تعداد نشریات | 44 |
تعداد شمارهها | 1,303 |
تعداد مقالات | 16,020 |
تعداد مشاهده مقاله | 52,486,772 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 15,213,822 |
مدل سازی دینامیک سیالات محاسباتی انتقال حرارت طی پاستوریزاسیون شیره خرما در بسته بندی پت | ||
پژوهش های صنایع غذایی | ||
دوره 33، شماره 3، مرداد 1402، صفحه 125-135 اصل مقاله (690.71 K) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22034/fr.2023.52258.1840 | ||
نویسندگان | ||
نفیسه جهان بخشیان* 1؛ صدیقه سلیمانی فرد2؛ ماهرخ محمدپور1 | ||
1گروه علوم و صنایع غذایی ، واحد شهرکرد، دانشگاه آزاد اسلامی، شهرکرد، ایران | ||
2گروه صنایع غذایی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زابل | ||
چکیده | ||
زمینه تحقیقاتی: در تحقیق حاضر معادلات دو بعدی انرژی، پیوستگی و ممنتوم با استفاده از نرمافزار کامسول مالتی فیزیکس هدف: به منظور مدلسازی عددی انتقال حرارت طی پاستوریزاسیون شیره خرما در بستهبندی پت حل شد. روش کار: پس از ترسیم هندسه ظرف و تعیین فیزیک مسئله، مشبندی با تعداد مش 6532 در کل و 405 المان در مرزها صورت گرفت و حرارتدهی در دمای 70 درجه سلسیوس به مدت 3000 ثانیه مورد بررسی قرار گرفت. لازم به ذکر است که خصوصیات ترموفیزیکی مورد استفاده در مدل نظیر گرمای ویژه، هدایت حرارتی، دانسیته و ضریب انتقال حرارت در سطح، اندازه گیری یا تخمین زده شد. نتایج: نتایج مستخرج از مدل نشان داد که در نمونه شیره خرمای بستهبندی شده در پت، نقطه سرد بالاتر از مرکز هندسی قوطی قرار میگیرد که این امر به دلیل ویسکوزیته بالای شیره خرما که نقش هدایت را در انتقال حرارت پررنگتر میکند و همچنین ابعاد نسبتاً بزرگ ظرف مورد بررسی است. همچنین سرعت حرکت سیال در ابتدا و انتهای فرایند، کمترین و در شعاعهای نزدیکتر به جداره و ارتفاعهای پایینتر بیشینه بود. نتیجهگیری نهایی: شبیهسازی فرایند نشان داد که پس از 35 دقیقه فرایند حرارتی، نقطه سرد قوطی به دمای محیط اطراف خواهد رسید. ضریب همبستگی برابر 991/0 میان دادههای حاصل مدل و نتایج آزمایشگاهی، نشانگر مناسب بودن مدل شبیه سازی شده برای پیش بینی فرایند پاستوریزاسیون شیره خرما است. | ||
کلیدواژهها | ||
خواص ترموفیزیکی؛ شیره خرما؛ کامسول مالتی فیزیکس؛ مدلسازی | ||
مراجع | ||
قنبر زاده ب و قنبرزاده ص، 1383. فیزیک مواد غذایی و سیستمهای فراوری غذایی. انتشارات آرون. صفحه 283-454.
Abbasnezhad B, Hamdami N, Monteau JY and Vatankhah H, 2016. Numerical modeling of heat transfer and pasteurizing value during thermal processing of intact egg. Food Science & Nutrition 4(1): 42–49.
Albuquerque CDD, Curet S and Boillereaux L, 2019. A 3D-CFD-heattransfer-based model for the microbial inactivation of pasteurized food products. Innovative Food Science and Emerging Technologies 54: 172–181.
Awuah GB, Ramaswany HS and Economides A, 2007. Thermal processing and quality: Principal and overview. Chemical Enineering and Processing 46: 587–602.
Badin EE, Augusto PED, Quevedo‐Leon RA, Ibarz A, Ribotta PD and Lespinard AR, 2023. Raspberry pulp pasteurization: Computational fluid dynamics modeling and experimental validation of color and bioactive compound retention. Journal of Food Process Engineering 46(1): e14168.
Chemists AOAC, 1984. Standard official methods of analysis of the association of analytical chemists. (14th ed.).
Creed PG and James SJ, 2006. Heat transfer during the freezing of liver in a plate freezer. Journal of Food Science 50(2): 285–288.
Datta AK and Texeira AA, 1988. Numerically predicted transient temperature and velocity profiles during natural convection heating of canned liquid foods. Journal of Food Science 53(1): 191–195.
Dimou A, Panagou E, Stoforos NG and Yanniotis S, 2013. Analysis of thermal processing of table olives using computational fluid dynamics. Journal of Food Science 78(11): 1695–1703.
Ghani AGA and Farid M, 2006. Using the computational fluid dynamics to analyze the thermal sterilization of solid–liquid food mixture in cans. Innovative Food Science and Emerging Technologies 7(1–2): 55–61.
Ghani AGA, Farid MM and Chen XD, 2002. Numerical simulation of transient temperature and velocity profiles in a horizontal can during sterilization using computational fluid dynamics. Journal of Food Engineering 51:77-83.
Ghani, AGA, Farid MM and Chen XD, 2002a. Theoretical and experimental investigation of the thermal inactivation of Bacillus stearothermophyllus in food pouches. Journal of Food Engineering 51:221–228.
Ghani AGA, Farid M, Chen XD and Richards P, 1999. An investigation of deactivation of bacteria in a canned liquid food duering sterilization using computational fluid dynamics(CFD). Journal of Food Engineering 42: 207–214.
Guo WPS, Gharibzahedi SMT, Guo Y and Wang Y, 2020. Effects of temperature and fluid velocity on beer pasteurization in open and closed loop heating systems: numerical modeling and simulation. International Journal of Food Engineering 16(7).
Hamdami N, Monteau J.-Y and Bail AL, 2004. Thermophysical properties evolution of French partly baked bread during freezing. Food Research International 37(7): 703–713.
Jahanbakhshian N and Hamdami N, 2021. Numerical simulation of heat and mass transfer during heating and cooling parts of canned-green-olive pasteurization. Journal of Food Process Engineering 44(12): 1–12.
Khakbaz Heshmati M, Shahedi M, Hamdami N, Hejazi MA, Motalebi AA and Nasirpour A, 2014. Mathematical Modeling of Heat Transfer and Sterilizing Value Evaluation during Caviar Pasteurization. Journal of Agricultural Science and Technology 16(4): 827-839
Kumar A, Bhattacharya M and Blaylock J, 1990. Numerical simulation of natural convection heating of canned thick viscous liquid food products. Journal of Food Science 55(5): 1403–1411.
Mahesh NV and Kannan A, 2006. CFD studies on natural convective heating of canned food in conical and cylindrical containers. Journal of Food Engineering 77: 1024–1036.
Mohsenin NN, 1980. Thermal properties of foods and agricultural materials. CRC Press,
Plazl I, Lanker M and Koloini T, 2006. modeling of temperature distributions in canned tomato based dip during industrial pasteurization. Journal of Food Engineering 75: 400–406.
Rabiey L, Flick D and Duquenoy A, 2007. 3D simulations of heat transfer and liquid flow during sterilization of large particles in a cylindrical vertical can. Journal of Foode Engineering 82(4): 409-417. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 338 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 259 |