牛肉是我国第二大肉类食品。因其营养价值高,被加工成的牛肉干,风味独特,深受人们喜爱。本文利用过热蒸汽干燥技术对牛肉进行加工,研究了在不同干燥条件下,牛肉品质及感官结构的变化情况;通过响应面结合模糊数学感官综合评价方法,确定牛肉干过热蒸汽干燥的最佳条件;研究了牛肉过热蒸汽干燥特性,结合非线性回归分析,建立牛肉薄层干燥动力学模型;通过数值方法,模拟牛肉过热蒸汽干燥过程的传热传质情况;为牛肉干的制作提供一定的技术基础。1.过热蒸汽干燥对牛肉的影响以牛肉的色泽、收缩率、硬度和咀嚼性为指标,探讨牛肉过热蒸汽干燥过程的变化,为后续牛肉干的最佳加工参数提供依据。随着干燥时间的延长,牛肉L*值不断降低,牛肉硬度不断变大,咀嚼性也随之增大,收缩率也逐渐增大。干燥温度对指标影响较牛肉厚度对指标的影响明显。各指标与干燥时间都具有一定回归相关性。综合考虑选取125～135℃、牛肉厚度3.5～6.5mm、时间30～40min等条件为过热蒸汽牛肉干的加工参数范围。2.模糊数学综合评价结合响应面优化牛肉干工艺研究通过对干燥温度、牛肉厚度、干燥时间等因素研究,并通过响应面结合模糊数学的方法,以感官评价综合值为指标,确定牛肉干的最佳加工工艺。在130℃、厚度为5mm、干燥时间为35min,综合评价值最高;通过响应面分析得到综合评价值回归模型:Y=-192.80250+2.83350X1-0.57333X2+0.83617X3-0.022X1X2-（6.O× 10-4）X1X3+0.022667 X2 X3-0.011X12-0.31333X22-0.0126X32通过模型优化得到最佳工艺为132.8℃,厚度5mm,干燥时间34.5min,综合评价值为8.4133,通过试验验证表明,实际值和预测值几乎相同。3.牛肉过热蒸汽干燥特性研究在蒸汽流量固定的条件下,研究不同牛肉切片厚度、过热蒸汽干燥温度对牛肉干燥特性的影响。表明:牛肉在过热蒸汽干燥呈现快速失水,恒速失水,最后降速失水的过程。过热蒸汽温度越高,将牛肉水分降低至所需含水率的时间越短,牛肉中心温度变化也越明显;牛肉片越厚,干燥速率越低,恒速干燥阶段持续时间较长。将牛肉过热蒸汽干燥过程中不同时间点的水分比,利用12种常用薄层干燥模型,通过非线性回归拟合,建立牛肉薄层干燥模型。通过比较发现各条件下,Midilli and Kucuk模型拟合效果最好。经试验验证表明:该模型预测值与实际值一致,可以用来预测干燥过程的水分变化。4.基于传热传质理论的牛肉过热蒸汽干燥数值模拟利用傅立叶热量方程和费克定律为基础,分别描述了牛肉过热蒸汽干燥的传热传质过程,建立一维传热传质模型,采用有限差分法求解,模拟牛肉过热蒸汽干燥过程中心温度和水分含量的变化,所得到的温度曲线与试验值吻合度高,仅在初始阶段未能很好的预测。水分含量变化预测值总体变化趋势与试验值一致。