真空冷却过程中传热传质机理研究

项目名称

应用领域

联系人

金听祥

电话

0371-63556785

E-mail

txjin@126.com

技术来源

自主研发

专利情况

冷冻冷藏

真空冷却的基本原理是将被冷却的产品放在真空室内，通过真空泵抽真空，造成一个低压环境，使产品内部的水分得以蒸发，由于水分的蒸发吸热导致产品温度下降，产品的温度一般在在0～10℃。本项目针对真空冷却，建立了熟肉真空冷却过程中传热传质的数学模型，并对真空冷却过程中传热传质的数学模型进行了验证，此模型能够预测真空冷却过程中产品温度、压力和水分含量分布。

1)预测真空冷却过程中产品的温度、压力和水份含量分布。通过对真空冷却过程水分迁移的动力进行了详细阐述和理论分析，在传热传质定律的基础上，建立了真空冷却过程水分迁移的数学模型，并利用透射电子显微镜分析了水分迁移对熟肉结构的影响。

2）研究压降对冷却速率的影响。对真空冷却系统的压降过程进行了理论分析，研究了真空室有效容积和真空泵抽速对真空冷却速率的影响，并对真空室内的压力和冷阱内的温度对真空冷却速率的影响进行了实验研究。结果发现：真空冷却过程中真空室有效容积越小，真空泵抽速越高时真空冷却速率也越高，相应的真空冷却时间就会缩短，为应用提供基础。

真空冷却是一种快速冷却的方法，它是食品冷冻冷藏，已经被应用到莴苣、蘑菇、切花等园艺产品的预冷，近几年来，它又被应用到肉类及其肉制品的预冷。

该成果被推广应用到农产品上：企业农产品未经预冷处理使产后损耗多在20%左右，该种植企业可以预冷后进行冷藏的农产品有10万吨。采用真空冷却进行预冷冷藏后，可以延长产品的货架期和新鲜度，使得产品每吨增值500～800元，则相当于增加产值5000～8000万元。

投资规模在十万元至五十万元之间，要根据具体配置要求来定。

本项研究已开发完毕。

技术转让

已通过河南省科技成果鉴定，豫科鉴委字[2012]第100号，国内领先，在一些企业已经应用。