苹果片是在保持苹果原有品质基础上加工而成的一种休闲食品,其中干燥是苹果片生产的关键工序。但是苹果片干燥过程中主要依靠经验判断干燥终点,干燥物与高温空气接触时间过长,易导致品质下降。因此,实时监测干燥过程,精确判断干燥终点,对提高干燥产品品质、降低能耗有重要意义。论文基于电阻抗图谱法(Electrical Impedance Spectroscopy, EIS)和有限元法等研究手段,实时检测和分析苹果热风干燥过程,研究电阻抗和含水率的变化关系,苹果组织细胞结构和水分的变化,并对干燥过程苹果内部的温度和水分分布进行了模拟和验证。全文的主要研究内容和结果如下：1)测量不同热风干燥条件下苹果试样含水率和电阻抗,对测得的含水率和电阻抗进行相关性分析。结果表明：湿基含水率和归一化阻抗线性负相关,故可以利用电阻抗代替含水率来在线监测苹果片干燥过程,为苹果干燥过程含水率在线监测提供一种新方法。2)基于电阻抗对干燥过程进行动力学分析,归一化阻抗和含水率的变化规律均符合薄层干燥Logarithmic模型,利用阿伦尼乌斯公式求出不同风速下苹果干燥活化能为32.447和23.212kJ/mol。进一步分析发现,归一化阻抗变化率呈现两段性,故利用连续一级反应方程对归一化阻抗的变化过程进行拟合,结果显示二者拟合效果很好。基于连续一级反应方程拟合速率求出的活化能为24.044 kJ/mol和23.186 kJ/mol。第一段拟合所得速率值远小于第二段拟合所得速率值,对第二段干燥过程要重点控制。3)根据细胞等效电路模型,利用电阻抗图谱法研究干燥过程中苹果组织细胞内水分变化。结果表明：温度和失水共同作用导致细胞结构破坏,干基含水率为1.0左右时,细胞结构被完全破坏。4)基于费克第二扩散定律和傅立叶定律,建立苹果片热风干燥传质传热模型,利用有限元法对模型进行求解并验证。结果表明,温度和含水率测量值与模拟值变化趋势一致,均方根误差分别为6.453%和1.400%。有限元法为优化苹果片干燥加工工艺提供了一种新方法。