呂笑沖 袁 俊 李國嘉 楊福勝 張 偉 洪 圣 張早校

（1.西安交通大學a.化學工程與技術學院；b.能源與動力學院；2.西安近代化學研究所 氟氮化工資源高效開發(fā)與利用國家重點實驗室；3.江蘇慧天新能源有限公司）

水果和蔬菜中含有大量的維生素和人體所需的微量元素，已成為人們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚母笔场?但是，果蔬中蘊含的大量自由水和結合水是果蔬變質(zhì)的元兇。 所以，一直以來人們都在尋找一個快速有效的果蔬干制方法以延長其儲存時間。

在中國古代就有初步干制農(nóng)產(chǎn)品以防變質(zhì)的記載［1～3］；19世紀后半葉，早期的熱風烘干技術開始出現(xiàn)［4，5］；20世紀后，熱風干燥技術已經(jīng)可以應用于工業(yè)化生產(chǎn)。

隨著各國環(huán)保意識的不斷增強，傳統(tǒng)的電加熱/燃燒加熱產(chǎn)生熱風的方式已經(jīng)不能滿足人們對于節(jié)能減排的要求。 因此，熱泵技術在20世紀40～50年代被提出，并在60～70年代被廣泛應用［6，7］，其作為高效、環(huán)保、自動化的熱風產(chǎn)生方式應用于食品干燥領域，便是一個自然的選擇。

1 閉式熱泵干燥系統(tǒng)

典型的閉式熱泵干燥系統(tǒng)示意圖如圖1所示。 MINEA V介紹了熱泵系統(tǒng)用于干燥的基本構想，以及已有的十幾種熱泵干燥機模型，其中有的產(chǎn)生一定改進效果，有的則作用甚微，目前還沒有通用的干燥熱泵模型［8］。 在另一篇報道中，MINEA V調(diào)查了熱泵干燥技術在農(nóng)副產(chǎn)品、生物制品及木材中應用的經(jīng)驗，從1997年到2013年期間國外食品、木材以及其他農(nóng)產(chǎn)品的熱泵干燥工藝有了突飛猛進的進展［9］，雖然作者指出相關研究沒有提供完備的數(shù)據(jù)，但是從應用推廣角度來看，國外對熱泵果蔬干燥領域的研究還是頗有成效的。

圖1 閉式熱泵干燥系統(tǒng)

相比于國外， 我國的熱泵技術起步晚了20～30年，直到20世紀90年代，熱泵技術在我國才嶄露頭角［10］，因此其在干燥領域的應用也較滯后。

2 果蔬干燥效果比較

使用熱泵產(chǎn)生熱風與傳統(tǒng)的電加熱、燃燒加熱產(chǎn)生熱風相比各有優(yōu)勢。 傳統(tǒng)方法可以更加簡便地布置設備，且其操作簡單，但耗時長、耗能大，干燥過程不易控制，產(chǎn)品品質(zhì)欠佳［11］。 而使用熱泵雖然設備安裝、操作較為復雜，但是節(jié)能減排效果明顯， 對干燥工藝過程的控制也更為精準、方便。 兩種方法的對比見表1。

表1 傳統(tǒng)熱風干燥與熱泵熱風干燥優(yōu)勢對比

2.1 傳統(tǒng)熱風干燥

現(xiàn)階段，傳統(tǒng)熱風干燥仍是國內(nèi)果蔬及其他農(nóng)副產(chǎn)品干燥的主要工藝，其主要加熱形式包括電加熱、燃煤/燃燒其他化石燃料加熱及生物質(zhì)能加熱等。

在傳統(tǒng)干燥機能源利用和環(huán)保方面， 劉照朋對可干燥2 000 kg的大型紅棗干燥房系統(tǒng)進行了詳細的設計，系統(tǒng)的加熱能源由秸稈燃燒提供［12］。根據(jù)設計數(shù)據(jù)，可估算出每干燥一次需耗能8 400 kW·h左右， 其SMER約為0.110 kg H2O/（kW·h）。但是由于其能源來源——秸稈為農(nóng)業(yè)廢物再利用，因此該設計的節(jié)能性能無法具體評判。 另外需要注意，文章中并未提到秸稈燃燒后的尾氣處理問題， 所以該設計環(huán)保方面的評價還有待確認。 在另一篇對黃芪熱風干燥的研究［17］中，則對黃芪的干燥模型進行了細致地研究，文中用50 g±0.5 g的黃芪樣本進行實驗，用不同的風溫、風速和樣品切片厚度進行對比實驗，其總能耗在1.18～2.71 kW·h之間，其中，在50 ℃風溫、0.8 m/s風速、3 mm切片厚度的情況下取得最小能耗1.18 kW·h，此時系統(tǒng)SMER值為0.019 kg H2O/（kW·h）。傳統(tǒng)熱風干燥的耗能情況通過其他學者對茶樹菇［18］、木耳［19］等農(nóng)產(chǎn)品電加熱熱風干燥的研究也可以很好的表現(xiàn)。 兩篇文獻都采用電加熱型熱風干燥工藝，分別干燥大約9 kg的茶樹菇和8 kg的黃背木耳，其使用的干燥工藝的最低能耗分別為55.02 MJ和59.33 MJ， 通過計算得知其SMER 值分別為0.460 kg H2O/（kW·h）和0.370 kg H2O/（kW·h）。結合表1可知， 傳統(tǒng)熱風加熱所造成的能源浪費十分明顯。

另一方面，熱風干燥對果蔬營養(yǎng)物質(zhì)破壞性極強，并不適合用于需保留較多營養(yǎng)物質(zhì)的水果的干燥。 這一點可以通過王慶衛(wèi)等對紅棗的研究得到證實［20］。 他們通過實驗測得了熱風、紅外及真空冷凍等不同干燥條件下的紅棗干制后各種營養(yǎng)物質(zhì)（如VC、酚類及有機酸等）的保留程度，結果表明， 熱風干燥對紅棗中的酚類、VC的破壞明顯，且隨著干燥溫度的升高而加劇。 其原因是較長的干燥時間使得酚類物質(zhì)和VC氧化明顯加劇，其中熱風干燥保留的VC不足鮮果的一半。 熱風干燥對其他幾種營養(yǎng)物質(zhì)的破壞相較于紅外和冷凍干燥也較為明顯。 而在另一篇對檸檬干制的研究［21］中也得到了相似的結論：熱風干燥對檸檬片中的VC保留率僅為19.14%，而對檸檬香味的保持程度對比中，作者測量了D-檸檬烯、萜品烯等5種揮發(fā)性風味化合物的保留情況， 熱風干燥保留率僅為0.00%～20.62%， 遠不如紅外干燥的38.25%～77.46%和冷凍干燥的14.49%～49.08%。相 似 的 結 論 也 可 以 從 其 他 學 者 對 芒 果［23，24］、野 草莓［27］、香 菇［28］、芹 菜 葉［29］等 果 蔬 干 燥 的 研 究 中 展現(xiàn)出來， 熱風干燥方法對相關產(chǎn)品抗氧化酸、酚類、β-胡蘿卜素、維生素以及色差、味覺、香氣的保留程度都遠低于冷凍干燥及微波干燥。

2.2 熱泵熱風干燥

近年來熱泵作為高效的產(chǎn)熱技術，在國內(nèi)外得到了廣泛的研究，在化工、供暖及熱水器等方面國內(nèi)外均已有了成熟的應用［30～35］。另一方面，將熱泵作為熱風干燥機熱源的研究報道還不夠充分。 在專利［36，37］中，作者分別設計了兩種熱泵干燥機組的運行原理的基本框架， 而專利［38，39］則給出了使用熱泵機組干燥紅棗片和山楂糖塊的具體工藝。

在能源效率方面熱泵干燥機表現(xiàn)突出。 楊先亮等對比了3種不同的熱泵紅棗干燥工藝， 其最節(jié)能的工藝干燥15 kg紅棗18 h能耗僅為116 MJ，計算其SMER值約為0.500 kg H2O/（kW·h）［13］。 相比于文獻［12］中的0.110 kg H2O/（kW·h），節(jié)能效果還是比較顯著的。 羅喬軍等總結了國內(nèi)學者對閉式熱泵干燥機、余熱回收型熱泵干燥機等五大類谷物熱泵干燥機的研究結果［14］，其SMER變化范圍為1.630～2.300 kg H2O/（kW·h），相比于傳統(tǒng)加熱的0.681 kg H2O/（kW·h） 節(jié)能效果明顯。 此外，使用太陽能輔助還可以進一步提高熱泵干燥機的能效比。 在姚曜的研究中，通過實驗對比了熱泵烤煙房和傳統(tǒng)燃煤烤煙房的能耗［15］。 相比于燃煤烤煙房每次烤煙600～800 kg標準煤的消耗，熱泵烤煙房的等效耗煤量僅為429 kg標準煤，節(jié)能效果出眾。 在另一篇有關煙葉干燥的文章［16］中， 作者計算出熱泵烤煙房每干燥1 kg煙葉比燃煤烤煙房節(jié)約0.52元人民幣，經(jīng)濟效益明顯。

另一方面，熱泵干燥系統(tǒng)對產(chǎn)品的營養(yǎng)保持效果也明顯好于傳統(tǒng)熱風干燥。 龔麗等研究了小型熱泵干燥機的風速、風溫和檸檬的切片厚度對檸檬片的干燥時間、營養(yǎng)保持率、復水率和口感的 影 響［22］。 發(fā) 現(xiàn) 在60 ℃、0.5 m/s 的 熱 風 送 風、4 mm的切片條件下干燥110 g檸檬片用時7.5 h，VC保留率高達67%，這比傳統(tǒng)熱風干燥的檸檬片VC保留率［21］高出2倍以上。 熱泵干燥后的檸檬片的口感和復水率也均處于較高的水準。 相似的結論也可以從文獻 ［25，26］ 對芒果的研究和文獻［40］對菠蘿蜜的研究中找到：在45～55 ℃的風溫下， 熱泵干燥機對芒果和菠蘿蜜VC保留率都在50%以上，β-胡蘿卜素、 其他維生素的保留率也在較高水平。 造成熱泵干燥的營養(yǎng)物質(zhì)保留率高于傳統(tǒng)熱風的原因可能是熱泵干燥所需總時間較短，且風溫、風速可以根據(jù)果蔬干燥的實時狀態(tài)靈活調(diào)節(jié)。 需要指出，雖然熱泵干燥機對果蔬營養(yǎng)物質(zhì)的保留相比于傳統(tǒng)熱風有了很大提高，但是總體上不論VC還是其他營養(yǎng)物質(zhì)的保留率都不及冷凍干燥以及微波干燥［21，23，24，27］。

3 果蔬干燥模型及干燥影響因素

3.1 果蔬干燥速率模型

果蔬在干燥過程中， 失水速率并不是一定的，如果干燥時不考慮果蔬的失水速率變化而采用固定的干燥條件，很可能會造成果蔬營養(yǎng)物質(zhì)的流失、產(chǎn)品表面發(fā)黑，或者干燥不充分、不均勻等一系列問題。 因此為保證果蔬干燥的品質(zhì)，必須依據(jù)相關果蔬干燥速率的變化曲線，按照干燥曲線動態(tài)調(diào)整風速、風溫以及其他干燥條件。

前人已針對不同物料提出了很多干燥模型，幾個典型的干燥模型及其方程表達式列于表2，所有模型函數(shù)均為遞減性質(zhì)。

表2 典型干燥模型及其方程

魯潔等通過實驗對熱風紅棗干燥的干燥速率曲線進行了測量和建模，發(fā)現(xiàn)紅棗的失水速率曲線變化與Page模型以及Logarithmic模型高度吻合，其決定系數(shù)（R2）均在0.998以上［47］。 李超新等則對此進行了實驗驗證，結果表明紅棗的紅外干燥速率曲線依然適用Page模型［48］。 弋曉康比較了Page模型、Logarithmic模型、Weibull distribution模型以及其他常用模型，發(fā)現(xiàn)雖然前兩者擬合紅棗的干燥速率R2值均在0.990以上，但Weibull distribution模型的吻合度更高，其R2值可達0.999以上，且其均方根檢驗值（RMSE）和卡方檢驗數(shù)（χ2）也優(yōu)于前兩者［49］，故作者認為Weibull distribution模型更適合紅棗干燥。

SEHRAWAT R等的研究表明，芒果干燥適用于Page模型， 其R2值在0.995以上，χ2和RMSE值也在合理的范圍內(nèi)［24］。 在文獻［50］中，作者發(fā)現(xiàn)雖然Page模型適用于芒果的干燥， 但是Midilli模型似乎擬合表現(xiàn)更佳， 其R2可達0.997，χ2和RMSE值也優(yōu)于Page模型。 對于山楂切片［51］、石榴皮［52］、蘿卜干［53］及香蕉片［54］等果蔬的干燥，Page模型吻合程度也是極好的，R2值均在0.990以上。當然，一些果蔬產(chǎn)品也不乏更適合的模型， 比如山楂片的Lewis模型［51］和石榴皮的Logarithmic模型［52］等，在各自的干燥環(huán)境下所擬合出的干燥曲線都比Page模型更加適用于各自的果蔬干燥。

從整體上看，Page模型和各類果蔬干燥速率曲線吻合度都較高［11］，是一個具有普適性的果蔬干燥速率模型，在不清楚目標果蔬的具體失水模型、且暫不滿足實驗驗證條件的情況下，可以考慮采用Page模型進行擬合。 但是，文獻［47，49～52］的結果也表明，有時Page模型并不是最適合某些特定果蔬的干燥曲線模型，在條件允許的情況下應選擇與對應果蔬干燥曲線最吻合的干燥速率模型。

3.2 風溫、風速影響

干燥時的風速、風溫影響著果蔬干燥速率和品質(zhì)，所以適宜的風速和風溫也是研究果蔬干燥的一個重要內(nèi)容。

張艷搭建比例尺為1.5∶1的小型實驗臺，對紅棗的熱風干燥過程進行分析，雖然主要使用的加熱形式是電加熱法，但該方法在原理上與熱泵干燥相似，其結果可以參考［55］。 作者通過模型計算求出實驗臺中紅棗干燥所需的能量、 風量等參數(shù)，對加熱器、風機等進行了合理的選型。 通過逐時取樣的方法測出物料干基含水量與干燥時間的變化曲線，并由此得到干燥速度的變化。 同時，作者還對比了不同風量、預熱階段不同的相對濕度對紅棗干燥特性的影響，結果表明，提高風速可以縮短總體干燥時間，干燥效果也較好，在1.2 m/s風速、60%RH的條件下干燥品質(zhì)最好。 此外，提高預熱階段的相對濕度有利于提高冬棗口感的厚實度，減輕表皮的硬化結殼現(xiàn)象，提高了成品品質(zhì)，且在預熱階段相對濕度的提升有利于紅棗表皮變軟，使其更容易在后期排出水分，進而提高整體干燥速率。 最后，作者還對熱泵技術在其工藝中的應用進行了探討，結論是熱泵相比于傳統(tǒng)加熱技術更加節(jié)能環(huán)保， 而且通過與PLC技術結合可以更好地控制烘房內(nèi)的溫濕度變化。 而另一篇對紅棗干燥影響因素的研究［56］則分別以不同的干燥溫度、干燥風速和物料排布密度進行3組單因素實驗， 分析紅棗的干燥時間和干燥品質(zhì)。 結果表明，在干燥前期，溫度越高、風速越大、密度排布越低，紅棗的干燥速率越大，但是過高的溫度和過大的風速都會導致紅棗品質(zhì)變差，過小的排布密度則會導致單批次干燥紅棗總重量的降低， 因此上述3個因素的選擇應當適中，在40 ℃、0.8 m/s的條件下最為適宜。 后期隨著自由水的減少，三者對干燥速率的影響都不顯著。

對于其他果蔬的干燥也有相似的結論。 在對檸檬片干燥中，龔麗等的研究表明，風速、溫度和切片厚度對干燥速率和干燥品質(zhì)都有影響，其中風速的影響最小， 溫度對干燥速率的影響更高，而切片厚度則顯著影響檸檬片的口感和品質(zhì)［22］。在對芒果的研究中，姚隆洋探討了干燥溫度對干燥速率和品質(zhì)的影響［57］。 發(fā)現(xiàn)隨著溫度的升高，干燥所需時間明顯縮短，在70 ℃時芒果片的總干燥時間僅為50 ℃時的42%。 但是，過高的溫度會使產(chǎn)品品質(zhì)明顯變差，超過65 ℃時干制果品的顏色明顯變暗，并伴隨著部分焦糊。

以上結果表明，風速對干燥時間和品質(zhì)雖有影響，但是不如溫度的影響大。 在干燥速率方面，溫度越高、風速越大，干燥時間越少；而考慮產(chǎn)品品質(zhì)，溫度過高會造成大量營養(yǎng)流失以及表面焦糊， 應根據(jù)果蔬的干燥特性選擇合適的干燥溫度。

4 環(huán)保工質(zhì)替代

4.1 簡述

熱泵干燥機在節(jié)能減排方面性能優(yōu)異，原因之一是之前在2.2節(jié)中所展現(xiàn)出的熱泵干燥機極高的SMER值；而另一方面，則是熱泵干燥機既不像傳統(tǒng)燃燒熱風干燥機那樣直接產(chǎn)生有害氣體（焚燒秸稈和煤炭如果尾氣處理不到位都會排放大量有毒有害氣體［58～60］），又不像電加熱那樣消耗大量電能。 在我國電能以火電為主的大環(huán)境下，節(jié)約電能等于間接減少污染物排放。

但是，熱泵干燥機的制冷劑泄漏也會導致一定的污染物排放和環(huán)境影響。 制冷劑經(jīng)過了一代又一代的發(fā)展，其環(huán)保性能也是逐步增強，各代制冷劑的對比見表3。

表3 各代制冷劑對比

第一代制冷劑和第二代制冷劑（代表性物質(zhì)如R12、R22）會對臭氧層產(chǎn)生破壞，通過《關于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書》（下簡稱《蒙特利爾議定書》）實施在發(fā)達國家已經(jīng)完全淘汰，在國內(nèi)也處于淘汰的邊緣。

目前國內(nèi)外市場應用較為廣泛的第三代制冷劑實現(xiàn)了對臭氧層的零破壞，但是卻可能造成嚴重的溫室效應。 第三代制冷劑的GWP值普遍在1 000～3 000之間［61］，故已被《京都議定書》列入6種常見溫室氣體之中，根據(jù)《歐盟關于限制使用氟化溫室氣體的第517/2014號條例》（下簡稱《歐盟第517/2014號條例》）、《蒙特利爾議定書》 的基加利修正案的相關要求， 對GWP大于150的HFC類制冷劑要在2023年1月1日前在歐洲完全禁用。需要指出的是，R22和R134a正是目前市場上果蔬干燥的熱泵機組常用的制冷劑工質(zhì)。

第四代制冷劑 （氫氟烯烴或自然工質(zhì)為主，代表制冷劑R1234ze、CO2） 在保持上一代臭氧層零破壞特性的基礎上，對溫室效應的影響幾乎可以忽略不計。 所以，在熱泵系統(tǒng)中使用第四代制冷劑是符合當前可持續(xù)發(fā)展的重要研究方向。

在謝酈卿等的研究中，作者對比了可以替代R134a的第四代制冷劑R1234ze以及R1234yf的各項性質(zhì)［62］。 兩種制冷劑的GWP值都在1以下；但是隨著冷凝溫度的上升，R1234yf的容積制熱能力和效率都有了明顯的下滑， 在65～90 ℃的冷凝溫度下，R1234yf的容積制熱能力及制熱效率分別由90%和95%下降至80%和85%， 而R1234ze則穩(wěn)定在75%和100%；且在相同工況（冷凝溫度54.4 ℃，蒸發(fā)溫度7.2 ℃，過冷度8.3 K）下R1234ze的理論COP（6.08）也高于R1234yf的（5.94）。 所以在果蔬干燥的溫度環(huán)境下，R1234ze是目前替代R134a的最佳選擇。

4.2 R1234ze型制冷劑目前的應用情況

目前，R1234ze型制冷劑在國內(nèi)的應用僅僅停留在理論階段；國外大部分也停留在實驗室階段，未形成大規(guī)模的商用。 這些研究大部分都是用于制冷空調(diào)及熱泵供暖方面，在熱泵干燥機方面新制冷劑替代的研究少之又少。

FAROOQ M 等通過數(shù)學模型分析對比了R1234ze（Z）、R1234yf以及R1233zd（E）與R134a在蒸汽壓縮制冷中的應用表現(xiàn)， 無論在制冷效果、壓縮機輸入功率、COP 還是溶劑制冷量方面，R1234ze（Z）型制冷劑與R134a的表現(xiàn)最為接近，R1234yf次之，R1233zd（E）的表現(xiàn)最差［63］。 在另一篇 研 究［64］中 則 是 通 過 實 驗 來 比 較R1234yf 和R1234ze（E）在自動冷飲販賣機制冷機組中的表現(xiàn)。以恒定柜內(nèi)溫度為2 ℃（系統(tǒng)蒸發(fā)溫度比此溫度低約10 ℃）、 冷凝溫度比環(huán)境溫度高10～15 ℃設計制冷系統(tǒng)， 測試達到穩(wěn)態(tài)后30 min內(nèi)的系統(tǒng)表現(xiàn)。 通過比較使用不同制冷劑系統(tǒng)的制冷量、COP等參數(shù)，作者得出結論，兩種制冷劑都適合作為R134a的替代品，R1234ze （E） 型各項指標與R134a相似，而R1234yf在某些情況下性能甚至優(yōu)于R134a。 而在MOTA-BABILONI A等的研究［65］中，作者采用不同的蒸發(fā)溫度和冷凝溫度分別使用R134a、R1234yf和R1234ze（E）進行實驗研究，在制冷量和COP的對比中，R1234yf與R134a更為接近，但隨著溫度的升高，R1234ze（E）與R134a的差值會逐步減小。 考慮到實驗的蒸發(fā)溫度在-13～7 ℃之間， 而熱泵干燥機的蒸發(fā)溫度一般都在10 ℃以上， 有理由相信R1234ze的性能在干燥條件下與R134a更吻合。另一篇對水-水熱泵的研究［66］中可以得到佐證，在冷凝溫度為350 K、蒸發(fā)溫度為290 K時，R1234ze（E）機組的COP甚至高于R134a機組，在熱負荷的表現(xiàn)R1234ze（E）也與R134a機組相差不過14%。 作者在結論中指出，R1234ze（E）型制冷劑更適用于溫度較高的熱泵機組。

4.3 其他第四代制冷劑的應用情況

除了R1234ze型制冷劑， 國內(nèi)外學者也對其他HFOs制冷劑進行了探討。 例如R1234yf型制冷劑，它作為R1234ze型制冷劑的同分異構體，也可以充當R134a的替代制冷劑［63～65］；但是其臨界溫度較低 （僅為94.8 ℃，R1234ze （E） 為109.4 ℃，R1234ze（Z）為150.3 ℃，R134a為101.1 ℃［61］），故在一些需要高溫的場合使用受到限制。

在自然工質(zhì)的研究方面，張超等建立了以CO2作為制冷劑的空氣源熱泵熱水器的數(shù)學模型，并進行了性能分析［67］，作者發(fā)現(xiàn)在冷凝溫度為75 ℃、蒸發(fā)溫度在10 ℃以下時，系統(tǒng)的制熱量和COP都可以保持在較為穩(wěn)定的水平； 但是蒸發(fā)溫度升高后，兩者將會隨之下降。 JOKIEL M等則設計了使用CO2工質(zhì)的熱泵干燥機系統(tǒng)，分別對3 kg和100 kg蘋果干燥模型進行仿真［68］。 對比了開式系統(tǒng)、無空氣旁路的閉式系統(tǒng)、20%和50%空氣旁路的閉式系統(tǒng)，3種系統(tǒng)的COP均在3.2左右，但隨著空氣旁路開度的增加， 系統(tǒng)干燥時間和SMER值逐步增加。 與無旁路系統(tǒng)相比，50%旁路系統(tǒng)約節(jié)能30%，卻增加了24%的干燥時間。上述研究表明，在果蔬干燥的溫度條件下，使用CO2作為制冷工質(zhì)也有較大的潛力。 但是由于CO2的各項物性與傳統(tǒng)第三代制冷劑相差過大，在做制冷劑替代時需要對原有系統(tǒng)做較大的改動［69］，故其并不適用于現(xiàn)有第三代制冷機組的制冷劑替代，而更適用于新機組的設計。

R1336mzz（Z）型制冷劑是常見的應用于高溫熱泵的HFOs制冷劑。 楊夢等對R1336mzz（Z）的制備方法和理化性質(zhì)進行了討論［70］，作者認為調(diào)聚反應是制備R1336mzz的最佳方法，而在理化性質(zhì)上，R1336mzz的各項性能也優(yōu)于傳統(tǒng)制冷劑。 在KONTOMARIS K的研究中［71］，作者進一步對比了其與第三代制冷劑HFC-245fa的物理性能、 化學性能和循環(huán)特性。 在物性方面，R1336mzz型制冷劑具有較高的臨界溫度和較低的臨界壓力，使其在同等壓力條件下可適用于更高的溫度；在化學穩(wěn)定性方面，R1336mzz 的熱穩(wěn)定性也高于R245fa； 對于熱力循環(huán)性能，R1336mzz具有更高的循環(huán)效率和COP。 總之，R1336mzz型制冷劑更適用于高溫熱泵， 是第三代R245fa制冷劑的完美替代品。

5 結論

5.1 熱泵干燥相比傳統(tǒng)熱風干燥更加節(jié)能、環(huán)保，其能耗在傳統(tǒng)方式的1/3左右；且對果蔬的主要營養(yǎng)成分及觀感、 口感也保持較好，VC保留率最高可比傳統(tǒng)方式提高近3倍， 是傳統(tǒng)熱風干燥技術的升級選擇。

5.2 Page模型是適用于大多數(shù)果蔬干燥過程的的常見通用模型，但是部分果蔬也有吻合程度更好的模型匹配，要根據(jù)具體的干燥產(chǎn)品選擇最為合適的干燥模型。

5.3 風溫相比于風速對干燥速度和干燥品質(zhì)影響更為顯著，溫度越高、干燥速度越快，但是過高的溫度會對產(chǎn)品的干燥品質(zhì)產(chǎn)生破壞。 在對果蔬進行干燥時應選擇合適的干燥溫度，并依據(jù)干燥曲線加以靈活調(diào)整。

5.4 R1234型制冷劑可以實現(xiàn)對目前熱泵干燥機中R134a制冷劑的替代，其中R1234ze（E）型是較理想的選擇。