楊伊琳， 丁俊雄， 吳小華*， 王鵬， 孫東亮， 于馨堯，張振濤， 李棟

（1.北京石油化工學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院，北京 102617； 2.中國科學(xué)院理化技術(shù)研究所，北京 100190；3.中國農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院，北京 100083）

香菇（Lentinus edodes）也稱香蕈，屬于口蘑科香菇屬的一種腐生性真菌，肉質(zhì)鮮美，富含多種營養(yǎng)成分，食藥兩用，具有調(diào)節(jié)免疫力、降血糖、抗腫瘤等保健功能和藥用價值[1-6]。香菇起源于我國，是久負(fù)盛名的珍貴食用菌[7-8]。新鮮香菇含水量較大，在常溫下易腐爛變質(zhì)，影響其商品價值。干燥可去除新鮮香菇體內(nèi)大部分水分，抑制微生物的生長，延長儲存時間，增加產(chǎn)品的附加值[9]。

優(yōu)化干燥工藝不但利于儲存加工，而且能增加特殊的香味，提高其商業(yè)價值。優(yōu)化干燥工藝的溫度、風(fēng)速、單位載荷量、相對濕度等參數(shù)主要在于提高干燥效率和干燥后產(chǎn)品的品質(zhì)，但在干燥過程中，干燥效率與產(chǎn)品品質(zhì)往往不能兼得。響應(yīng)曲面法多用于開發(fā)、改進(jìn)和優(yōu)化試驗，陳新瑤等[10]通過響應(yīng)曲面法優(yōu)化猴頭菇粗多糖的提取工藝，發(fā)現(xiàn)最佳工藝條件為提取時間3.8 h，液料比25 mL·g-1，提取溫度81 ℃；黎斌等[11]以干燥速率和干燥能耗作為優(yōu)化目標(biāo)，在油菜籽的真空干燥過程中運(yùn)用響應(yīng)曲面法建立了預(yù)測效果較好的回歸模型，對油菜籽的真空干燥工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化；Zhang等[12]利用響應(yīng)面法優(yōu)化了茯苓干燥的2個階段的工藝，發(fā)現(xiàn)兩級真空和紅外輔助空氣沖擊干燥是節(jié)能和生產(chǎn)高質(zhì)量茯苓干的有效方法；Shrivastava等[13]使用響應(yīng)面法優(yōu)化噴霧干燥參數(shù)生產(chǎn)奶油蘋果果肉粉，在入口溫度為135 ℃、出口溫度為75 ℃、麥芽糊精含量為150 g·L-1、水分含量為5%的情況下，獲得了最大粉末產(chǎn)量148 g·L-1。熵值法[14]作為客觀的權(quán)重分析方法，根據(jù)優(yōu)化目標(biāo)對系統(tǒng)整體變化的影響來確定優(yōu)化目標(biāo)的權(quán)重，采用該方法對香菇熱風(fēng)干燥的優(yōu)化目標(biāo)進(jìn)行權(quán)重賦值，有效提高了預(yù)測的精度，也克服了單目標(biāo)優(yōu)化的缺陷。

已有研究一般都選用干燥溫度、風(fēng)速以及單位載荷量作為干燥參數(shù)對熱風(fēng)干燥進(jìn)行優(yōu)化，但相對濕度影響物料表面水分蒸發(fā)，對外部擴(kuò)散阻力具有顯著影響，本文深入研究了相對濕度對色差、水溶性蛋白含量和干燥時間的影響。同時由于干燥工藝參數(shù)的優(yōu)化中對感官品質(zhì)的評分和單目標(biāo)綜合成多目標(biāo)使用主觀打分和賦權(quán)，會存在較大的主觀影響因素，并且所選擇的評價指標(biāo)不夠全面，得到的最佳干燥工藝不夠完善，需要進(jìn)一步對香菇熱風(fēng)干燥工藝進(jìn)行均衡研究得到最優(yōu)干燥參數(shù)。本研究以干燥時間、干香菇色差、水溶性蛋白含量為考察指標(biāo)，采用熵值法對3個單目標(biāo)進(jìn)行綜合加權(quán)評分，通過響應(yīng)曲面法建立香菇熱風(fēng)干燥多目標(biāo)綜合評分優(yōu)化模型，旨在優(yōu)化香菇干燥工藝參數(shù)，為干香菇品質(zhì)的提升提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 供試材料

1.1.1 香菇樣品 新鮮香菇購自北京市大興區(qū)生鮮超市，個體完整，直徑5～7 cm，高度2.5 cm左右，平均質(zhì)量為16 g。將挑選好的新鮮香菇剪去菇柄，清洗并瀝干水分后，放入4 ℃的冷藏箱內(nèi)儲存?zhèn)溆?，初始含水率約為83.1%。

1.1.2 試劑及試驗儀器 蛋白質(zhì)含量檢測試劑盒，北京盒子生工科技有限公司；石油醚，天津化學(xué)分析有限公司。GWS-125AF型恒溫恒濕干燥箱，上海環(huán)競實驗設(shè)備廠；BSM-220型分析天平，上海卓精電子科技公司，精度為0.000 1；XY-110MW型鹵素水分測定儀，幸運(yùn)電子設(shè)備有限公司；3nh-NR110型色差儀，三恩時科技有限公司；SP-2500型紫外-可見光分光光度計，上海光譜儀器有限公司；TW-200型粉碎機(jī)、HR/T16M型高速冷凍離心機(jī)、DZKW-4型雙四孔數(shù)顯恒溫水浴鍋，北京中興偉業(yè)世紀(jì)儀器有限公司。

1.2 試驗方法

1.2.1 單因素試驗設(shè)計 將預(yù)處理好的新鮮香菇均勻地平鋪在托盤上，菌蓋向上，每組工況下依次干燥50、100、150和200 g樣品，試驗在恒溫恒濕干燥箱中完成。香菇熱風(fēng)干燥過程中每隔30 min取出樣品，采用分析天平（BSM-220）稱量后迅速放回干燥箱中繼續(xù)干燥，整個過程不超過1 min[15]。本研究設(shè)計4組試驗，固定參數(shù)：干燥溫度55 ℃，相對濕度35%，風(fēng)速4 m·s-1，單位載荷量6 kg·m-2；變化參數(shù)設(shè)置方案見表1。

表1 香菇水分比熱風(fēng)干燥試驗方案Table 1 Test plan for the moisture ratio of lentinus edodes to hot air drying

1.2.2 響應(yīng)曲面試驗設(shè)計 在單因素試驗基礎(chǔ)上，選定干燥溫度為50 ℃，選取相對濕度（X1）、風(fēng)速（X2）以及單位載荷量（X3）3個因素，采用三因素三水平的響應(yīng)曲面試驗對色差（Y1）、水溶性蛋白含量（Y2）、干燥時間（Y3）進(jìn)行優(yōu)化，利用Design-Expert 11.0軟件對香菇熱風(fēng)干燥的Box-Behnken試驗結(jié)果進(jìn)行試驗設(shè)計與分析，當(dāng)優(yōu)化目標(biāo)模型的P值小于0.05、決定系數(shù)R2大于0.8時，表明模型擬合較好[16]，可以為香菇干燥提供理論指導(dǎo)，試驗設(shè)計如表2所示。

表2 響應(yīng)曲面工藝參數(shù)與水平Table 2 Response surface technology parameter and level

1.3 香菇熱風(fēng)干燥品質(zhì)性狀測定

干香菇的品質(zhì)主要包括感官品質(zhì)和營養(yǎng)品質(zhì)。其中感官品質(zhì)一般包括干香菇的色差、硬度、復(fù)水比等；營養(yǎng)品質(zhì)一般包括干香菇的水溶性蛋白含量、脂肪含量以及總糖含量等[17]。本文以干香菇色差、水溶性蛋白含量為響應(yīng)值。

1.3.1 色差測定 使用色差儀測定干香菇的色差值，通過公式（1）計算色差[18-19]。L值代表顏色亮度，取值范圍為1～100，L值越大，表示香菇表面亮度越高；a值代表紅綠色差指標(biāo)，取值范圍為-60～+60，正值為紅色，負(fù)值為綠色；b值代表黃藍(lán)色差指標(biāo)，取值范圍為-60～+60，正值為黃色，負(fù)值為藍(lán)色。

式中，ΔE為干香菇色差；L*0、a*0、b*0為新鮮香菇的色澤值；L、a、b為干香菇的色澤值。

1.3.2 水溶性蛋白含量的測定 使用考馬斯亮藍(lán)法測定香菇水溶性蛋白含量[20]，隨機(jī)選取3顆干香菇樣品進(jìn)行粉碎并過60目篩；取0.1 g香菇樣品加入離心管內(nèi)，最后將離心（50 r·min-1，10 min）條件得到的上層清液進(jìn)行過濾，在過濾液中加入5 mL的考馬斯亮藍(lán)溶液；混合均勻后倒入比色皿，利用紫外可見分光光度計測定595 nm吸光度，對照標(biāo)準(zhǔn)曲線求得干香菇水溶性蛋白含量。

1.4 數(shù)據(jù)分析

使用SPASS軟件進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析，通過Design Expert 11軟件對回歸模型進(jìn)行優(yōu)化。

2 結(jié)果與分析

2.1 干燥參數(shù)對干燥特性的影響

2.1.1 干燥參數(shù)對干香菇色差的影響 從圖1可以看出，干香菇色差隨相對濕度的增大而減?。划?dāng)相對濕度為25%時，色差最大，為5.92。香菇顏色總色差ΔE與水分含量呈極顯著負(fù)相關(guān)，水分含量越高，色差越小，香菇質(zhì)量越優(yōu)。隨著風(fēng)速的增大，色差減小。當(dāng)風(fēng)速為2 m·s-1時，干香菇色差最大，為5.44。干香菇色差隨單位載荷量的變化不顯著。上述結(jié)果表明影響干香菇色差的因素依次為相對濕度、風(fēng)速和單位載荷量。

圖1 不同干燥參數(shù)下干香菇的色差Fig.1 Color difference of dry Lentinus edodes under drying parameters

2.1.2 干燥參數(shù)對干香菇水溶性蛋白含量的影響 從圖2可以看出，當(dāng)相對濕度為35%時，干香菇水溶性蛋白含量最低，為31.65 mg·g-1。整體來看，相對濕度較大時，水溶性蛋白含量減少。干燥風(fēng)速越大，濕度下降越快。在干燥風(fēng)速為5 m·s-1時，干香菇水溶性蛋白的含量最高。單位載荷量越大，水溶性蛋白含量越小。上述結(jié)果表明影響干香菇水溶性蛋白含量的因素依次為風(fēng)速、相對濕度和單位載荷量。

圖2 不同干燥參數(shù)下香菇的水溶性蛋白含量Fig.2 Water-soluble protein content of Lentinus edodes under different drying parameters

2.2 干燥參數(shù)對香菇干燥速率的影響

2.2.1 相對濕度對干燥速率的影響 由圖3可知，當(dāng)相對濕度為25%時，整體為降速干燥；當(dāng)相對濕度為30%～40%時，干燥速率先增大后減小，且30%的初始干燥速率高于35%和40%。

圖3 不同相對濕度下香菇的干燥速率Fig.3 Drying rate of Lentinus edodes under different relative humidity

2.2.2 風(fēng)速對干燥速率的影響 從圖4可以看出，當(dāng)風(fēng)速為3、5 m·s-1時，整體為降速干燥；當(dāng)風(fēng)速為2、4 m·s-1時，干燥速率先增大后減小。其中，風(fēng)速為5 m·s-1時，香菇在干燥初期的干燥速率最大，下降的速度較其他風(fēng)速快，到干燥中后期（5 h后）其干燥速率反而最小。

圖4 不同風(fēng)速下香菇的干燥速率Fig.4 Drying rate of Lentinus edodes under different wind speeds

2.2.3 單位載荷量對干燥速率的影響 從圖5可以看出，當(dāng)單位載荷量為2～4 kg·m-2時，整體為降速干燥；當(dāng)單位載荷量為6～8 kg·m-2時，干燥速率先增大后減小，表明影響干燥時間的因素依次為單位載荷量、相對濕度和風(fēng)速。

圖5 不同單位載荷量下香菇的干燥速率Fig.5 Drying rate of Lentinus edodes under different unit load

2.3 響應(yīng)曲面優(yōu)化分析

響應(yīng)曲試驗結(jié)果見表3。

表3 響應(yīng)曲面試驗條件及結(jié)果Table 3 Response surface experimental conditions and results

2.3.1 優(yōu)化目標(biāo)回歸模型建立 計算香菇色差、水溶性蛋白含量、干燥時間的回歸系數(shù)，建立的二次回歸模型方程如下。

香菇色差、水溶性蛋白含量、干燥時間的回歸方程及分析如表4所示?？梢钥闯?，色差的回歸模型擬合較好。X1、X2、X3的P值小于0.05，表明相對濕度、風(fēng)速和單位載荷量對干香菇色差的影響比較顯著，且X1、X2和X3的F值分別為18.95、9.75和7.28，表明影響干香菇色差的因素依次為相對濕度、風(fēng)速和單位載荷量。

表4 香菇色差回歸方程系數(shù)及方差分析Table 4Mushroomcolor difference regression equation coefficient and variance analysis table

水溶性蛋白含量的模型符合要求。其中，X1、X1X2、X22和X32的P值小于0.05，表明相對濕度、風(fēng)速和單位載荷量對干香菇水溶性蛋白含量的影響比較顯著，且不是簡單的線性關(guān)系。X1、X2和X3的F值為2.21、7.44和1.48，表明影響干香菇水溶性蛋白含量的因素依次為風(fēng)速、相對濕度和單位載荷量。

干燥時間的模型符合要求。其中，X1、X2、X3的P值小于0.05，表明相對濕度、風(fēng)速和單位載荷量對干香菇色差的影響比較顯著，且X1、X2和X3的F值為13.14、13.14和19.91，表明影響干燥時間的因素依次為單位載荷量、相對濕度和風(fēng)速。

2.4 香菇熱風(fēng)干燥響應(yīng)曲面分析

2.4.1 干燥參數(shù)對色差的響應(yīng)曲面分析 如圖6所示，當(dāng)相對濕度和風(fēng)速均升高時，或單位載荷量減小且相對濕度增大時，或單位載荷量減小且風(fēng)速增大時，干香菇色差減小。

圖6 干燥參數(shù)對色差的響應(yīng)曲面Fig.6 Response surface of drying parameters to color difference

2.4.2 干燥參數(shù)對水溶性蛋白的響應(yīng)曲面分析如圖7所示，表明相對濕度較低、單位載荷量較小時，干香菇水溶性蛋白含量較高。風(fēng)速對干香菇水溶性蛋白含量的影響非線性。

圖7 干燥參數(shù)對水溶性蛋白含量的響應(yīng)曲面Fig.7 Response surface of drying parameters to water-soluble protein content

2.4.3 干燥參數(shù)對干燥時間的響應(yīng)曲面分析 如圖8所示，表明當(dāng)相對濕度增加且風(fēng)速減小時，或單位載荷量和相對濕度增大時，或單位載荷量增大且風(fēng)速減小時，干燥時間增大。

圖8 干燥參數(shù)對干燥時間的響應(yīng)曲面Fig.8 Response surface of drying parameters to drying time

2.4.4 單目標(biāo)優(yōu)化結(jié)果分析 分別以色差、水溶性蛋白含量和干燥時間為單目標(biāo)，通過Design Expert 11軟件對回歸模型進(jìn)行優(yōu)化，所得單目標(biāo)優(yōu)化結(jié)果及對應(yīng)的工藝參數(shù)如表5所示，在相對濕度為33.58%、風(fēng)速為5 m·s-1、單位載荷量為4 kg·m-2的工藝下，色差最小為3.301；在相對濕度為33.80%、風(fēng)速為3 m·s-1、單位載荷量為8 kg·m-2的工藝下，水溶性蛋白含量最高為55.02 mg·g-1；在相對濕度為27.69%、風(fēng)速為4.8 m·s-1、單位載荷量為4 kg·m-2的工藝下，干燥時間最短，為12.57 h。

表5 單目標(biāo)優(yōu)化結(jié)果Table 5 Model regression validation data

2.5 多目標(biāo)優(yōu)化分析

本研究采用熵值法[20]對香菇熱風(fēng)干燥的優(yōu)化目標(biāo)進(jìn)行了權(quán)重賦值。從表5可以看出，單目標(biāo)優(yōu)化結(jié)果所對應(yīng)的工藝參數(shù)值并不一致，為得到最佳干燥工藝參數(shù)，采用熵值法需對優(yōu)化目標(biāo)進(jìn)行權(quán)重賦值，進(jìn)行多目標(biāo)優(yōu)化，通過綜合評分得到最佳干燥工藝參數(shù)。

2.5.1 優(yōu)化目標(biāo)權(quán)重賦值 在香菇熱風(fēng)干燥參數(shù)優(yōu)化的過程中，干香菇色差和干燥時間越小越好，水溶性蛋白含量越大越好。因此，將干香菇水溶性蛋白含量作為正向目標(biāo)，干香菇色差和干燥時間作為逆向目標(biāo)，對優(yōu)化目標(biāo)進(jìn)行無量綱化。為消除物理量不同所造成的影響，使無量綱化的數(shù)據(jù)有意義，并消除零值的影響，需在不破壞原有內(nèi)在規(guī)律的前提下，對無量綱化后的數(shù)據(jù)整體移動，使Xij=Xij+a，且a值需小，本文取a為0.000 1[21]。最終確定色差、水溶性蛋白含量以及干燥時間的權(quán)重分別為0.23、0.50和0.27。

2.5.2 綜合評分回歸模型的建立與優(yōu)化 根據(jù)上述權(quán)重，對表5的結(jié)果進(jìn)行綜合評分，通過響應(yīng)曲面法對綜合評分建立回歸方程。利用Design-Expert 11軟件基于得到的綜合評分（Y4）建立回歸模型（式5）。

對香菇綜合評分的回歸方程進(jìn)行分析，結(jié)果如表6所示。可以看出，所建立的模型符合要求。其中，X22、X32的P值小于0.05，表明相對濕度、風(fēng)速和單位載荷量對綜合評分影響規(guī)律不一致。

表6 香菇綜合評分回歸方程系數(shù)及方差Table 6 Mushroom drying time regression equation coefficient and variance analysis table

綜合評分取最大值0.791時，香菇色差為3.58、可溶性蛋白含量為46.39 mg·g-1、干燥時間為12.5 h，對應(yīng)的香菇熱風(fēng)干燥的工藝參數(shù)為相對濕度27.1%、風(fēng)速5 m·s-1以及單位載荷量4 kg·m-2。

2.5.3 驗證結(jié)果分析 選取綜合評分最高時所對應(yīng)的干燥工藝參數(shù)進(jìn)行試驗驗證（表7），并將試驗結(jié)果與響應(yīng)曲面預(yù)測值進(jìn)行對比?？梢园l(fā)現(xiàn)，試驗結(jié)果與模型預(yù)測值的相對誤差均小于7.4%，平均相對誤差為6.6%，表明回歸模型預(yù)測效果較好，根據(jù)綜合評價得出的最佳干燥工藝參數(shù)可以為香菇熱風(fēng)干燥實際生產(chǎn)理論指導(dǎo)。

表7 試驗值與預(yù)測值對比Table 7 Comparison of experimental value and predicted value

3 討論

本研究通過單因素試驗得到在相對濕度為33.58%、風(fēng)速為5 m·s-1、單位載荷量為4 kg·m-2的工藝參數(shù)下，色差最小為3.301；在相對濕度為33.80%、風(fēng)速為3 m·s-1、單位載荷量為8 kg·m-2的工藝參數(shù)下，水溶性蛋白含量最高為55.02 mg·g-1；在相對濕度為27.69%、風(fēng)速為4.8 m·s-1、單位載荷量為4 kg·m-2的工藝下，干燥時間最短為12.57 h。色差、水溶性蛋白含量、干燥時間的最佳工藝并不一致，但其均是香菇熱風(fēng)干燥工藝的重要指標(biāo)。因此，通過熵值法對三者加權(quán)，確定香菇熱風(fēng)干燥的最佳工藝參數(shù)。

首先，將色差作為單目標(biāo)進(jìn)行試驗，發(fā)現(xiàn)在相對濕度25%～40%范圍內(nèi)，干香菇色差隨相對濕度的增大而減小。較低的相對濕度導(dǎo)致干燥初期香菇脫水較快，外表面皺縮較嚴(yán)重，從而干香菇表面變黃變褐。在風(fēng)速2～5 m·s-1、單位載荷量2～8 kg·m-2范圍內(nèi)，干香菇色差隨風(fēng)速的增大而減小，隨單位載荷量的增大而增大。風(fēng)速變小或單位載荷量增加，均會導(dǎo)致干燥時間延長，加劇了美拉德反應(yīng)及抗壞血酸降解在內(nèi)的一系列化學(xué)反應(yīng)，不斷生成黃褐色的物質(zhì)，從而導(dǎo)致干香菇色差增大。

其次，將水溶性蛋白含量作為單目標(biāo)進(jìn)行試驗，發(fā)現(xiàn)在相對濕度25%～40%范圍內(nèi)，相對濕度較高時，水溶性蛋白質(zhì)含量減少，Katayama等[22]用葡萄糖與魚肉肌原纖維蛋白質(zhì)進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)美拉德反應(yīng)會降低水溶性蛋白的含量。水溶性蛋白含量隨相對濕度的減小而增大，是因為香菇在旱脅迫條件下，會抑制細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成與降解，但會合成一些水溶性蛋白來調(diào)節(jié)細(xì)胞滲透壓以抵抗干旱脅迫。干旱脅迫時，細(xì)胞內(nèi)脯氨酸大量累積，脯氨酸與蛋白質(zhì)相互作用可增加蛋白質(zhì)的水溶性[23]。單位載荷量越大，水溶性蛋白含量越小，可能是單位密度的增加和接觸面的減少降低了蛋白質(zhì)的溶解性，水溶性蛋白含量減小。干燥前期，隨著水分的持續(xù)蒸發(fā)，水分越少，蛋白質(zhì)相對含量就越高，因此風(fēng)速為5 m·s-1時初始水分下降最快，顯示水溶性蛋白含量最高；到了中后期，隨著水分的蒸發(fā)，也會裹挾部分水溶蛋白流失[24]，后期干燥時間越長，水溶性蛋白損失越多，這可能是因為香菇長時間處于熱風(fēng)環(huán)境下，水溶性蛋白受熱變性含量減少，形成大分子量的不溶性蛋白質(zhì)，但水溶性蛋白易于吸收消化，所以在干燥過程中，應(yīng)盡量減少水溶性蛋白的損失[25]。

最后，在相對濕度為30%～40%、風(fēng)速為2和4 m·s-1、單位載荷量為6～8 kg·m-2的條件下，初始水分蒸發(fā)速率并不是最快，主要原因是初期樣品表面溫度等于或低于周圍空氣的露點(diǎn)溫度，水蒸氣在表面發(fā)生凝結(jié)，增大了外部擴(kuò)散阻力，隨干燥過程進(jìn)行，當(dāng)內(nèi)部擴(kuò)散阻力等于外部擴(kuò)散阻力時干燥速率增加到最大值隨后開始下降[26]。在相對濕度25%～40%范圍內(nèi)，干燥時間隨相對濕度增加而增大，主要是因為環(huán)境相對濕度越大，環(huán)境與物料之間的濕度梯度越小，使得傳質(zhì)推動力減小，水分蒸發(fā)速率降低，物料需要更長時間達(dá)到目標(biāo)含水量[27]。在風(fēng)速2～5 m·s-1范圍內(nèi)，風(fēng)速越大，干燥時間越短，干燥過程中的平均速率越快，歸因于干燥早期（表皮尚未產(chǎn)生褶皺時）較大的風(fēng)速增強(qiáng)了樣品內(nèi)的水傳輸現(xiàn)象[28]；當(dāng)風(fēng)速最大為5 m·s-1時，香菇干燥初期的干燥速率達(dá)到最大，下降的速度較其他風(fēng)速也快，到中后期（5 h后）其干燥速率反而最小，可能是由于較高的風(fēng)速會加快香菇表面的水分蒸發(fā)，香菇表面濕度降低，增大了濕度梯度，有利于內(nèi)部水分向香菇表面遷移，因此早期干燥速率較快；當(dāng)內(nèi)部水分的遷移速率小于表面水分的蒸發(fā)速率時，香菇表面就會變得干燥，形成一層“硬殼”，從而導(dǎo)致水分蒸發(fā)量減小，阻礙了內(nèi)部水分的遷移速率，干燥速率降低。單位載荷量越大，干燥速率越小，干燥時間越長，表明堆放密度的增加對干燥效率產(chǎn)生負(fù)面影響，導(dǎo)致干燥時間延長。這是由于堆放密度增加導(dǎo)致孔隙強(qiáng)度降低，因此空氣通道不足，無法將水分從密度較大的樣品中帶走[29]。

本研究顯示，相對濕度、風(fēng)速、單位載荷量是影響香菇熱風(fēng)干燥效率和干香菇產(chǎn)品品質(zhì)的3個重要因素，并采用熵值法確定了干香菇色差、水溶性蛋白含量和干燥時間在綜合評分中的權(quán)重分別為0.23、0.50和0.27，通過三因素三水平的Box-Behnken響應(yīng)曲面試驗得到香菇干燥模型，確定相對濕度27.1%、風(fēng)速5 m·s-1以及單位載荷量4 kg·m-2為最佳工藝參數(shù)，此工藝下預(yù)測干香菇色差為3.58、可溶性蛋白含量為46.39 mg·g-1、干燥時間為12.5 h。并將此工藝下試驗結(jié)果與模型預(yù)測結(jié)果進(jìn)行對比，相對誤差最大僅為7.4%，表明利用響應(yīng)曲面法建立的干燥工藝綜合評價模型可用于香菇熱風(fēng)干燥工藝預(yù)測，為香菇干燥提供理論指導(dǎo)。