花生，又名落花生，是我国最具国际竞争力的经济作物和油料作物，也是我国重要的出口创汇农产品之一[1-2]。花生是人民生活中重要的植物油脂和蛋白质来源，据测定，花生脂肪含量50%左右，仅次于芝麻，高于油菜籽、大豆和棉籽[3]。花生中蛋白质质量分数达24%～36%，相当于牛奶的8～10倍、牛肉和猪肉的1～2倍、稻米的3～4倍，在所有农作物中仅次于大豆，但其蛋白质可消化率和赖氨酸可吸收率又高于大豆[4]。此外，花生还具有延缓衰老、抗肿瘤等功效，享有“长生果”之美誉[5]。近年来，随着国家供给侧结构性改革的推进及花生研究深度、广度的增加，我国花生产业得到长足发展。据国家统计局统计，2018年我国花生种植面积达4.62×106hm2，花生产量达1 733.2万t[6]。花生经济效益高，发展花生产业已成为我国脱贫致富的重要手段，对带动我国花生主产区经济发展和农民增收意义重大。

刚收获的花生含水量高达50%以上，呼吸作用旺盛，耐贮藏性极低，加上花生收获时多阴雨天气，常因未能及时晾晒致使花生感染细菌和霉菌，产生致癌性极强的黄曲霉毒素，严重影响花生采后及贮藏的安全性[7-8]。据统计，我国每年因发生霉变而失去食用价值和商品价值的花生损失占总产量的10%～20%[9]，尤其2017年，我国局部地区损失高达50%以上，严重地区高达70%，甚至绝收，经济损失极其惨重，严重制约着花生产业的健康发展。干燥作为花生产后加工的重要环节之一，是保证花生品质和防止霉变的必要手段，且不同干燥工艺对花生品质影响不同[10]。

近年来，随着农业生产结构的调整，花生收获、摘果机械化进程快速推进，我国花生收获时间日趋集中，晒场资源明显不足，及时将花生降至安全贮藏水分条件愈发困难。目前，我国关于花生干燥的研究主要集中在干燥特性、干燥工艺、传热传质等方面，而关于花生专用干燥技术设备研发的研究甚少。现阶段花生干燥设备多为兼用烘干机，存在干燥不均匀、干燥品质不一等问题，因此，研发满足我国当前实际生产需求的高效、连续、可移动、智能的花生专用干燥技术及装备，是我国花生产业健康发展亟待解决的重大难题。鉴于此，综合分析影响我国花生干燥速率的内在因素、外在因素及存在问题，阐述我国花生干燥技术装备研究进展，并展望未来发展趋势，以期为我国花生产地减损技术装备的研发、实现花生全程机械化提供参考，促进我国花生产业的健康可持续发展。

1 影响花生干燥速率的因素及存在问题

干燥过程是一个复杂的传热传质过程，物料的温度和含湿量在温度梯度和湿度梯度的共同作用下不断地发生变化，因而，干燥过程是一个典型的非稳态不可逆过程。其非稳定性不仅表现在外部干燥条件对干燥速率的影响，也表现在与其同步发生的物料内部水分扩散过程[11]。

1.1 内在影响因素

1.1.1 组织结构 大多数农产品属可变形的植物基多孔介质，新鲜花生具有复杂的多孔双层结构[12]，花生荚果由花生壳、红衣、种仁、空腔组成。其中，花生壳一般呈奶油色或淡黄色，表面由纵向突筋和横向突筋相互连接成网状，这种网状是由外壳硬层中的脉纹机械组织形成，花生外壳内侧则有一层白而薄且像纸一样的内衬[13]。花生因受形状、结构、几何尺寸、颗粒质量等因素限制[14]，一般谷物干燥装备不宜直接采用，特有的组织结构对其干燥特性影响较大。研究表明，物料收缩与干燥过程中热质传递及应力应变机制密切相关[15]。卢映洁等[12]以带壳鲜花生为原料，考察不同温度(40、50、60 ℃)热风对其收缩特性的影响，结果表明，在干燥过程中，花生壳与花生仁的体积收缩比逐渐减小，收缩速率加快，空隙量逐渐增大，花生壳先于花生仁发生收缩，但收缩程度不及花生仁，可能因为花生壳纤维结构的收缩程度不及花生仁细胞结构造成。

1.1.2 物质成分 花生部位不同，其物质成分的种类及含量相差较大。据测定，花生壳中的最大成分是粗纤维，其含量高达65.7%～79.3%，此外还含有丰富的营养成分，如粗蛋白(4.8%～7.2%)、粗脂肪(1.2%～1.8%)、还原糖(0.3%～1.8%)、双糖(1.7%～2.5%)等[16]。花生红衣为红棕色膜质，其主要成分有粗纤维(37%～42%)、碳水化合物(12%～28%)、蛋白质(11%～18%)、脂肪(10%～14%)、灰分(8%～12%)、水分(5%～9%)、单宁(7%)及多种色素和硒、锌、钙、钾、铁等元素。花生种仁营养丰富，每100 g花生仁含脂肪47.5 g、蛋白质26.0 g、碳水化合物18.6 g、纤维素2.4 g、磷104.0 mg等，此外还含有丰富的氨基酸及锌、铁、锰、铜等微量元素[17]。研究表明，物料物质成分、组织分布、多孔性等与水分扩散特性有着紧密联系，而水分扩散特性直接影响物料干燥速率。目前，关于物质成分对干燥速率的影响研究较少。RUIZCABRERA等[18]研究发现，在猪肉干燥过程中脂肪含量的微量增加会导致水分扩散系数显著减小，而肌肉纤维的分布方向与水分迁移的关系不明显。王振华等[19]系统研究原料成分对面条干燥过程中水分状态变化及干燥速率的影响，结果表明，在干燥速率拐点前，蛋白质含量越低，干燥速率越快，而在干燥拐点后，蛋白质含量越高，干燥速率越快。关于新鲜花生干燥过程中各组织结构成分物质与干燥速率变化的关系研究未见报道。随着食品干燥技术的不断发展，越来越多的多组分食品加工需要一定的干燥处理，而多组分食品中每种单一组分具有不同的干燥物性，如不同程度的收缩、水分分布变化等[20]。因此，系统研究成分物质对水分状态变化及干燥速率的影响，对探究花生干燥技术及干燥机制意义重大。

文章来源：《橡塑技术与装备》 网址: http://www.xsjsyzb.cn/qikandaodu/2021/0708/704.html