水、苹果汁和牛奶的液膜/喷雾真空闪蒸冷却研究

发布时间：2024-03-29 23:06

　　真空冷却技术是一种通过物料自身水分蒸发从而获得冷量的冷却技术,其特点是降温速度快,温度分布均匀,能耗低,近20年已经被广泛研究和应用到叶类蔬菜、熟肉、烘焙食品等固体食品中,然而对液体食品的相关研究和应用较少。目前食品工业中液体食品的冷却方法主要是采用列管换热器或板框式换热器,虽然这些方法冷却效率高,然而能耗大,换热器内容易产生结垢,且冷媒泄漏的风险也大。因此本文将通过液膜真空闪蒸冷却和喷雾真空闪蒸冷却两种冷却方式,分别对水、苹果和牛奶三种液体进行实验研究,从初温、过热度和降压速率三个方面来观察不同工况对液体真空冷却的温度曲线、沸腾过程、粒径变化、失水率、挥发性芳香物质损失情况等的影响,以更好的评估真空冷却技术在液体食品中的应用。得出的结果如下:1.初始温度的越高,液体在液膜真空闪蒸冷却过程中的温度变化率越大,越快达到平衡温度。当过热度ΔT=16℃,初温为20℃,40℃和60℃的纯水分别进行液膜真空闪蒸冷却时,其最大温度变化率分别为0.45℃/s,1.25℃/s和2.4℃/s;纯水分别在200 s,43 s和22 s达到平衡温度;苹果汁和牛奶也有相同的规律。结合高速摄像机所拍摄的图像发现...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1闪蒸过程中最大振幅高度ΔHmax的定义[37]

实验研究发现，闪蒸过程的气泡生长可以分为界面表面张力、水的惯性力和水的粘滞力的影，虽然持续的时间很短，然而其生长速度较大性力较小，此时的气泡主要通过过热的液膜的供间较长，然而生长速率较低。的发展，不少研究学者采用CCD摄像机（Char对液膜闪蒸进行更深入的分析。Saury等....

图1-2通过CCD拍摄的闪蒸的发生与发展过程图片

图1-2通过CCD拍摄的闪蒸的发生与发展过程图片[14]-2CCDpicturesoftheoccurrenceanddevelopmentofflashevap李鲁宁等人[38]针对闪蒸循环系统中的过热度、液膜厚度以及的影响进行了研究。并且通过可视化....

图1-3压力旋流式喷嘴的工作原理

图1-3压力旋流式喷嘴的工作原理[41]Fig1-3workingprincipleofpressureswirlnozzle研究领域中，学者不仅关注研究液膜闪蒸冷却技术，同的研究。]是最早研究闪蒸喷雾的形成机理和雾化特性的研究学液体工质射流破碎和雾化的标准。M....

图1-4本研究技术路线

第一章绪论（4）比较分析不同降压速率的水、苹果汁和牛奶在液膜/喷雾真空闪蒸冷却过程中的影响，通过对工质的温度曲线、最大膨胀高度、失水率、可溶性固形物含量变化和芳香物质的损失情况，揭示不同降压速率对液体食品真空冷却效果的影响。

本文编号：3941440