含绝缘体物料的欧姆加热过程模拟

欧姆加热利用食品物料本身的电阻抗来产生热量,是一种内加热方式,与传统加热方式相比,具有快速均匀的加热特点。但食品往往不是一个均匀体系,不同部位的电导率的差异也会造成欧姆加热升温的不均匀性,研究不均匀体系欧姆加热时的温度分布对于欧姆加热技术的开发利用有重要意义。本文利用有限元方法,模拟了含有绝缘体的物料的欧姆加热过程,并用实验进行了验证。结果表明,有限元模型能够很好地模拟欧姆加热过程,整个加热过程中,模拟预测的温度与实验测得温度接近,最大差值为8K。同时运用有限元模型模拟了绝缘体的位置和方位对温度场的影响,绝缘体在物料中的位置和方位影响物料中电流密度的分布,温度场最高点位置始终出现在电流密度最高的区域,而最低点与电流的加热作用和物料间的热传导作用有关。      

苹果汁的欧姆加热研究

研究了苹果汁的欧姆加热规律及其对果汁品质的影响,考察了温度(T)和可溶性固形物(SS)含量对电导率!的影响,以及电场强度(E)、可溶性固形物(SS)和加热体积(液高h)对加热速率的影响,同时考察了欧姆加热对果汁糖度、pH、透光率等的影响。结果表明,苹果汁的电导率随温度的升高而增大,且呈线性关系,随着可溶性固形物含量的增加,苹果汁的电导率和加热速率都是先增大然后减小,在26°Bx左右时最大。苹果汁的加热速率随电场强度的增加而增大,而在相同电场强度下,液高对加热速率没有影响。并且,欧姆加热对果汁品质影响很小,因此极具开发前景。      

食品的欧姆加热技术

本文介绍欧姆加热技术的基本原理及其在食品工业中的应用。     

含绝缘体物料的欧姆加热过程模拟

欧姆加热利用食品物料本身的电阻抗来产生热量,是一种内加热方式,与传统加热方式相比,具有快速均匀的加热特点。但食品往往不是一个均匀体系,不同部位的电导率的差异也会造成欧姆加热升温的不均匀性,研究不均匀体系欧姆加热时的温度分布对于欧姆加热技术的开发利用有重要意义。本文利用有限元方法,模拟了含有绝缘体的物料的欧姆加热过程,并用实验进行了验证。结果表明,有限元模型能够很好地模拟欧姆加热过程,整个加热过程中,模拟预测的温度与实验测得温度接近,最大差值为8K。同时运用有限元模型模拟了绝缘体的位置和方位对温度场的影响,绝缘体在物料中的位置和方位影响物料中电流密度的分布,温度场最高点位置始终出现在电流密度最高的区域,而最低点与电流的加热作用和物料间的热传导作用有关。     

苹果法的欧姆加热研究

研究了苹果汁的欧姆加热规律及其对果汁品质的影响,考察了温度(T)和可溶性固形物(SS)含量对电导率σ的影响,以及电场强度(E)、可溶性固形物(SS)和加热体积(液高 h)对加热速率的影响、同时考察了欧姆加热对果汁糖度、pH、透光率等的影响.结果表明,苹果汁的电导率随温度的升高而增大,且呈线性关系,随着可溶性固形物含量的增加,苹果汁的电导率和加热速率都是先增大然后减小,在26°Bx左右时最大.苹果汁的加热速率随电场强度的增加而增大,而在相同电场强度下,液高对加热速率没有影响.并且,欧姆加热对果汁品质影响很小,因此极具开发前景.     

欧姆加热技术在肉品工业中的应用

欧姆加热作为一种新型的食品加工技术,具有加热速度快、加热均匀、消耗能量少等优点,成为近几年研究的热点。目前,欧姆加热主要运用于加工液态和颗粒流体食品,肉品的欧姆加热还处于起步阶段。本文介绍了欧姆加热的原理、肉品欧姆加热的研究热点问题及欧姆加热在食品中的其它应用。     

欧姆加热技术在食品加工中的应用进展

欧姆加热是一种新型食品热加工技术,在食品物料的快速均匀加热及提高食品安全性及质量方面有巨大的应用潜力。由于该技术在实际应用中受物料自身电导性、电场强度等因素影响,国内的研究仍处于起步阶段,相较于国外在处理含颗粒食品、含蛋白食品加工的广泛应用,甚至在太空任务中食品加工方面的尝试,存在着较大差距。文中阐述了欧姆加热技术的原理、特点、国内外欧姆加热装备的研发现状及该技术对食品原料中酶、微生物、风味与营养成分等方面的影响,并对该技术在食品加工中的应用现状进行了讨论和总结。     

食品欧姆加热原理及其影响因素

欧姆加热技术不同于传统杀菌技术。它在加工连续流体食品特别是含颗粒食品方面,显示出了巨大的发展潜力。本文介绍了欧姆加热技术的基本原理以及影响欧姆加热食品品质的若干因素。     

欧姆加热及其在食品中的应用

欧姆加热是一种新型的加热方式，具有物料升温快、加热均匀、无污染、易操作、加工食品质量好等优点，文章综述欧姆加热的原理，加热特点及其在食品中的应用。     

液态食品连续化微波加热过程的仿真模拟

以蒸汽为热源的液态食品传导加热过程中,为了达到杀菌和灭菌的要求,通常存在热量损失严重、管路结焦等问题,而微波凭借其不需要传热介质的介电加热方式,具有从根本上解决此类问题的优势.本研究通过构建多物理场耦合仿真模型,对连续化微波加热设备内部电场分布进行数值解析,探究体积流量、输入功率及微波频率等运行参数对处理过程中流体热响...     

食品的电导率以及通电加热技术的探讨

电导率是食品的电物性之一,其主要应用为食品的通电加热,本文阐述了食品电导率的概念,并对食品通电加热技术的发展进行了分析和探讨。     

通电加热快餐粥的研制

研究了通电加热快餐粥的配方和生产工艺,对其进行了感官评分及营养素含量和耗电量测定,并与普通电炉加热快餐粥进行了比较。实验结果表明,通电加热快餐粥的感官评分和营养素含量明显高于电炉加热快餐粥,而耗电量低于电炉加热快餐粥。     

液态食品连续通电加热的加热速率与温度分布

利用自行研制的小型液态食品通电加热装置研究了自来水在连续通电加热过程中的温度分布。实验结果表明,该系统能实现液态食品的连续加热。整个加热过程可分为三个阶段,在加热初始阶段各加热室的加热速率随电场强度的降低而减小：加热室的平均温度与装置长度呈线形关系;在同一极板表面中心处和0．5R处的温度基本相同;加热室极板表面出现了轻微“过热”现象。     

胡萝卜、油菜的通电加热烫漂研究

研究了通电加热烫漂对胡萝卜、油菜中维生素含量的影响,并与普通电炉加热进行了比较;研究了胡萝卜、油菜通电加热烫漂的最佳工艺条件。实验证明,随着烫漂时间的延长,胡萝卜中的β-胡萝卜素含量明显降低,油菜中VC的含量也明显降低;通电加热烫漂后的维生素含量明显高于电炉加热;而胡萝卜通电加热的最佳烫漂工艺为,烫漂时间3 min,颗粒尺寸10 mm,料液比(g:mL)1∶4,电压220 V;油菜通电加热烫漂的适宜工艺条件为料液比(g:mL)1∶4,烫漂时间0.5 min,电压220 V。     

Electrical Conductivity of Pacific Whiting Surimi Paste during Ohmic Heating

Electrical conductivities of Pacific whiting surimi paste with various moisture contents (75, 78, 81, and 84%) and added salt (1, 2, 3, and 4%) were measured using ohmic heating at alternating current of 3.3, 6.7, and 13.3 V/cm. Electrical conductivity of surimi increased with temperature and salt content and slightly increased with moisture content. Electrical conductivity correlated linearly with temperature (r²= 0.99). Generally, voltage gradient did not affect conductivity. However, variations of conductivity with voltage gradient observed in surimi containing 3–4% salt, were probably caused by electrochemical reactions at electrode surfaces. The empirical model of electrical conductivity predicted values ± 16% of independent experimental results.     

豆浆的通电加热

研究了温度和固形物含量对豆浆电导率的影响，以及固形物含量和施加电压对豆浆通电加热速率的影响。实验证明：豆浆电导率随温度和固形物含量的增高而增大，且电导率与温度为线性关系；加热速率随施加电压和固形物含量增大而加快，豆浆的温度与时间为指数关系。     

食品通电加热技术的研究进展

综述了国内外关于食品通电加热技术的理论与应用研究的现状 ,并对通电加热技术的开发及应用前景做了展望     

通电加热过程中食品物料电导率的研究进展

介绍了通电加热的基本原理及其特点 ,重点分析和探讨了通电加热过程中食品物料电导率的研究现状 ,展望了食品物料电导率的研究方向     

淀粉溶液的通电加热研究

本文研究了食盐浓度、淀粉浓度和电压对淀粉溶液的电导率和通电加热速率的影响;研究了通电加热对淀粉糊化特性的影响。结果表明:淀粉溶液在通电加热过程中,加热速率和电导率随食盐浓度的增大而增大;随电压的升高而增大;随淀粉浓度的增大而减小。而电导率在达到糊化温度之前随温度的升高而增大,在糊化温度之后随温度的升高而降低。淀粉溶液在通电加热时其糊化特性无明显变化。