中国是全球最大的柑橘种植国和生产国。当前柑橘加工产品主要以柑橘罐头和柑橘汁为主,加工过程中产生的皮渣占果实总重量的40%-50%。柑橘皮渣中富含可溶性糖、酸、果胶、粗脂肪、粗纤维、维生素、氨基酸和矿物质等营养成分,但由于其含水量超过80%,且果胶含量占干物质总量的20%以上,导致其干燥难度较大；加之柑橘采摘加工期短,每年有大量柑橘皮渣未能得以充分利用。变温压差膨化干燥技术作为气流膨化干燥技术的一种,该技术无需油炸,可将柑橘皮加工成膨化果蔬脆片,或用于其它食品营养添加,其生产过程简单、绿色,生产出的果蔬脆片口感酥脆、易于保存,市场前景广阔。本课题以柑橘加工生产中主要使用的温州蜜柑的皮为研究对象,旨在研究柑橘皮变温压差膨化的加工工艺及其膨化干燥机理,分别对柑橘皮变温压差膨化干燥的前处理工艺、工艺条件进行了优化,探讨了不同干燥方式对脱水柑橘皮的物性、精油成分、主要抗氧化成分及其抗氧化活性的影响,确定了柑橘皮变温压差膨化干燥特性、动力学模型及等温吸湿特性。主要研究结论如下：(1)柑橘皮变温压差膨化最适前处理工艺条件为：冻融2次、浸糖浓度40%、浸糖时间30min、浸糖温度40℃。(2)柑橘皮变温压差膨化最佳工艺条件为：膨化温度95℃、初始含水率60%、抽真空干燥温度75℃。(3)以脱水柑橘皮表观密度、收缩率、多孔性、复水率和硬度为考察指标,比较研究了冷冻干燥、变温压差膨化干燥、热风干燥3种干燥方法对脱水柑橘皮品质特性的影响。研究结果表明：经冷冻干燥的柑橘皮色泽好,复水率最好；经变温压差膨化的柑橘皮其组织质构、色泽、复水性及酥脆度等方面接近真空冷冻干燥的膨化效果,明显优于经热风干燥的柑橘皮。(4)经变温压差膨化干燥的柑橘皮挥发性成分中精油含量高达99.83%,高于其他两种干燥方式,其柑橘皮精油的主要成分萜烯类的种类(41种)远高于真空冷冻干燥的33种,略低于热风干燥(45种)；且其萜烯类相对含量高达96.51%,可见,变温压差膨化干燥对柑橘皮精油的保留效果最好。经变温压差膨化干燥,构成柑橘香味的3种主要特征成分中,D-柠檬烯、1R-α-蒎烯的相对含量均高于其他两种干燥方式；(+)-4-蒈烯的相对含量远高于冷冻干燥,接近热风干燥,说明变温压差膨化干燥更能突出柑橘皮特有的香气。(5)虽然变温压差膨化干燥对柑橘皮中抗氧化活性成分及其抗氧化活性的影响大于真空冷冻干燥,但其对柑橘皮中总酚的保护作用高于热风干燥；3种干燥方式获得的柑橘皮中橙皮苷、橙黄酮、川陈皮素、桔皮素4种类黄酮化合物均有检出,但未能检出柚皮苷、新橙皮苷；经变温压差膨化干燥的柑橘皮中橙皮苷、橙黄酮、川陈皮素、桔皮素的含量均高于热风干燥,且发现浸糖预处理是导致柑橘皮中橙皮苷流失的关键因素。(6)柑橘皮在变温压差膨化干燥过程中存在明显的加速、恒速和降速过程,且以恒速和减速干燥为主；柑橘皮初始水分含量越高,其恒速干燥时间越长；膨化温度越高,抽真空干燥温度越高,其干燥过程越短。最适膨化温度为95℃,最适抽真空干燥温度为(73±2)℃。柑橘皮变温压差干燥的动力学模型满足Page方程,可用该模型预测变温压差干燥过程中柑橘皮含水率随干燥时间、干燥温度、膨化温度的变化。该模型方程如下：(7)统计分析发现,经变温压差膨化的柑橘皮脆片,其吸附等温线形状与苹果脆片、冬枣脆片大致相似,呈反“S”形态。3种果蔬脆片的平衡含水率均随相对湿度的增大而增大,随温度的升高而减小。MHE、GAB模型对3种果蔬脆片等温吸附曲线的预测性较好,GAB模型适用性最广,MBET模型与其基本无相关性。在贮藏过程中,柑橘皮脆片需在13%-30%的相对湿度下密封贮藏,贮藏温度宜控制在10℃以下,或30℃以上。通过以上研究,获得了柑橘皮变温压差膨化干燥的最优生产工艺,揭示了变温压差膨化过程中柑橘皮的品质及抗氧化成分的变化规律；通过对柑橘皮变温压差膨化干燥特性的研究,建立了干燥模型,并获得了柑橘皮脆片贮藏过程的最适条件参数,为柑橘皮膨化脆片的产业化生产提供了理论依据,为柑橘皮的精深加工开拓了一条全新的途径。