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紫菜是一种生长于浅海岩石上的藻类植物,紫色,种类多,素有岩“礁娇子”之称。新鲜紫菜含水量高,贮藏难度大,因此干制成为其加工保藏的重要方法。本课题将过热蒸汽干燥技术应用于紫菜干制加工中,研究了紫菜过热蒸汽干燥特性并建立了干燥动力学数学模型；探讨了不同干燥条件对紫菜干制品质的影响；确定了紫菜过热蒸汽干燥的最佳工艺参数；并且进行了过热蒸汽干燥经济性分析,为实现紫菜过热蒸汽干燥产业化应用提供了一定的理论依据。1.紫菜干燥特性研究利用过热蒸汽干燥技术对紫菜干燥特性进行研究,探讨不同物料铺设厚度、蒸汽温度、蒸汽流速及初始干基含水率对干燥特性的影响。结果表明：紫菜过热蒸汽干燥最佳烫漂温度为85℃,时间为30s。过热蒸汽干燥满足干燥的一般特性,按干燥速率大小可分为快速、恒速和降速三个阶段。蒸汽温度越高,物料温度变化越明显,干燥时间越短,同时恒速干燥阶段持续时间也越短；铺设厚度越大,干燥时间越长,但是恒速干燥阶段干燥速率较高且持续时间较长；蒸汽流速增大,干燥时间会缩短,但是较温度和蒸汽流速变化不明显。初始干基含水率对干燥过程影响较明显,含水率降低,干燥时间会缩短。根据紫菜干燥过程中的水分比和时间变化规律,建立了动力学数学模型,此模型满足Page方程MR=e-rtN,也即：Ln(-LnMR)=-2.9816-0.11213X1+0.0846X2-0.3591X3+(1.3826-0.3787X1+0.0659X2+0.0685X3)Lnt。经试验验证表明：该模型预测值与实际值拟合良好,可以用来预测干燥过程中的水分变化。2.紫菜干燥品质研究以紫菜的收缩率、复水比、色泽及多糖提取率作为评价指标,分析过热蒸汽温度、物料铺设厚度和蒸汽流速对紫菜干制品质的影响,为进一步进行紫菜过热蒸汽干燥工艺参数优化提供必要的试验依据。综合干制品品质及能耗考虑,过热蒸汽干燥的蒸汽温度最佳范围为110～120℃,物料厚度范围为5-10mm,蒸汽流速范围为1.0～1.5m/s。3.紫菜干燥工艺条件优化以物料铺设厚度、蒸汽流速和蒸汽温度为因素,以紫菜干燥体积保留率和多糖提取率为评价指标,进行中心组合试验设计,建立了体积保留率和多糖提取率的回归模型,通过单因子效应分析和双因子响应面分析得出紫菜过热蒸汽干燥的最佳工艺条件,并通过试验验证,模型预测值与实际值拟合程度良好,可以用来模拟干燥过程中物料体积和多糖含量的变化。以体积保留率和多糖提取率为指标,其回归模型分别为：Y1=28.62-3.36X1-1.13X3-2.09X12-2.09X22-2.26X32Y2=4.12-0.44X1+0.29X2+0.25X3-0.3X12-0.6X32在本试验条件下,得出紫菜过热蒸汽干燥最佳工艺条件为：蒸汽温度119℃,铺设厚度6mm,蒸汽流速1.2m/s。4.过热蒸汽干燥与热风干燥能量利用对比对过热蒸汽干燥与热风干燥干燥介质的传热能力、废气所带走的热量进行对比,并且通过实例进行了经济性分析。结果表明：过热蒸汽传热能力要比热风强；过热蒸汽干燥废气所带走的热量要远远少于热风干燥；过热蒸汽干燥废气温度高,可对能量进行回收,其能量回收率可达84.8%；过热蒸汽干燥物料所需能量仅为热风干燥所需能量的六点五分之一。