苹果冷藏过程催熟气体的散发规律及通风策略研究

发布时间：2024-01-29 23:59

　　苹果属于典型的呼吸跃变型水果,在采后冷藏过程中,其呼吸强度会突然上升形成呼吸高峰,而后下降直至苹果衰老腐败,最终将丧失营养价值变得不可食用。呼吸高峰的出现是环境中催熟气体乙烯浓度急剧增多的结果,也是苹果从成熟转向衰老的标志。因此,若要提高苹果贮藏质量,就需降低采后呼吸强度、减缓呼吸作用,推迟呼吸高峰出现的时期。影响苹果采后呼吸作用的环境因素有贮藏环境温度、相对湿度、O2、CO2及乙烯气体浓度。本文基于苹果保鲜机理及苹果呼吸作用影响因素的研究现状,采用实验与数值模拟相结合的方法,研究苹果冷藏库内由于呼吸作用引起的气体组分浓度变化规律,进而提出通风换气调控策略。本文首先建立苹果冷藏气体组分扩散数值模型,模拟研究贮藏期内O2、CO2及乙烯的时空变化现象。接着采用气相色谱分析方法实验研究苹果呼吸强度、乙烯释放速率与贮藏环境中乙烯浓度的变化规律,并将乙烯浓度的实验值与模拟值相比较,验证数值模型的可靠性。最后根据乙烯高峰出现的时间,确定通风换气方式,以降低环境中乙烯浓度,对比研究了冷风机的启停对库内乙烯浓度排除效果与温度稳定性的影响。主要工作及研究结果如下:(1)以12L苹果冷藏箱为研究对象,建立...

【文章页数】：78 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国内外冷库热湿环境研究现状
        1.2.2 国内外冷库O₂、CO₂浓度研究现状
        1.2.3 国内外乙烯与苹果生理特性研究现状
    1.3 研究方法
    1.4 研究内容
2 苹果冷藏气体组分扩散数值模型建立
    2.1 苹果冷藏保鲜机理
    2.2 苹果冷藏气体组分扩散数值模型
        2.2.1 几何模型
        2.2.2 控制方程
        2.2.3 边界条件和初始条件
        2.2.4 模型与算法设置
    2.3 计算模型的离散与求解
        2.3.1 计算模型的离散
        2.3.2 网格无关性验证
    2.4 本章小结
3 苹果呼吸作用实验研究
    3.1 实验目的与实验方案
        3.1.1 实验目的
        3.1.2 实验方案
    3.2 材料与设备
        3.2.1 实验材料
        3.2.2 测试仪器与设备
    3.3 测试方法
        3.3.1 乙烯浓度测试方法
        3.3.2 CO₂浓度测试方法
    3.4 苹果呼吸作用实验结果
        3.4.1 呼吸强度
        3.4.2 乙烯释放速率
    3.5 本章小结
4 模型验证-利用模型研究结果分析
    4.1 数值模型验证与误差分析
        4.1.1 实验数据分析
        4.1.2 数值模型验证
        4.1.3 误差分析
    4.2 组分浓度时间变化规律
    4.3 组分浓度空间分布特性
    4.4 本章小结
5 冷库通风模型与通风策略
    5.1 冷库通风模型建立
        5.1.1 几何模型
        5.1.2 边界条件和初始条件
        5.1.3 模型设置
    5.2 冷风机启停对库内乙烯浓度影响
    5.3 冷风机启停对库内温度稳定性影响
    5.4 本章小结
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
作者在读期间研究成果
附录1
附录2
致谢



本文编号：3889095