ℃時(shí)相比增加了約5%。這可能是由于熱風(fēng)溫度較低時(shí)，干燥過(guò)程的驅(qū)動(dòng)力減小，收縮變形也相對(duì)減小。這一現(xiàn)象與白竣文等[23]研究報(bào)道大野芋收縮特性的結(jié)果一致。上述研究表明，在保證干燥速率的前提下，選擇合適的熱風(fēng)溫度可以控制收縮。

圖3 不同熱風(fēng)溫度下馬鈴薯片的體積比曲線(xiàn)Fig.3 Shrinkage rate curves of potato chips under different hot air temperatures

2.2.2 切片厚度對(duì)馬鈴薯片體積比的影響 圖4 給出了熱風(fēng)溫度為65 ℃時(shí)，馬鈴薯片在不同切片厚度下的體積比曲線(xiàn)?？梢钥闯?，當(dāng)切片厚度為3、5、7、9 mm 時(shí)，馬鈴薯片干燥完全時(shí)的體積比分別為14.12%、15.20%、17.89%和20.80%，其體積比隨切片厚度的增加而增加。馬鈴薯片在9 mm 切片厚度下干燥完全時(shí)的體積比與3 mm 厚度時(shí)相比體積比提高約6.7%。這可能是由于體積比與切片厚度有關(guān)，切片越薄，其對(duì)應(yīng)的水分遷移路徑越短，在同樣的干燥條件下水分遷移越快，干燥強(qiáng)度的增大會(huì)加大馬鈴薯片的收縮程度。這一現(xiàn)象與徐庚等[24]研究報(bào)道蕪菁收縮特性的結(jié)果類(lèi)似。上述研究表明，在保證干燥速率的前提下，選擇合適的切片厚度可以控制收縮。

圖4 不同切片厚度下馬鈴薯片的體積比曲線(xiàn)Fig.4 Shrinkage rate curves of potato chips with different sample thicknesses

2.3 馬鈴薯片的收縮動(dòng)力學(xué)模型

三種不同分布函數(shù)下馬鈴薯片熱風(fēng)干燥過(guò)程收縮動(dòng)力學(xué)模型的擬合結(jié)果如表4 所示。其中，R2越接近1，SSE 和RMSE 越接近0，代表擬合結(jié)果的精度越高?？梢钥闯觯? 階模型擬合結(jié)果的R2在0.7243~0.8504 之間，SSE 在0.1678~0.3522 之間，RMSE 在0.1319~0.1711 之間；一階模型擬合結(jié)果的R2在0.9380~0.9888 之間，SSE 在0.0126~0.0792之間，RMSE 在0.0374~0.0752 之間；Weibull 分布函數(shù)擬合結(jié)果的R2在0.9716~0.9899 之間，SSE 在0.0114~0.0330 之間，RMSE 在0.0355~0.0545 之間。對(duì)比發(fā)現(xiàn)，Weibull 分布函數(shù)最適用于描述馬鈴薯片在熱風(fēng)干燥過(guò)程中的收縮變形。其中，Weibull 分布函數(shù)中尺度參數(shù)α為干燥過(guò)程中的速率常數(shù)，其數(shù)值約為干燥完成所需時(shí)間的63%。在切片厚度為5 mm，熱風(fēng)溫度從45 ℃升至75 ℃時(shí)，α值從154.4 減至86.52；當(dāng)熱風(fēng)溫度為65 ℃，切片厚度從9 mm 降低到3 mm 時(shí)，α值從171.0 減至70.51。這與張衛(wèi)鵬等[30]研究不同干燥方式下的茯苓干燥特性得到的結(jié)論一致。上述結(jié)果表明：提高干燥溫度、減小切片厚度會(huì)導(dǎo)致對(duì)應(yīng)的α值降低，明顯縮短干燥時(shí)間。

表4 馬鈴薯片熱風(fēng)干燥過(guò)程體積收縮模型的擬合結(jié)果Table 4 The fitting results of volume shrinkage models of potato chips during hot air drying process

2.4 馬鈴薯片的有效水分?jǐn)U散系數(shù)

馬鈴薯片的有效水分?jǐn)U散系數(shù)根據(jù)公式（5）、（6）計(jì)算得到[31]，如表5 所示。該結(jié)果與文獻(xiàn)[32?33]所報(bào)道的果蔬有效水分?jǐn)U散系數(shù)相吻合。可以看出，當(dāng)熱風(fēng)溫度從45 ℃升高到75 ℃時(shí)，熱風(fēng)干燥過(guò)程中切片厚度為5 mm 的馬鈴薯片的有效水分?jǐn)U散系數(shù)從5.02×10?10m2/s 增大至11.53×10?10m2/s，這是由于熱風(fēng)溫度的升高增強(qiáng)了水分子的汽化，加速了水分子的擴(kuò)散和遷移，使有效水分?jǐn)U散系數(shù)增大；此外，當(dāng)熱風(fēng)溫度為65 ℃時(shí)，切片厚度從3 mm 增大至9 mm，馬鈴薯片的有效水分?jǐn)U散系數(shù)從10.41×10?10m2/s 減小至5.93×10?10m2/s，這是由于切片厚度的增加延長(zhǎng)了水分子的輸運(yùn)路徑，削弱了水分子的擴(kuò)散和遷移，使有效水分?jǐn)U散系數(shù)減小。上述結(jié)果表明：適當(dāng)增加干燥溫度和減小切片厚度均能有效增加馬鈴薯片干燥過(guò)程中的有效水分?jǐn)U散系數(shù)。

表5 不同條件下馬鈴薯片熱風(fēng)干燥水分有效擴(kuò)散系數(shù)Table 5 Effective moisture diffusivity of potato chips dried by hot air under different conditions

2.5 馬鈴薯片的收縮活化能

根據(jù)Arrhenius 方程可知，馬鈴薯片的干燥活化能和收縮活化能可由水分有效擴(kuò)散系數(shù)、干燥收縮速率常數(shù)間的關(guān)系式計(jì)算得到。其中，lnk、lnDeff隨1/（T+273.15）呈線(xiàn)性變化關(guān)系[34]。從圖5 可以看出，馬鈴薯片干燥收縮速率常數(shù)和有效水分?jǐn)U散系數(shù)的對(duì)數(shù)與熱風(fēng)溫度（熱力學(xué)溫度）的倒數(shù)對(duì)應(yīng)的斜率分別為?5.5856 和?3.2891，代入式（7）~（10）計(jì)算得到馬鈴薯片的干燥活化能和收縮活化能分別為27.35 和46.44 kJ/mol，即熱風(fēng)干燥過(guò)程中馬鈴薯的收縮活化能高于其干燥活化能。這表明，活化能越大，干燥馬鈴薯片所消耗的能量越大；馬鈴薯片在干燥時(shí)發(fā)生了明顯的收縮變形，且收縮變形所需的能量高于干燥中水分遷移所需的能量。因此，合理控制馬鈴薯片的收縮變形不僅有利于提高產(chǎn)品品質(zhì)，還能夠減少能耗。

圖5 不同熱風(fēng)溫度下馬鈴薯片的水分?jǐn)U散系數(shù)和干燥收縮速率常數(shù)Fig.5 Coefficients of moisture diffusivity and drying shrinkage rate constant of potato chips under different hot air temperatures

3 結(jié)論

本文以新鮮馬鈴薯片為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，以熱風(fēng)溫度和切片厚度為實(shí)驗(yàn)變量研究馬鈴薯片的熱風(fēng)干燥特性和體積收縮的變化規(guī)律。結(jié)果表明，熱風(fēng)溫度越低或切片越厚，其內(nèi)部水分遷移到表面所需時(shí)間就越長(zhǎng)，干燥速率越??；馬鈴薯片的干燥速率在熱風(fēng)干燥起始階段經(jīng)歷短暫升速之后，基本處于降速干燥過(guò)程，并且隨熱風(fēng)溫度的升高，降速過(guò)程越明顯；比較三種分布函數(shù)發(fā)現(xiàn)，Weibull 分布函數(shù)最適用于描述和預(yù)測(cè)馬鈴薯片在熱風(fēng)干燥過(guò)程中的收縮變形；熱風(fēng)干燥過(guò)程中馬鈴薯片的有效水分?jǐn)U散系數(shù)在5.02×10?10~11.53×10?10m2/s 范圍內(nèi)，且有效水分?jǐn)U散系數(shù)隨熱風(fēng)溫度升高和切片厚度減小而增大；馬鈴薯片的干燥活化能和收縮活化能分別為27.35 和46.44 kJ/mol，即熱風(fēng)干燥過(guò)程中馬鈴薯的收縮活化能高于其干燥活化能。上述研究表明，通過(guò)合理控制過(guò)程參數(shù)，不僅有利于控制馬鈴薯片在熱風(fēng)干燥過(guò)程中的收縮變形，提高產(chǎn)品質(zhì)量，還能夠在提高干燥速率的前提下減少能耗。該研究為馬鈴薯片熱風(fēng)干燥工藝的優(yōu)化提供了重要的理論依據(jù)。