黑莓,也称露莓。黑莓鲜果中富含维生素C、维生素E、维生素B1、维生素B2、有机酸、粗蛋白以及人体所需的营养成分。黑莓在1986年由中国科学院植物研究所引进到我国,它属于纯天然第三代果类产品,具有高营养和高抗氧化性。黑莓鲜果为易腐烂果品,采摘后常温保存不能超过24小时,因此黑莓的深加工研究至关重要。本文以黑莓作为研究对象,研究了基于介电特性的低糖黑莓果脯微波渗糖工艺。首先测定不同条件下黑莓的介电特性,并利用SAS软件建立固定频率下黑莓含水率和温度的介电特性回归分析模型;其次研究了在不同微波功率下,进行干燥特性分析、干燥动力学分析及微波干燥过程介电特性变化规律分析;最后研究低糖黑莓果脯微波渗糖单因素及正交旋转试验,利用层次分析法得出黑莓果脯最佳加工工艺。具体工作内容和结论如下:(1)采用网络分析仪对黑莓的介电特性进行单因素法测量,测量的频率范围是5-3000 MHz,温度范围是20-100℃。试验结果可知,黑莓样品的介电常数和介电损耗因子均随着频率的增大呈减小趋势;介电常数随着温度的升高呈单调递减趋势,而介电损耗因子随着温度的升高呈单调递增趋势;在各温度阶梯下,黑莓介电常数随着含水率的增大逐渐增大,而介电损耗因子随着含水率的增大逐渐减小。微波加热的穿透深度随频率和温度的增大而减小,而随含水率的增大而增大。915 MHz和2450 MHz频率下分析建立的模型,得知基于介电特性预测黑莓含水率是可行的。在微波干燥时间相同的条件下,随着微波功率升高,含水率的下降趋势越明显;在微波干燥过程中,介电常数呈下降趋势,介电损耗因子呈上升趋势,微波功率越高,变化趋势越明显,干燥后期变化趋于平缓;黑莓微波干燥过程满足Page方程,回归分析得到的方程显著性较好;通过传热分析可知:物料的介电损耗因子与温度有关。表明通过对黑莓的介电性能测定来监控微波过程是可行的。(2)通过渗糖理论分析与实验数据比较,实验数据与预测方程趋势相似,表明微波渗糖实验符合渗透理论,通过matlab拟合得到适用与微波渗透过程的指数方程。低糖黑莓果脯微波渗糖单因素试验,得到主要影响因素及单因素最佳条件:设定微波渗糖功率为180 W、微波渗糖时间10 min(间歇渗糖)、糖液浓度为30%。通过感官评价可知热风干燥时间对产品影响较小,黑莓果脯的干燥工艺条件选取为热风温度60℃干燥时间4 h。(3)采用二次正交旋转试验,通过层次分析法计算得出黑莓果脯品质综合评分数据并排名,得出最佳微波渗糖工艺条件为微波功率210 W,微波渗糖时间12 min,糖液浓度35%。此外对比四种黑莓果脯加工工艺产品微观结构,表明微波真空干燥适合黑莓果脯的加工生产。