一、肋板鼓风冻结装置中食品冻结时间的研究（论文文献综述）
牟津慧[1]（2021）在《冷冻工艺对冻豆腐传热传质特性影响的研究》文中认为在我国,冻豆腐是一种深受人们喜爱的食品。孔隙率对冻豆腐的口味影响很大,而孔隙率的形成受冷冻工艺影响较大。不同冷冻工艺条件下,豆腐中发生的传热传质过程,尤其是冻结阶段的潜热释放、相界面的迁移、冰晶生长等对孔隙率有较大影响。本文对豆腐在冷冻过程中的传热传质机理、力学特性、冰晶生长对孔隙率及蛋白质变性的影响进行了分析。然后利用CFD软件模拟了不同冷冻工艺条件下豆腐温度场的变化,通过实验研究了不同冷冻工艺条件下的降温速率和孔隙率变化。最终总结了冻豆腐的最佳冷冻工艺条件。首先建立了冻豆腐的传热数学模型,并考虑了相变引起的热物性变化。通过万能试验机测量了不同冻结温度下冻豆腐的极限应力。而后又分析了低温对冰晶及孔隙率的影响与冰晶生长对蛋白质变性的影响。然后利用CFD软件计算了冻豆腐的温度场及中心温度,与实验结果基本吻合。然后对不同含水率、不同对流换热系数、不同体积下豆腐冷冻过程的温度场变化进行仿真。结果证明:含水率越高,冻结时间越快;对流换热系数越高,降温速率越快;豆腐体积越大,降温时间越久。最后对多种冷冻工艺条件下（降温速率、冻结温度、含水量、豆腐体积、空气湿度）冷冻的豆腐进行实验分析。结果证明:在降温速率为-15～-25℃的条件下,边长为8cm的豆腐在降温至-10℃时孔隙率最大。且含水量越高,豆腐的孔隙率越大,空气湿度越大孔隙率越大。
李望铭[2]（2020）在《水饺皮、馅的物性测定及水饺浸渍冷冻过程模拟》文中研究表明食品的热物性是食品冷库和食品加工制冷装置设计的重要参数,也是确定食品冷藏、冻结和干燥加工时间的重要依据。食品冷冻过程是一个极其复杂的过程,其中比热及热导率是对速冻水饺品质影响最大的两个因素,计算水饺的比热及热导率是模拟水饺速冻过程最为关键的一步,对于优化速冻食品加工工艺、降低生产成本具有重要的意义。本文采用香菇猪肉馅水饺为研究对象,先采用反演法分别将水饺皮、馅的比热及热导率求出,并对面团的吸附及扩散过程进行研究,依靠反演法求出面团的水分扩散系数,最后将比热、热导率代入到水饺几何模型中,建立三维水饺模型,对水饺速冻过程进行模拟计算。主要结果如下:（1）在融化和结晶过程中,以10 C/min的DSC升温曲线更适合作为比热的计算数据。随面团含水量的增高,面团测点温度曲线下降趋势变缓;同时冰点升高,冻结时间变长。对于求得的比热曲线都需要进行峰形校正和冰点校正才能使用。校正之后的比热曲线峰值更高,且在达到初始冻结点后比热下降趋势更陡,随着含水量的增加,面团比热曲线偏移的越少。（2）采用反演法可以成功的计算出水饺皮、馅的热导率。在温度到达初始冻结点前,皮、馅的热导率随温度的降低而缓慢下降;到达初始冻结点后,热导率随温度的降低而升高。建立的面团模型可以同时预测水分和温度对热导率的影响,这可为速冻面制品在冷冻范围内的加工提供基础数据。（3）水饺面皮的平衡水分吸湿等温线、吸湿曲线分别可以用GDW、Weibull模型来拟合,在水分活度相同时,平衡水分含量随温度降低而增大,吸附水分及速率随温度的升高而增加。平行指数模型能较好的模拟出不同温度下的吸附水分变化,通过计算得到的水分扩散系数在相同时间下随温度降低而下降。通过验证发现水分扩散系数是随时间变化的曲线,而不能简单的用一个常数表示。（4）CT与Comsol软件相结合的方法,可以较为准确的建立出水饺三维模型。使用Comsol软件对水饺模型进行运算,可以实时观测到水饺降温过程中的温度变化,通过对不同时间水饺皮与馅温差的比较,我们可以清楚的分析出水饺在速冻过程不同降温阶段的变化,同时还可以更改边界条件来寻找最佳冻结条件。
舒志涛[3]（2020）在《冲击式速冻装置中虾仁冻结过程的数值模拟与实验研究》文中研究表明随着生活水平的不断提高,人们对食品安全和品质的关注也不断提高,速冻食品具有方便、快捷、储存时间长的特点更被人们所关注,如何提高速冻装置的性能来生产更高品质的速冻食品成为研究热点。冲击式速冻技术利用高速低温射流对食品进行速冻,是目前先进的速冻技术之一,但由于其高速射流冲击导致的内部换热区域流场的不均匀会造成冻品传热不均匀,设备能效比低等问题。因此本文以明虾虾仁为研究对象,利用计算流体力学（Computational Fluid Dynamics,CFD）数值模拟技术研究了冲击式速冻装置中喷嘴结构、载物方式、送风方式和送风速度这4个影响内部流场的关键因素对虾仁冻结时长及均匀性的影响,优化冲击式速冻装置对食品进行速冻时的运行条件,搭建上下冲击式食品速冻实验台对模拟结果进行验证。本文首先研究了冲击式速冻装置中不同结构的条缝型喷嘴对冲击射流换热特性的影响,为后续的研究确定条缝型喷嘴结构参数。其次研究了该装置中不同上下送风速度、不同送风方式（单侧送风和双侧送风）以及不同载物方式（板带载物和网带载物）对虾仁冻结过程的影响,得到了使装置换热区域流场环境较好的运行条件。最后,基于上述研究结果研究了条缝型喷嘴和条缝型孔板对装置内不同位置上多排虾仁冻结过程的影响。具体研究内容与结论如下:1.利用数值模拟结合实验验证的方法对比了170 Pa和190 Pa两种压力条件下,三种不同结构的V型条缝喷嘴对冲击式速冻设备换热情况的影响,分别从喷嘴出口风速、横流方向风速以及努塞尔数（Nu）这三个方面进行研究分析。结果表明:喷嘴延伸段长度K较大的喷嘴出口风速较大、流场较为均匀,但较大的喷嘴延伸段长度K反而会削弱对流换热强度;喷嘴渐缩段与延伸段之间的夹角α较小的喷嘴在横流方向上的风速较小、均匀度较高,受横流影响较小,但对提高对流换热强度的作用不明显;当V型条缝喷嘴延伸段长度K=10 mm,喷嘴渐缩段与延伸段之间的夹角α为165°角时,平均努塞尔数最高,对流换热强度最大。2.以明虾虾仁为研究对象,利用数值模拟结合实验验证的方法研究了冲击式速冻设备中上下送风速度对虾仁冻结过程的影响,分为上下两侧风速保持一致且同时改变,上侧送风速度为15 m/s、下侧为0～15m/s,以及下侧送风速度为15 m/s、上侧为0～15 m/s 3个实验组进行研究。研究结果为:当冲击式速冻设备两侧送风速度保持一致时,随着风速的增大,虾仁冻结时长缩短但减小幅度也会不断减小;当上下两侧送风速度大小相差悬殊时,两股冲击射流相对冲击会在低速侧形成促进虾仁表面流场流动的涡流,提高换热效率,减小虾仁冻结时长;当上下两侧送风速度大小相差不大时,两股冲击射流相对冲击会在虾仁表面形成流速较低的射流“真空区”,降低虾仁换热效率,增大虾仁冻结时长;在实验的两侧送风速度范围内,当上侧送风速度为15 m/s,下侧送风速度为2 m/s时,虾仁对流换热强度最大,冻结时长最短。3.以明虾虾仁为研究对象,利用数值模拟结合实验验证的方法研究了两种送风方式（单侧送风和双侧送风）和两种载物方式（板带载物和网带载物）对虾仁冻结过程的影响,找到使虾仁冻结时间最短的送风和载物方式。研究发现:对于虾仁冻结来说,采用双侧送风+网带载物可以使虾仁表面流场流速更大,有利于提高换热效率,减少虾仁冻结时间,相对于其他送风方式和载物方式而言,可缩短虾仁冻结时间14%～25%;双侧送风有助于低速侧形成提高虾仁下表面流场流速的涡流,而网带载物可以避免在虾仁下侧面与网带交界处以及虾仁头部形成射流“真空区”,上述均有助于提高虾仁表面风速,缩短虾仁冻结时长;但虾仁冻结时长越短,降温过程中虾仁内外温度均匀性则越差,在本次实验中,虾仁内外最大温差出现在实验组D（双侧送风+网带载物）,最大温差可达13.02 K。4.利用数值模拟结合实验验证的方法,研究了上下冲击式速冻设备中条缝型喷嘴和条缝型孔板分别对设备换热区域内喷孔下方和两喷孔间下方的两排虾仁冻结过程的影响,研究发现:在上下冲击式速冻设备中虾仁的冻结时长与其距离设备出风口的大小成正比,各排虾仁的冻结不均匀度η在1～5%,且喷孔下方的虾仁比两喷孔间下方的虾仁冻结时长短,冻结不均匀度η小;在相同喷孔出风速度下,条缝型喷嘴模型的上下入口压力比条缝型孔板模型的上下入口压力缩短了27.78%和40.00%,虾仁冻结时长也较条缝型孔板模型缩短近40.00%,条缝型喷嘴模型能效比更大;而条缝型孔板引起的气流沿程阻力损失较小,模型中的虾仁冻结更为均匀。
唐婉,谢晶[4]（2016）在《速冻设备的分类及性能优化的研究进展》文中进行了进一步梳理速冻是重要的食品保鲜技术之一,符合当代人们对绿色、方便、保健的三大要求,而速冻食品的品质与速冻设备的性能密切相关。本文首先介绍了速冻设备的分类和特点,综述了影响速冻设备性能的三个因素:能耗、气流分布和冻结时间,得出在速冻设备设计时也需综合考虑上述三个方面。在对食品冻结过程进行数值模拟时,应注意食品物性参数的时变性和建模的准确性,进而获得较为准确的数值计算结果。数值模拟和自动控制是今后速冻设备性能优化的有效手段。
王金锋,李文俊,谢晶[5]（2016）在《数值模拟在食品冻结过程中的应用》文中认为文章主要通过综述冻结过程的数值模型、求解微分方程、预测冻结时间及分析送风速度、温度和送风方式等,讨论数值模拟技术在食品冻结过程中的应用现状;总结了国内外研究者针对不同冻结对象所采用的数值模拟方法,为今后数值模拟方法在食品传热过程中进一步发挥作用提供理论参考。
岳占凯,万金庆,历建国[6]（2016）在《数值模拟在食品冻融过程中的应用进展》文中指出文中介绍了有限差分法、有限元法和有限体积法3种应用广泛的离散方式,并对新兴的无网格法在模拟食品冷冻过程时做了简要分析;分析了导热方程与传质方程或电磁方程的耦合这一关键问题,并比较了几种潜热处理方法的优缺点;讨论了人工神经网络法在模拟食品冻融过程时的优势与不足;对近年来热门的微波解冻与射频解冻的数值模拟做了详细论述。
徐中岳[7]（2016）在《从单元操作角度研究不同冻结和冻藏方式对猪肉碳足迹和质量的影响》文中研究说明全球气候变暖已成为国际社会面临的严重问题,各国都在积极控制降低温室气体排放。针对每一种食品及其加工工艺,标定其碳足迹将是国际食品工业发展的必然趋势。为避免原料来源、种类等方面的影响,本论文首次从单元操作的角度计算了食品加工过程中的碳足迹。本论文依据PAS2050:2011和国际标准ISO 14067,研究比较了不同冻结（冰箱冷冻冻结、鼓风冷冻冻结、浸渍冷冻冻结、液氮冷冻冻结、超声波辅助冷冻冻结工艺）和冻藏（冰箱冻藏和冷库冻藏）工艺操作的碳足迹,并研究了不同冻结和冻藏工艺对食品质量的影响。本论文主要研究结论如下:（1）分析了中国制造业部门的碳排放差异,发现2010年中国三大产业部门温室气体排放合计达到138.5亿吨CO2eq。我国食品加工企业2010年因能源消耗产生的单位产值碳排放量是0.24吨CO2eq/万元,通用及专用设备制造业单位产值排放强度0.23吨CO2eq/万元。（2）与传统的浸渍冻结相比,超声波辅助冻结可以显着（p<0.05）降低碳排放量。传统冷冻下1mL去离子水的碳足迹是16.9±0.8 10-5kgCO2eq,而超声波辅助冻结的碳足迹在不同超声条件下可降至13.0±0.3,12.7±0.3,13.3±0.3和13.7±0.4 10-5kgCO2eq。传统的浸渍冻结和超声波辅助冻结过程的最终碳足迹主要来源于耗电量和使用的玻璃瓶。（3）计算了不同冻结方式下4×5×10 cm的重量为200±2 g的猪肉样品从4℃降到-18℃的最终碳足迹。结果分别是:在冰箱冻结方式下为64.43±1.76 gCO2eq;在鼓风冻结-20,-40,-60℃冻结温度下分别是1103.38±46.42,462.35±15.91,271.80±13.02 gCO2eq;在浸渍冻结条件-20,-30,-40℃冻结温度下分别是723.92±44.21,369.66±38.84,162.45±31.97 gCO2eq;在液氮深冷冻结-40,-60,-80℃冻结温度下分别是164.18±9.66,182.15±11.68,185.16±15.15 gCO2eq,冰箱冻结、鼓风冻结和浸渍冻结的碳足迹主要来自于电力消耗,液氮冷冻的碳足迹主要来自于液氮消耗。研究了不同冻结方式对冷冻样品的解冻汁液损失率、蒸煮汁液损失率、pH、色泽、剪切力的影响。研究发现冰箱冻结样品的一些质量指标与其他冻结方式存在显着性差异,表现在:其样品解冻汁液损失率显着高于其它三种冻结方式的;其a*显着低于液氮冷冻样品的;其剪切力也显着高于浸渍冻结和液氮冻结（p<0.05）。四种冻结方式下的蒸煮汁液损失率、L*和b*都没有显着性差异。研究还发现尽管不同冷冻方法样品的pH值差异较大,但都显着低于新鲜肉的pH值。（4）研究了不同冻藏方式（-18℃冰箱冻藏,-10℃冰箱冻藏和冷库冻藏）下不同冻藏时间（30天、60天、150天和240天）的猪肉碳足迹。结果表明:随着冻藏时间的延长,猪肉碳足迹在相应增大。在同样冻藏时间下,冷库冻藏的产品碳足迹最小,冰箱-10℃冻藏比-18℃冻藏能减小碳足迹。三种不同冻藏方式的碳足迹主要来于电力。研究了不同冻藏方式（-18℃冰箱冻藏,-10℃冰箱冻藏和冷库冻藏）下不同冻结时间（30天、60天、150天和240天）的猪肉食品质量影响。各项主要质量指标在冻存30天条件下都没有显着性差异,随着冻藏时间的增长,各项质量指标都在下降。结合不同冻藏方式的碳足迹与样品质量指标来看,猪肉在冻存60天以内,建议以冷库冻存为首选,其次是-10℃冰箱冻藏,最后才是-18℃冰箱冻藏。假如猪肉冻存超过150天,建议-18℃冰箱冻藏。（5）研究冰箱冻结、鼓风冷冻、浸渍冷冻和液氮冷冻下冻结猪肉在-18℃条件下冻藏不同时间的碳足迹和猪肉质量,并进行聚类分析。就样品质量来讲,冷冻肉和新鲜肉之间的质量指标差别较大,随着冻藏时间的延长,猪肉质量在下降。但是相同冻藏时间内,不同冷冻肉之间各项指标差别不是很大。以碳足迹、解冻失水率、TBA和Ca2+-ATPase活性作为指标对冻存30天样品进行聚类分析,发现-20℃鼓风冷冻由于产品碳足迹太高且样品质量偏低,为保护环境应尽量避免采用此方法冻结产品。选取碳足迹、自然失水率、TBA和TVB-N对冻存240天样品进行聚类分析,也证明-20℃鼓风冷冻产品碳足迹高,冷冻样品质量低,应尽量避免采用此方法冻结产品。其余的冷冻方法综合考虑碳足迹与质量评价指标,比较接近。
倪明龙[8]（2011）在《浸渍冻结过程多元载冷剂的扩散性及其在鱼片中的应用》文中指出本论文针对目前直接浸渍冻结技术中存在的二元载冷剂盐水溶液冻结点较高、腐蚀性强,乙醇水溶液容易挥发,载冷剂溶质成分向食品中扩散量较高等关键技术问题,以明胶模型作为实验对象,研究了多元载冷剂溶质向明胶中的扩散情况,说明多元载冷剂在ICF（immersion chilling and freezing）过程的优点,并在草鱼片冻结研究中采用多元载冷剂做应用实验,并与空气鼓风冻结做对比,进一步说明多元载冷剂的应用可以明显提高冻结鱼片的品质,研究结果如下:1.本实验中研究出的多元载冷剂具有冻结点低,热传递性较强,扩散性较低等特点。多元载冷剂由三种溶质组成,分别是氯化钠、乙醇、丙二醇。通过筛选试验,选择出三种溶液,分别为乙醇20%、丙二醇14%、氯化钠4%的水溶液（-20℃）;乙醇20%、丙二醇21%、氯化钠4%的水溶液（-30℃）;乙醇20%、丙二醇30%、氯化钠4%的水溶液（-40℃）。乙醇、丙二醇、氯化钠与水构成四元载冷剂与目前通用的盐（NaCl）水、乙醇水溶液等相比,可进行-20～-40℃的深冻,其热传递性良好,并且在食品浸渍冷冻中,向食品的扩散量与损失量小。2.在多元载冷剂的ICF静态扩散研究中,以明胶圆柱体为研究对象,排除了因食品物料形状不规则,分布不均匀等因素带来的影响,研究了静态下-20℃,-30℃、-40℃下各组分扩散量随着冻结时间的变化情况。结果表明::随着时间的延长,明胶对氯化钠、乙醇、丙二醇的吸收量以及总吸收量均显着增加;溶液初始温度降低,载冷剂中各溶质成分在明胶中的吸收量也随之降低;溶液总浓度越高,其总吸收量也越高;各组分中氯化钠的扩散性最强。-40～-20℃实验温度范围内, 25min时总吸收量在2 70～6 29mg/g,吸收量较少.3.在多元载冷剂的ICF动态扩散研究中,以明胶圆柱体为研究对象,重点分析处理时间和流速对扩散过程的影响,结果发现:时间、流速均较大影响动态下各组分吸收量;氯化钠4%,乙醇20%,丙二醇21%的溶液,冻结点-40℃,粘度较小,各组分吸收量较低,与其它溶液相比,比较适合进行鱼的应用实验。与静态相比,流速在1.314.1L/min时间时,随着流速的增大,传热过程加强,15min内就可以使得明胶中心温度降到-10℃以下。静态条件下溶液初始温度相同时,该过程需要25min左右。其它条件相同时,随着流速的增大,传质过程呈现波动,有时增加有时减少,并且三种组分呈现基本相同的规律。流速在1.314.1L/min时间时,总吸收量范围在1.972.83mg/g.4.在多元载冷剂扩散性研究的基础上,采用氯化钠4%,乙醇20%,丙二醇21%溶液进行冻结草鱼片的应用,结果发现:静态下直接浸渍冻结其冻结速率是相同介质温度下空气鼓风式冻结的1.5倍;冻结后的草鱼块中NaCl、乙醇和丙二醇的吸收量及总吸收量分别为0.14%、0.17%、0.63%、0.94%;相同冻藏条件下,直接浸渍冻结后的样品和传统的鼓风冻结后的样品相比,前者盐溶性蛋白含量高于后者,并且脂肪氧化程度、汁液流失和干耗均低于后者,直接浸渍冻结更有利于草鱼块冻藏过程中质构特性的保持。综合各指标说明直接浸渍冻结后的样品冻藏品质优于空气鼓风冻结。5.采用的乙醇20%、丙二醇21%、氯化钠4%的水溶液（-27℃）适合应用于实验室设计的冻结装置;该装置适合进行-15-23℃左右,直径不大于25mm的汤圆、鱼丸等球形食品和鱼块等块状食品的冷冻。
李杰,谢晶[9]（2009）在《鼓风冻结虾仁时间的数值模拟及实验验证》文中认为食品冻结时间对速冻食品的质量和速冻过程的能耗有着重要影响。为弥补实验测量耗时耗材局限性大的缺陷,该文采用计算流体力学（CFD）,对虾仁在鼓风冻结装置中的冻结过程及冻结时间进行了二维非稳态模拟。实验验证表明模型与实际吻合较好,冻结过程中最大温差1.5℃,冻结时间差异百分比为3.8%。在此基础上,还对可能影响食品冻结时间的多个参数（吹风方式,吹风速度,送风温度）进行了模拟研究,结果表明:相比于单侧送风,上下同时吹风的方式大大提高食品换热系数,从而大幅缩短冻结时间;上吹风速度恒定时,随着下吹风速度增大,冻结速率加快;降低送风温度,冻结时间明显减少,但减少的幅度随着冻结温度的降低而不断减小。
李杰,谢晶[10]（2008）在《速冻食品冻结时间的数值模拟分析及实验验证》文中提出食品冻结时间对速冻食品的质量和速冻过程的能耗有着重要影响。为弥补实验测量耗时、耗材、局限性大的缺陷, 该文采用计算流体力学（CFD）,对食品在鼓风冻结装置中的冻结过程及冻结时间进行了二维非稳态数值模拟。实验验证表明模型与实际吻合较好,冻结过程中温度最大误差为1.5℃,冻结时间相对误差为3.8%,验证了计算模型和计算工具的可靠性。在此基础上,还对可能影响食品冻结时间的多个参数（吹风方式,吹风速度,送风温度等）进行了模拟研究,模拟结果表明这些参数对食品冻结时间都有着很大的影响,如相比于单侧送风,上下同时吹风方式能大大缩短食品冻结时间。从而进一步说明 CFD 工具在冷冻装置设计和优化过程中的重要作用和意义。
二、肋板鼓风冻结装置中食品冻结时间的研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、肋板鼓风冻结装置中食品冻结时间的研究（论文提纲范文）
（1）冷冻工艺对冻豆腐传热传质特性影响的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题的来源与研究的目的与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内冻豆腐生产及研究概况 |
| 1.2.2 国外冻豆腐生产及研究概况 |
| 1.2.3 冷冻食品的传热传质研究 |
| 1.2.4 冷冻食品冰晶生长对品质影响的研究 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 主要研究方法 |
| 2 豆腐冷冻过程传热传质及冰晶生长特性分析 |
| 2.1 豆腐冷冻过程传热传质物理模型 |
| 2.2 豆腐冷冻过程传热数学模型 |
| 2.3 豆腐冷冻过程的结晶分析 |
| 2.3.1 冰晶生成机理 |
| 2.4 冷冻过程豆腐的力学性能计算 |
| 2.4.1 拉压应力分析 |
| 2.5 豆腐孔隙率的影响因素 |
| 2.5.1 孔隙率的计算 |
| 2.5.2 温度对孔隙率的影响 |
| 2.5.3 低温对冰晶及孔隙率的影响分析 |
| 2.6 蛋白质的冻结变性 |
| 2.6.1 冻结变性的概念 |
| 2.6.2 蛋白质冻结变性的机理 |
| 2.7 计算模型 |
| 2.7.1 设定相关参数 |
| 2.7.2 冰晶生长对于蛋白质的影响 |
| 2.8 本章小结 |
| 3 豆腐冷冻过程数值仿真 |
| 3.1 几何模型的创建 |
| 3.1.1 冷冻过程传热数学模型 |
| 3.1.2 边界条件的选取 |
| 3.1.3 网格划分 |
| 3.2 计算结果后处理 |
| 3.3 计算结果和预测值的相关分析 |
| 3.4 含水率对豆腐冷冻过程的传热影响 |
| 3.5 对流换热对豆腐冷冻过程传热影响 |
| 3.6 体积对豆腐冷冻过程传热的影响 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 冷冻工艺对冻豆腐品质的影响 |
| 4.1 实验设备 |
| 4.2 实验中心温度的测量 |
| 4.3 孔隙率的计算 |
| 4.4 降温速率对孔隙率的影响实验 |
| 4.4.1 实验方法 |
| 4.4.2 实验结论 |
| 4.5 冻结温度对孔隙率的影响 |
| 4.5.1 实验方法 |
| 4.5.2 实验结论 |
| 4.6 空气湿度对孔隙率的影响 |
| 4.6.1 实验方法 |
| 4.6.2 实验结论 |
| 4.7 豆腐大小对孔隙率的影响 |
| 4.8 含水量对孔隙率的影响 |
| 4.8.1 实验材料 |
| 4.8.2 实验步骤 |
| 4.8.3 实验结论 |
| 4.9 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（2）水饺皮、馅的物性测定及水饺浸渍冷冻过程模拟（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 速冻水饺及技术现状 |
| 1.2 计算机模拟技术 |
| 1.3 食品热物性 |
| 1.3.1 比热测定 |
| 1.3.2 热导率 |
| 1.4 水分吸附及扩散物性研究 |
| 1.4.1 水分扩散系数的影响因素 |
| 1.4.2 水分扩散系数的估算 |
| 1.4.3 水分吸附和解析 |
| 1.5 基于计算机模拟的食品冷冻过程研究 |
| 1.6 浸渍式冻结技术 |
| 1.7 本课题研究的目的意义和研究内容 |
| 第二章 水饺主要组分的比热测定 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 实验材料与设备 |
| 2.2.1 实验材料 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 面团、水饺馅的制备方法 |
| 2.3.2 DSC测定比热的方法 |
| 2.3.3 水饺各组分冷冻过程中的温度测定 |
| 2.3.4 对水饺各组分比热的测定 |
| 2.3.5 对比热曲线的校正 |
| 2.4 结果与讨论 |
| 2.4.1 不同含水量面团浸渍冻结过程中的温度变化 |
| 2.4.2 升降温速率对水饺皮结晶和熔化过程的影响 |
| 2.4.3 不同水分含量面团的比热及校正 |
| 2.4.4 水饺馅的比热计算 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 水饺主要组分的热导率计算 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验材料与设备 |
| 3.2.1 实验材料 |
| 3.2.2 实验仪器 |
| 3.3 实验方法 |
| 3.3.1 面团、水饺馅的制备方法 |
| 3.3.2 面团、馅密度及橡胶塞相关参数的确定 |
| 3.3.3 模型建立 |
| 3.3.4 反演计算 |
| 3.3.5 网格划分 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 反演法求不同含水量面团的热导率 |
| 3.4.2 不同含水量面团的测点温度及模拟温度对比 |
| 3.4.3 模型对橡皮塞参数的敏感性分析 |
| 3.4.4 水饺馅的热导率 |
| 3.5 结论 |
| 第四章 冻干面团的水分吸附及扩散特性研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验材料与设备 |
| 4.2.1 实验材料 |
| 4.2.2 主要仪器 |
| 4.3 实验方法 |
| 4.3.1 样品的制备 |
| 4.3.2 动态水蒸气吸附仪 |
| 4.3.3 冻干面团的平衡水分吸湿等温线测定 |
| 4.3.4 冻干面团的吸湿动力学测定 |
| 4.3.5 反演法求面团的水分扩散系数 |
| 4.3.5.1 水分扩散系数 |
| 4.3.5.2 不同边界条件模型的建立 |
| 4.3.5.3 反演计算 |
| 4.4 结果与讨论 |
| 4.4.1 面团的水分等温解吸 |
| 4.4.2 水分吸湿过程的经验方程拟合 |
| 4.4.3 不同边界条件下的Fick扩散方程拟合 |
| 4.4.4 对水分扩散系数是否为常数的分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 对水饺浸渍冷冻过程的模拟及分析 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 实验材料与设备 |
| 5.2.1 实验材料 |
| 5.2.2 实验仪器 |
| 5.3 实验方法 |
| 5.3.1 水饺馅及水饺温度曲线的测定 |
| 5.3.2 CT扫描及图像数字化 |
| 5.3.3 建立水饺几何模型 |
| 5.3.4 将物性参数导入 |
| 5.3.5 模拟求解器设置及网格构建 |
| 5.4 结果与分析 |
| 5.4.1 水饺渍冻结过程模拟 |
| 5.4.2 水饺浸渍冻结过程中温度分布变化趋势 |
| 5.4.3 水饺模型在不同介质温度下的冷冻曲线 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 攻读硕士研究生期间参与课题及发表论文 |
（3）冲击式速冻装置中虾仁冻结过程的数值模拟与实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 引言 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 冲击式速冻装置的研究现状 |
| 1.2.1 喷嘴结构对冲击式速冻装置性能优化研究进展 |
| 1.2.2 运行工况对冲击式速冻装置性能优化研究进展 |
| 1.3 冲击式速冻装置中食品冻结过程的研究进展 |
| 1.4 立论依据及研究内容 |
| 第二章 不同结构的条缝喷嘴对冲击射流换热的影响 |
| 2.1 数值模拟 |
| 2.1.1 物理模型 |
| 2.1.2 数值模拟各项条件的设定 |
| 2.2 实验验证 |
| 2.2.1 实验设备 |
| 2.2.2 实验步骤 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 数值模拟的准确性 |
| 2.3.2 V型条缝喷嘴延伸段长度K对冲击射流换热情况的影响 |
| 2.3.3 喷嘴渐缩段与延伸段之间的夹角α对冲击射流换热情况的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 冲击式速冻装置中上下送风速度对虾仁冻结过程的影响 |
| 3.1 数值模拟 |
| 3.1.1 物理模型 |
| 3.1.2 数学模型 |
| 3.1.3 边界条件及物性参数 |
| 3.2 实验验证 |
| 3.2.1 实验设备 |
| 3.2.2 实验步骤 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 数值模拟的准确性 |
| 3.3.2 上下两侧送风速度相同时不同风速对虾仁冻结过程的影响 |
| 3.3.3 不同下侧送风速度对虾仁冻结过程的影响 |
| 3.3.4 不同上侧送风速度对虾仁冻结过程的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 冲击式速冻装置中不同送风方式和载物方式对虾仁冻结过程的影响 |
| 4.1 数值模拟 |
| 4.1.1 物理模型 |
| 4.1.2 数学模型 |
| 4.1.3 边界条件及物性参数 |
| 4.2 实验验证 |
| 4.2.1 实验设备 |
| 4.2.2 实验验证 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 数值模拟的准确性 |
| 4.3.2 不同送风方式和载物方式对虾仁冻结过程的影响 |
| 4.3.3 不同送风方式和载物方式对虾仁冻结均匀性的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 冲击式速冻装置中条缝型喷嘴与孔板对网带上多排虾仁冻结过程的影响 |
| 5.1 数值模拟 |
| 5.1.1 物理模型 |
| 5.1.2 数学模型 |
| 5.1.3 边界条件及物性参数 |
| 5.2 实验验证 |
| 5.2.1 实验设备 |
| 5.2.2 实验验证 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 冲击式速冻装置中条缝型喷嘴对网带上两排虾仁冻结过程的影响 |
| 5.3.2 相同喷孔风速下,条缝型孔板对网带上两排虾仁冻结过程的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.1.1 不同结构的条缝喷嘴对冲击射流换热的影响 |
| 6.1.2 冲击式速冻装置中上下送风速度对虾仁冻结过程的影响 |
| 6.1.3 冲击式速冻装置中不同送风方式和载物方式对虾仁冻结过程的影响 |
| 6.1.4 冲击式速冻装置中条缝型喷嘴与孔板对网带上多排虾仁冻结过程的影响 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间论文成果 |
（4）速冻设备的分类及性能优化的研究进展（论文提纲范文）
| 1 速冻设备的现状 |
| 1.1 速冻设备研究的背景 |
| 1.2 速冻设备的分类 |
| 2 速冻设备的性能优化 |
| 2.1 影响速冻设备能耗的因素 |
| 2.1.1 压缩机的选型 |
| 2.1.2 蒸发器的传热 |
| 2.1.3 其他影响因素 |
| 2.2 内部流场的研究 |
| 2.3 冻结时间的研究 |
| 2.3.1 影响食品冻结时间的因素 |
| 2.3.2 食品冻结时间的计算 |
| 2.3.3 食品冻结时间计算的优化 |
| 3 未来速冻设备发展的展望 |
（5）数值模拟在食品冻结过程中的应用（论文提纲范文）
| 1 食品冻结过程分析 |
| 2 数值模拟技术在食品冻结过程中的应用 |
| 2.1 建立物理模型 |
| 2.1.1 创建几何模型 |
| 2.1.2 创建数值模型 |
| 2.2 求解微分方程 |
| 2.3 预测冻结时间 |
| 2.4 分析送风速度、温度及送风方式 |
| 3 结论与展望 |
（6）数值模拟在食品冻融过程中的应用进展（论文提纲范文）
| 1食品的冷冻和解冻过程 |
| 2 食品冷冻过程的数值模拟 |
| 2.1 建立几何模型 |
| 2.2 设定边界条件 |
| 2.3 控制方程的离散方式 |
| 2.4 潜热处理方法 |
| 2.4.1 源项法 |
| 2.4.2 表观比热容法 |
| 2.4.3 焓法和准焓法 |
| 2.5 冷冻过程的热质耦合 |
| 2.6 冷冻过程的热物性参数和传递系数 |
| 2.7 人工神经网络法预测冻融时间和热物性参数 |
| 3 食品解冻过程的数值模拟 |
| 3.1 传统解冻方法的数值模拟 |
| 3.2 微波解冻和射频解冻的数值模拟 |
| 4 总结与展望 |
（7）从单元操作角度研究不同冻结和冻藏方式对猪肉碳足迹和质量的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 碳足迹研究现状 |
| 1.1.1 碳足迹研究的意义 |
| 1.1.2 食品领域碳足迹研究现状 |
| 1.1.3 如何降低食品领域碳足迹 |
| 1.1.4 计算食品体系碳足迹的方法 |
| 1.2 冷冻食品的研究现状 |
| 1.2.1 空气对流冷冻 |
| 1.2.2 液氮冷冻 |
| 1.2.3 浸渍冷冻 |
| 1.2.4 超声辅助冷冻 |
| 1.3 论文立题意义与主要研究内容 |
| 第二章 中国制造业部门碳排放的差异分析 |
| 2.1 研究意义 |
| 2.2 模型方法及数据来源 |
| 2.2.1 2010年中国投入产出表 |
| 2.2.2 中国统计年鉴 |
| 2.3 计算过程 |
| 2.4 结果与分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 去离子水在浸渍冷冻和超声波辅助冷冻条件下的碳足迹 |
| 3.1 研究意义 |
| 3.2 实验材料与设备 |
| 3.2.1 主要设备 |
| 3.2.2 主要材料 |
| 3.3 实验方法 |
| 3.3.1 目标定义和范围 |
| 3.3.2 清单分析 |
| 3.3.3 影响评价 |
| 3.4 实验结果 |
| 3.4.1 超声波对冻结时间的影响 |
| 3.4.2 超声波对冷冻过程碳足迹的影响 |
| 3.4.3 灵敏度分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 猪肉在不同冷冻方式下的碳足迹和质量变化研究 |
| 4.1 研究意义 |
| 4.2 冷冻实验材料与设备 |
| 4.3 实验方法 |
| 4.3.1 预处理的猪肉 |
| 4.3.2 调控设备 |
| 4.3.3 冻结过程 |
| 4.3.4 计算冷冻猪肉碳足迹的方法 |
| 4.3.5 质量参数的测量 |
| 4.4 实验结果与讨论 |
| 4.4.1 不同冷冻方式冻结速率的确定 |
| 4.4.2 不同冷冻方式的冻结时间的影响 |
| 4.4.3 不同冷冻方式的碳足迹及敏感性分析 |
| 4.4.4 不同冷冻方式的质量 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 猪肉在不同冻存方式下的碳足迹和质量变化 |
| 5.1 研究意义 |
| 5.2 冷冻实验材料与设备 |
| 5.3 实验方法 |
| 5.3.1 预处理的猪肉 |
| 5.3.2 调控设备 |
| 5.3.3 冻藏过程 |
| 5.3.4 计算冷冻猪肉碳足迹的方法 |
| 5.3.5 质量参数的测量 |
| 5.4 实验结果与讨论 |
| 5.4.1 不同冻藏方式的碳足迹和敏感性分析 |
| 5.4.2 不同冻存方式对样品质量的影响 |
| 5.4.3 不同冻存方式的碳足迹和质量综合评价 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 不同冷冻方式下长期冻存的猪肉碳足迹及质量分析 |
| 6.1 研究意义 |
| 6.2 冷冻实验材料与设备 |
| 6.3 实验方法 |
| 6.3.1 预处理的猪肉 |
| 6.3.2 调控设备 |
| 6.3.3 冻结过程 |
| 6.3.4 冻藏过程 |
| 6.3.5 计算冷冻猪肉碳足迹的方法 |
| 6.3.6 质量参数的测量 |
| 6.3.7 数据分析 |
| 6.4 实验结果与讨论 |
| 6.4.1 不同冻结方式下长期冻藏猪肉的碳足迹和质量变化 |
| 6.4.2 不同冻结方式下长期冻藏猪肉的聚类分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 答辩委员会对论文的评定意见 |
（8）浸渍冻结过程多元载冷剂的扩散性及其在鱼片中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 浸渍冻结技术的研究及应用概况 |
| 1.1.1 浸渍冻结技术 |
| 1.1.2 直接浸渍冻结技术的优缺点 |
| 1.1.3 研究现状 |
| 1.2 载冷剂 |
| 1.3 载冷剂热物理性质的研究情况 |
| 1.4 质量传递研究基础 |
| 1.5 课题的提出与具体研究内容 |
| 1.5.1 本课题立题依据与意义 |
| 1.5.2 本课题研究内容 |
| 第二章 多元载冷剂的筛选 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验材料与方法 |
| 2.2.1 实验试剂 |
| 2.2.2 实验设备和仪器 |
| 2.2.3 实验方法 |
| 2.2.3.1 冻结点的测定方法 |
| 2.2.3.2 粘度与密度的测定方法 |
| 2.2.3.3 热扩散系数的测定方法 |
| 2.2.3.4 载冷剂向食品模型中的扩散量与各组成成分质量分数的变化 |
| 2.3 结果与分析 |
| 2.3.1 不同溶液的粘度、热扩散系数与Pr 数 |
| 2.3.1.1 不同溶液的粘度、热扩散系数与Pr 数 |
| 2.3.1.2 各组分含量对粘度、热扩散系数和Pr 数的影响 |
| 2.3.2 不同溶液各组分向明胶中的扩散量 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 多元载冷剂冻结明胶过程各组分扩散性规律 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验材料与方法 |
| 3.2.1 原材料 |
| 3.2.2 主要试剂 |
| 3.2.3 主要仪器设备 |
| 3.2.4 实验装置及方法 |
| 3.2.4.1 静态下实验装置 |
| 3.2.4.2 层流条件下实验装置 |
| 3.2.4.3 氯化钠测定方法 |
| 3.2.4.4 乙醇和丙二醇测定方法 |
| 3.2.4.5 密度和粘度测定 |
| 3.2.5 数据处理 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 静态条件下扩散规律 |
| 3.3.1.1 不同溶液的密度及粘度 |
| 3.3.1.2 不同溶液冻结明胶的冻结曲线 |
| 3.3.1.3 温度及时间对各组分及总吸收量的影响 |
| 3.3.1.4 总浓度对各组分及总吸收量影响 |
| 3.3.2 层流条件下扩散规律 |
| 3.3.2.1 三种溶液的粘度值 |
| 3.3.2.2 各组分吸收量 |
| 3.3.2.3 各组分吸收量随着时间的变化曲线 |
| 3.3.2.4 不同流速下明胶冻结曲线 |
| 3.3.2.5 不同流速下各组分吸收量 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 多元载冷剂应用实验 |
| 4.1 引言 |
| 4.1.1 螺旋式浸渍冻结系统 |
| 4.1.2 在直接浸渍冷冻装置中对流传热的研究 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 材料处理 |
| 4.2.2 试剂 |
| 4.2.3 仪器与设备 |
| 4.2.4 冻结和解冻 |
| 4.2.5 温度的测定及冻结速率的计算 |
| 4.2.6 氯化钠、乙醇和丙二醇吸收量的测定 |
| 4.2.7 盐溶性蛋白含量 |
| 4.2.8 TBA(硫代巴比妥酸)值的测定 |
| 4.2.9 干耗率和汁液流失率 |
| 4.2.10 质构 |
| 4.2.11 数据处理 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 草鱼块冻藏过程中理化指标变化 |
| 4.3.1.1 草鱼块温度变化曲线 |
| 4.3.1.2 冻结后草鱼块中NaCl、乙醇和丙二醇的吸收量以及总吸收量 |
| 4.3.1.3 盐溶性蛋白含量的变化 |
| 4.3.1.4 脂肪氧化的变化 |
| 4.3.1.5 冻结后草鱼块中 NaCl、乙醇和丙二醇的吸收量以及总吸收量 |
| 4.3.1.6 盐溶性蛋白含量的变化 |
| 4.3.1.7 脂肪氧化的变化 |
| 4.3.2 螺旋式冻结装置的应用 |
| 4.4 结论 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（9）鼓风冻结虾仁时间的数值模拟及实验验证（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 数学物理模型 |
| 2 边界条件及初始条件 |
| 2.1 被冻食品处理 |
| 2.2 进风口、回风口边界及内壁 |
| 3 数值模拟及实验验证 |
| 3.1 数值模拟 |
| 3.2 实验验证 |
| 4 设计参数对食品冻结时间的影响 |
| 4.1 吹风方式对冻结时间的影响 |
| 4.2 吹风速度对冻结时间的影响 |
| 4.3 送风温度对冻结时间的影响 |
| 5 结论 |
四、肋板鼓风冻结装置中食品冻结时间的研究（论文参考文献）
- [1]冷冻工艺对冻豆腐传热传质特性影响的研究[D]. 牟津慧. 哈尔滨商业大学, 2021(12)
- [2]水饺皮、馅的物性测定及水饺浸渍冷冻过程模拟[D]. 李望铭. 郑州轻工业大学, 2020(08)
- [3]冲击式速冻装置中虾仁冻结过程的数值模拟与实验研究[D]. 舒志涛. 上海海洋大学, 2020(03)
- [4]速冻设备的分类及性能优化的研究进展[J]. 唐婉,谢晶. 食品工业科技, 2016(23)
- [5]数值模拟在食品冻结过程中的应用[J]. 王金锋,李文俊,谢晶. 食品与机械, 2016(10)
- [6]数值模拟在食品冻融过程中的应用进展[J]. 岳占凯,万金庆,历建国. 食品与发酵工业, 2016(12)
- [7]从单元操作角度研究不同冻结和冻藏方式对猪肉碳足迹和质量的影响[D]. 徐中岳. 华南理工大学, 2016(05)
- [8]浸渍冻结过程多元载冷剂的扩散性及其在鱼片中的应用[D]. 倪明龙. 华南理工大学, 2011(12)
- [9]鼓风冻结虾仁时间的数值模拟及实验验证[J]. 李杰,谢晶. 农业工程学报, 2009(04)
- [10]速冻食品冻结时间的数值模拟分析及实验验证[A]. 李杰,谢晶. 第六届全国食品冷藏链大会论文集, 2008