مدل سازی انتقال حرارت در کنسرو حاوی عصاره مالت در بسته بندی نیمه‌سخت بر پایه آلومینیوم

نشریه پژوهشهای علوم و صنایع غذایی ایران

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 16 اسفند 1401   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی فارسی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/ifstrj.2023.78801.1205

نویسندگان

نیره قلی پور شهرکی¹؛ نفیسه زمین دار^{* 2}؛ سعیده حمیدی³

¹گروه علوم و صنایع غذایی، واحد شهرکرد، دانشگاه آزاد اسلامی، شهرکرد، ایران.

²گروه علوم و صنایع غذایی- دانشگاه آزاد اسلامی اصفهان (خوراسگان)- اصفهان -ایران

³گروه علوم و صنایع غذایی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد اصفهان (خوراسگان)، اصفهان، ایران.

چکیده

در این پژوهش مدل عددی انتقال حرارت در کنسرو عصاره مالت با بریکس 60 در بسته بندی آلومینیومی نیمه سخت با نرم افزار فلوئنت توسعه داده شد. شکل هندسی کنسرو حاوی نمونه، توسط نرم‌افزار گمبیت رسم و شبکه‌بندی مناسب با فاصله گره‌هایcm 1/0 و cm2/0 اعمال ‌شد. سپس انتقال حرارت درون کنسرو در طول فرآیند حرارتی با استفاده از نرم‌افزار فلوئنت شبیه‌سازی شد. پروفیل‌های دمایی فرآیند حرارتی، شکل و محل ناحیه کند حرارتی در کنسرو نمونه بررسی شد. همچنین تاثیر وجود سرفضا (فضای خالی بالای ظرف) بر انتقال حرارت مورد بررسی قرار گرفت. شبکه-بندی مناسب برای شبیه‌سازی، شبکه‌ با فاصله گره‌های cm2/0 بود. نتایج شبیه‌سازی نشان داد که محل ناحیه کند حرارتی در کنسرو عصاره مالت دارای سرفضا در پایان مرحله حرارت‌دهی در محدوده cm27/3->Z>37/3- ، cm3/0>Y>1- ، cm8/0>X>02/0- و در مدل فاقد سرفضا در پایان مرحله حرارت‌دهی در محدوده cm05/3->Z>46/3- ، cm48/0> Y>44/3- ، cm76/3>X>58/3- است. بین دماهای پیش‌بینی شده و دماهای حاصل از تکرارهای آزمایشگاهی در سطح احتمال 1% تفاوت معنی‌دار مشاهده نشد. پروفیل‌های دمایی حاصل از شبیه‌سازی در حالت‌های دارا و فاقد سرفضا در مراحل مختلف فرآیند حرارتی دارای مشابهت قابل قبولی بودند.

کلیدواژه‌ها

بسته بندی آلومینیومی نیمه انعطاف پذیر؛ دینامیک سیالات محاسباتی؛ عصاره مالت؛ ناحیه کند حرارتی

مراجع