果蔬热处理传热过程的数值模拟及验证

为了研究果蔬采后热处理过程的传热机理,建立了柱状与球状果蔬热处理的普适传热模型,对模型进行了数值模拟及试验验证。结果表明：所建模型能够准确预测多种边界条件下柱状与球状果蔬热处理时的组织温度变化及动态响应,柱状及球状果蔬的模型预测值与实测值的平均相对误差及均方根误差均低于5%。热水浸泡法与热空气法的对比试验表明：达到相同的热处理效果,伊丽莎白香瓜热水浸泡法的处理时间仅为热空气法的35%～50%;热水浸泡法中香瓜果实的表面换热系数为190～250 W/(m2·℃),而在热空气法中仅为10～30 W/(m2·℃     

微型冷库复合加热循环除霜系统的研制与试验

针对冷冻冷藏库传统除霜方法高能耗、冷库温湿度波动大等缺陷,通过设计系统除霜结构,完善控制策略,研发了一种智能除霜方法。复合加热循环除霜采用时间—压差联合智能控制策略界定最佳除霜点,配备排管辅助制冷技术,基于欧姆龙PLC高精度控制系统使各设备协同完成除霜过程。对复合加热循环除霜系统进行试验研究,对比分析不同除霜方法的工作性能及能耗情况。结果显示:相比于传统电加热除霜,复合加热循环除霜过程冷库温度波动减小3.8℃,相对湿度波动降低21.1百分点,除霜时间缩短14 min,系统除霜节能率达34.5%。     

冷激黄瓜贮藏品质及冷激过程传热特性分析

为研究冷激处理对黄瓜保鲜效果的影响及冷激过程中黄瓜内部组织传热机理,建立了黄瓜冷激过程的传热数学模型,并以0℃的冰水混合物为冷激介质,对处理时间分别为20、40、60 min黄瓜的保鲜效果进行了对比试验研究。结果表明,黄瓜保鲜效果差异不仅与冷激处理时组织的最低温度有关,还与最低温度持续的时间有关。冷激处理40 min能够有效抑制黄瓜硬度、可溶性固形物含量的下降,减缓失重率的上升,保持较高的过氧化物酶活性。所建的传热模型能够准确预测冷激处理过程中黄瓜不同深度位置处的组织温度变化。冷激传热模型及相关结论可为黄瓜采后冷激处理工艺提供理论及实践指导。     

不同频率下超声波水处理对苹果内传热传质影响规律的试验研究

为探究超声波处理对果蔬加工过程中热质传递的影响规律,以苹果为研究对象,结合不同频率（40、68、80 kHz）超声波处理技术,分别进行超声波辅助低温水浴试验和超声波水预冷处理辅助苹果片真空冷冻干燥试验。结果表明：超声波辅助低温水浴可有效强化苹果与冷水间的热量交换,频率为80 kHz时,苹果果肉中部和近果核处的冷却系数与对照组相比分别增加了35.3%和28.6%;超声波水预冷处理后,真空冷冻干燥过程有效水分扩散系数比对照组分别增加了51.6%（超声波频率40 kHz）、55.9%（超声波频率68 kHz）、58.7%（超声波频率80 kHz）。     

黄瓜冷激处理过程分层数值模拟与传热特性分析

为研究果蔬冷激过程中内部组织传热特征,根据果蔬生理结构特征建立并验证了柱状果蔬的分层传热模型。利用所建模型分析了以空气和冷水为处理介质时流速、果蔬尺寸、组织热物性差异对黄瓜冷激传热过程的影响。结果表明,所建模型在黄瓜中心、距中心2R/5及4R/5(R为黄瓜半径)处的平均温度误差(MEE)分别为0.423、0.377和0.842℃,最大绝对误差(MAE)为1.713℃,具有较高精度。空气流速由1 m/s增至5 m/s过程中,黄瓜降温速率增幅较大,对流换热热阻对传热过程影响较大;水流速度由0.2 m/s增至1.8 m/s过程中,黄瓜中心处降温速率增幅较小,果蔬内部热阻对传热过程具有较大影响。以水为处理介质时,物性差异的影响大于以空气为处理介质时的影响。研究结果可为果蔬冷激处理工艺优化提供理论参考。     

热水处理对南丰蜜橘贮藏品质的影响及传热分析

为研究不同热水处理对南丰蜜橘贮藏品质的影响,分别对其进行连续热水处理及变温热水处理试验,测量其失重率、可溶性固形物、含酸量、硬度表皮结构等贮藏指标变化以及处理过程中内部温度特性.结果表明,热水处理可显著提升南丰蜜橘的保鲜品质,变温组优势更为明显.贮藏结束时,变温组失重率和腐烂率显著低于对照组及连续处理组,保持了良好的质...     

差压预冷技术与装备在果蔬冷链物流中的应用

差压预冷技术是一种利用差压风机抽吸作用在果蔬包装箱内外两侧形成一定的压力差，促使冷空气通过包装箱上的通风孔进入到箱体内部，与果蔬进行对流换热，从而达到降低果蔬温度、延长贮藏期目的的空气预冷技术。该技术具有预冷速度快、冷却均匀、适用范围广等优点。本文对果蔬采后差压预冷关键技术及应用进行了阐述，并介绍了几种常用的差压预冷设备，以期为果蔬的差压预冷相关应用提供技术参考。     

微波干燥过程中的土豆组织温度变化及水分迁移特性

为探索淀粉类果蔬多孔介质在微波干燥过程中的热质传递特性,以土豆为研究对象,测量其不同功率下微波干燥过程中土豆组织的温度和质量以及水分状态变化。结果表明,微波干燥过程中土豆组织的温度可以分为快速升温、恒温及降温段3个阶段,土豆质量减少主要发生在恒温段,且该阶段物料的失重率占总失重率的90%以上。微波干燥过程中自由水短暂升高至93.21%后逐渐降低至15.61%,而不易流动水和结合水均先降低后升高。淀粉对于微波干燥中的水分迁移有重要影响,淀粉失去薄膜水后固化,使得土豆片的骨架硬度增加,从而增大水分迁移阻力。     

果蔬热处理传热过程的数值模拟及验证

为了研究果蔬采后热处理过程的传热机理,建立了柱状与球状果蔬热处理的普适传热模型,对模型进行了数值模拟及试验验证。结果表明：所建模型能够准确预测多种边界条件下柱状与球状果蔬热处理时的组织温度变化及动态响应,柱状及球状果蔬的模型预测值与实测值的平均相对误差及均方根误差均低于5%。热水浸泡法与热空气法的对比试验表明：达到相同的热处理效果,伊丽莎白香瓜热水浸泡法的处理时间仅为热空气法的35%～50%;热水浸泡法中香瓜果实的表面换热系数为190～250 W/(m2·℃),而在热空气法中仅为10～30 W/(m2·℃     

双温冷激处理对黄瓜品质和生理的影响及传热特性分析

为探究果蔬冷激过程中传热特性对保鲜效果的影响,分别对黄瓜进行常规冷激处理(0℃冰水混合物处理42min)及双温冷激处理(0℃冰水混合物处理14min后放到6℃冷水中处理14min,最后返回0℃冰水混合物处理14min)。测定了处理过程中黄瓜组织温度分布及贮藏期间失重率、硬度、过氧化物酶(peroxidase,POD)活性等品质和生理变化,分析了黄瓜贮藏品质与传热特性的内在关系。结果表明:双温冷激处理在延缓细胞膜降解、提高POD活性方面显著优于常规冷激处理(P<0.05),在10℃冷库贮藏15d后,其相对电导率、POD活性分别是常规冷激组的92%及1.24倍;双温冷激黄瓜内部组织温度梯度在处理第29min时的阶跃式升高,以及从处理第29min到处理结束过程中,黄瓜内部组织温度梯度高于常规冷激黄瓜,或许是双温冷激处理黄瓜保鲜效果较好的内在因素。所得结论可为双温冷激处理的应用提供参考。