速冻保鲜过程中冰晶生长形态研究

发布时间：2021-12-22 15:56

　　为了研究速冻保鲜过程中冰晶形成的微观机理,降低冰晶形态对细胞组织结构的破坏程度,以细胞溶液为研究对象,采用五重对称弱各向异性条件相场模型,再现过冷溶体中的冰晶形态演化过程,分析了不同各向异性条件下的冰晶形态演化规律。结果表明:界面动力学各向异性或界面能各向异性单独存在时,优先生长方向[100]和[■]快速发展成冰晶主枝,主枝根部受溶质和热量富集影响形成"缩颈",冰晶整体为五角星状。在界面能各向异性ε_c为0.02时,随着界面动力学各向异性强度的增加,界面能和界面动力学各向异性交互作用,优先生长方向由[100]逐渐向[■]转变,冰晶整体为薄圆冰盘状。 

【文章来源】：食品与发酵科技. 2020,56(05)

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

不同εc条件下的冰晶生长形态

纵坐标网格数为600时不同横坐标网格数位置的无量纲温度和溶质浓度，如图5所示。从温度分布曲线可以看出，在温度曲线左侧，当界面能各向异性?c为0.02且界面动力学各向异性?k取0.01时，在横坐标为331位置温度曲线有最大峰值为0.027；在温度曲线右侧，当界面能各向异性?c为0.02且界面动力学各向异性?k取0.02时，在横坐标为925位置温度曲线有最大峰值为0.029，均对应主枝之间的固液界面前沿，热量富集严重。从溶质浓度曲线可以看出，当界面能各向异性?c取0.02时，在横坐标为369位置富集的溶质浓度达到3.2%；界面动力学各向异性?k取0.02时，在横坐标为762位置富集的溶质浓度达到1.4%。图5 纵坐标网格数为600时不同横坐标网格数位置的溶质浓度和无量纲温度

纵坐标网格数为600时不同横坐标网格数位置的溶质浓度和无量纲温度


本文编号：3546669