食品的熱物性是食品冷庫和食品加工制冷裝置設(shè)計的重要參數(shù),也是確定食品冷藏、凍結(jié)和干燥加工時間的重要依據(jù)。食品冷凍過程是一個極其復(fù)雜的過程,其中比熱及熱導(dǎo)率是對速凍水餃品質(zhì)影響最大的兩個因素,計算水餃的比熱及熱導(dǎo)率是模擬水餃速凍過程最為關(guān)鍵的一步,對于優(yōu)化速凍食品加工工藝、降低生產(chǎn)成本具有重要的意義。本文采用香菇豬肉餡水餃為研究對象,先采用反演法分別將水餃皮、餡的比熱及熱導(dǎo)率求出,并對面團的吸附及擴散過程進行研究,依靠反演法求出面團的水分擴散系數(shù),最后將比熱、熱導(dǎo)率代入到水餃幾何模型中,建立三維水餃模型,對水餃速凍過程進行模擬計算。主要結(jié)果如下:（1）在融化和結(jié)晶過程中,以10 C/min的DSC升溫曲線更適合作為比熱的計算數(shù)據(jù)。隨面團含水量的增高,面團測點溫度曲線下降趨勢變緩;同時冰點升高,凍結(jié)時間變長。對于求得的比熱曲線都需要進行峰形校正和冰點校正才能使用。校正之后的比熱曲線峰值更高,且在達到初始凍結(jié)點后比熱下降趨勢更陡,隨著含水量的增加,面團比熱曲線偏移的越少。（2）采用反演法可以成功的計算出水餃皮、餡的熱導(dǎo)率。在溫度到達初始凍結(jié)點前,皮、餡的熱導(dǎo)率隨溫度的降低而緩慢下降;到達初始... 

【文章來源】：鄭州輕工業(yè)大學(xué)河南省

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

基線、鋁、面團的熱流隨溫度的變化

鄭州輕工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文122.3.3水餃各組分冷凍過程中的溫度測定將制備好的面團、水餃餡從鋁筒一端小心塞入，要保證樣品內(nèi)及樣品與圓筒壁無空氣，再用插有熱電偶的橡膠塞封緊圓筒兩端，另取一根熱電偶貼在圓筒表面記錄其表面溫度，見圖2-2。圖2-2中a、b是測量樣品內(nèi)部中心對稱點左右各1cm處溫度的熱電偶，此溫度定義為測點溫度；c是測量圓通表面溫度的熱電偶；d是測量乙醇溫度的熱電偶。將圓筒及熱電偶組裝完成后放在室溫下平衡，待熱電偶溫度與室內(nèi)溫度基本平衡后，放進浸漬式速凍機的乙醇池內(nèi)，并采用多路溫度測試儀立即記錄溫度隨時間的變化。當測點溫度達到-30℃時停止記錄。由于鋁的熱導(dǎo)率比面團、水餃餡的高很多，且筒壁很薄，將測得的鋁銅表面溫度近似地認為等于樣品圓柱表面溫度。圖2-2圓筒熱電偶分布Fig.2-2Thermocoupledistributionofcylinder2.3.4對水餃各組分比熱的測定使用差式量熱掃描儀采用DSC連續(xù)法測定水餃各組分（不同含水量的面團、水餃餡）的比熱[56]。將稱重后的兩個空坩堝放入差式量熱掃描儀中，首先在40℃平衡5min，然后以2、5、10、15、20℃/min的速率冷卻到-35℃；在-35℃平衡10min后，再以同樣的速率加熱到40℃，由此可以得到不同加熱速率的基線。再將標準物（鋁）、空盤以同樣的程序運行[57]。最后稱重10±1mg的樣品放入鋁坩堝中，并用鋁蓋覆蓋密封防止水分散失，以相同程序掃描。由公式（2-2）計算得此面團的比熱[58]。

鄭州輕工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文14圖2-3面團浸漬凍結(jié)時測點溫度及圓筒表面溫度隨時間的變化Fig.2-3Changeofspecified-pointandcylindersurfacetemperaturewithtimeatdoughimmersingandfreezing在后續(xù)采用反演法計算熱導(dǎo)率時需要樣品的表面溫度作為輸入?yún)?shù)。在圓筒剛被放入浸漬冷凍機內(nèi)時，表面溫度陡然下降，到達-5℃時開始緩慢下降，同時觀察到表面溫度隨著圓筒內(nèi)面團水分的增加而略有上升。圖2-3中，MC38%-測點、MC41%-測點、M44%-測點分別表示小麥面團水分含量為38%、41%、44%時的測點溫度曲線；MC38%-表面、MC41%表面、MC44%表面分別表示小麥面團水分含量為38%、41%、44%時的表面溫度。圖2-4水餃餡浸漬凍結(jié)時測點溫度及圓筒表面溫度隨時間的變化Fig.2-4Changeofspecified-pointandcylindersurfacetemperaturewithtimeatdumplingstuffingimmersingandfreezing

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：3519144