流体食品微波杀菌工艺试验研究

与传统的红外线杀菌、巴氏杀菌相比,微波杀菌具有能量损耗小、加热迅速且直接的特点,用于食品杀菌可以达到保持营养与风味、卫生、安全及无污染的效果.以往对食品微波杀菌的研究多集中于固体或半固体食品,而对鲜奶等液态食品的连续流动杀菌的研究较少.为此,通过设计的流体食品微波杀菌试验装置,以水为试验介质,以微波功率为试验参数,以杀菌过程中的温升和流量为试验指标,得到微波杀菌参数之间的相互影响规律以及在给定流量下微波功率的大致变化范围,为液态食品连续流动杀菌设备的进一步开发研究提供了一定的理论依据.     

农产品微波烘干机

株洲致远工业微波炉有限公司是中南地区最大的一家专业研发、制造与销售工业微波炉及微波技术产品的民营股份高科技企业,所生产的工业微波炉可对大部分食品进行杀菌、干燥、加热、脱水等。ZY-22SG型微波烘干机可进行食品干燥、食品杀菌、食品烘干、食品膨化、食品解冻等。其主要技术参数如下。微波工作频率2450MHz±50MHz输入视在功率≤26kVA微波输出功率≥22kW(可调)进出料口高度≤120mm传输带型号及规格特氟龙(食品级)宽度≤800mm(可按客户要求定)传送方式电磁调速或变频调速速度0～10m/min外形尺寸11000mm×820mm×1700mm微波泄漏符…     

基于AVR单片机的食品欧姆加热杀菌装置的设计

以欧姆加热原理为理论基础, 针对欧姆加热对食品内部细菌影响的诸多因素,对欧姆加热杀菌装置的各项功能进行了分析与探讨,并完成了其相关控制系统软、硬件方案的设计.在此基础上开发出了以AVR系列的Mega16单片机为控制核心的加热杀菌装置.实验表明,该装置具有工作可靠、操作简便灵活和成本低等优点,能够很好地实现食品的加热杀菌工作目标,杀菌效果理想.     

微波裂解设备的设计仿真与工艺试验

设计了一款用于裂解炭化废弃农作物二次利用的农业装备,主要包含对微波裂解功率的计算、电路和关键装置的设计、磁控管的选型。设备的微波总功率最大为3.6kW、频率选用工业常用的频率2.45GHz,裂解腔的半径为150mm,高为700mm。采用HFSS对裂解腔内部的电场进行仿真,发现裂解腔内部的电场分布较为均匀,基本满足设计和试验要求,且使用电镜可以很直观地看到棉秆在每一个温度阶段表面的结构变化。以含水率、微波功率、裂解温度为试验因素,进行三因素三水平工艺性试验,可确定主次因素为含水率、微波功率、裂解温度,最优试验方案为含水率11%、功率2.1kW、裂解温度300℃。经过试验验证可知,设备满足设计要求。     

多层盘式秧盘热风辅助微波干燥机优化设计与性能试验

针对现有水稻秸秆营养穴盘（简称秧盘）热风辅助微波干燥机静态干燥时存在气流场和电磁场分布不均匀、干燥效率低和干燥品质差等问题，设计了多层盘式热风辅助微波干燥机，并主要对干燥机的微波谐振腔和气流均布室进行了优化设计。利用ANSYS Electronics软件对微波谐振腔馈口不同排列方式进行仿真，根据电磁场强度均匀性及S参数的影响，确定馈口的排列方式及高度；利用ANSYS Fluent软件对气流均布室的导流腔高度、气流均布腔高度及导流体底边直径进行优化；以秧盘为试验材料对该机性能和加热均匀性进行试验验证。结果表明，优化后气流均布室出口处气体流速的均匀性指数与优化前相比提高21.26%；微波谐振腔三馈口V-L-L排列方式下电磁场强度均匀性最好且S参数最小；馈口高度为160mm时反射功率最低，比馈口高度为70mm时降低78.13%；相较于热风干燥和微波干燥，秧盘在热风辅助微波干燥方式下干燥速率分别提高291.31%和86.48%，且干燥均匀性更好。该研究可为热风辅助微波干燥机的结构优化提供参考。     

微波技术对鲜榨西瓜汁杀菌效果的影响分析

为探明微波技术对鲜榨西瓜汁的杀菌效果和影响因素,首先以旱砂西瓜汁为研究对象进行不同微波功率、微波处理时间和样品初始温度3个因素下的杀菌试验验证分析.其次通过响应曲面分析法研究以上3个因素对西瓜汁理化指标和感官评定的影响程度,得出微波功率、微波处理时间和样品初始温度的最优解.单因素试验结果显示:初始温度为30℃和微波处理...     

纯胶工业化复合反应法制备的研究

本文以玉米淀粉为原料,采用湿相、微波复合法生产纯胶(SSOS)。在湿式酯化反应中,分别以反应时间(A)、反应温度(B)、反应pH值(C)和淀粉乳浓度(D)单因素进行试验,在此基础上进行四因素三水平正交试验,总结出影响反应因素从大到小的依次为反应pH值、淀粉乳浓度、反应温度和反应时间。总结出最优生产条件为:反应时间12h、反应温度35℃、反应pH值8.5和淀粉乳质量分数为35。用该工艺进行中试试验进行验证,所生产的辛烯基琥珀酸淀粉酯取代度为0.0211。用微波进行复合处理,确定加热时间为3.5min,加热功率应该在400W,所生产的纯胶(SSOS)取代度为0.0223,取代度提高了0.0021。     

三七土壤水蒸气消毒针结构设计与试验

针对连作障碍严重制约三七种植可持续发展的问题,设计一种针式水蒸气输出装置,对消毒针的结构参数进行优化,并通过土槽试验进行验证。通过Fluent软件对消毒针内部进行仿真,结果表明,消毒针出口流速、压力增大,出口温度无明显变化。土壤热传导试验表明,在5 min内即可将土壤加热到90℃,土壤加热基本规律为下层土壤加热效率较低、上层土壤加热效率高。为了探究消毒针不同结构参数对土壤升温效果的影响,选取单侧孔口数量、孔口直径和水蒸气出射角作为试验因素,选取土壤升温到90℃所需时间作为试验指标,进行了正交试验,确定消毒针最优结构参数组合为:消毒针单侧孔口数量为4个、孔口直径为2 mm、水蒸气出射角为45°,此时土壤升温到90℃时间最短,为116 s。通过Fluent多孔介质传热仿真得出,消毒针的最佳排布方式为6×6,最佳数量为36根,间距为250 mm。对消毒后的土壤有机质含量及pH值进行检测,表明消毒后土壤环境符合三七生长的环境要求。     

基于液气射流的负压蒸汽加热系统设计与试验

针对当前100℃以下的低温加热工艺在农业、化工、食品加工业中存在加热效率低、温度难以精确维持、自动化程度低、设备成本高等问题,集成射流泵抽空技术、PLC控制技术、控温调压技术,设计开发一种基于液气射流的负压蒸汽加热系统。该系统由智能控制系统、液气射流真空循环系统、降温调压系统和循环水调节系统组成,通过液气射流泵抽空提供蒸汽负压环境,结合减温减压装置和PLC智能控制系统对负压蒸汽进行控制,实现负压蒸汽对物料的精准自动化加热。详细阐述负压蒸汽加热系统的工作原理,确定关键部件射流泵设计结构和相关参数,并对其进行流体数值模拟的相关验证,模拟结果与实际误差在10%以内,表明射流泵设计合理可靠性高。对系统的加热性能进行试验,结果表明：基于液气射流的负压蒸汽加热系统可以精确控制蒸汽温度进行加热,同时加热温度曲线平缓,快速升温阶段真空度上下浮动0.003 MPa,平衡阶段真空度上下浮动0.002 MPa,加热温度浮动也在±1℃,更好地适应不同物料的加热温度,在加热效率方面优于水浴加热约2倍。该研究可解决传统水浴加热显热加热不均匀、控制精度差、加热过程缓慢、生产能力较低等问题,为农产品、化工产品深加工的...     

热浸种消毒杀菌机设计

设计一种能替代传统人力操作的热浸种消毒杀菌机。该机主要结构由内桶和锥桶组成,内桶的搅拌装置有利于快速均匀加热种子,并且容易把杀菌温度较好地控制在±1℃的误差范围内,经试验和分析给出了锥桶锥角α=10°。趁热脱水后的种子能及时干燥。该机还可完成选种、清洗作业。