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2、品冷链物流运作中食品加工，设备的选择等环节中的重要作用。 关键词 食品冷链物流 传热学理论近年来，随着人们生活水平的不断提高，食品安全越来越受到广大消费者的重视，食品冷链物流就是为确保易腐食品的加工、运输和销售而建立起来的一项系统工程，从原料的采摘、捕、收购等环节、生产、加工、运输、贮藏、销售流通的整个过程中，始终保持合适的低温条件，以保证食品的质量，减少损耗。在食品的冷链物流过程中，始终伴随着热量的传递现象，本文将讨论传热学的基本理论在食品冷链物流过程中的应用。一、传热学的概念传热学是研究在温差作用下的热量传递规律的一门学科，热量传递可以通过三种不同的方式进行，即热传导、对流换热和辐射换热，
3、三种传热方式遵循着各自不同的基本定律。在传热过程中，为提高热能利用的经济性而采取的增强或削弱传热的种种措施，都来源于对三种基本传热方式基本规律的研究。在食品生产和运输过程中，传热问题通常可分为两类：一类是要求设备传热性能良好，以达到挖掘传热设备的潜力或缩小传热设备的尺寸，并完成所有要求的传热任务的目的；另一类是减少或抑制热量的传递，以达到节约能量，维持操作稳定，改善操作人员的劳动条件等目的。二、食品冷藏链的组成食品冷藏链是指易腐食品在生产、贮藏、运输、销售直至消费前的各个环节中始终处于规定的低温环境下，以保证食品质量，减少食品损耗的一项系统工程。按食品从加工到消费所经过的时间顺序分类，食品冷藏
4、链由冷冻加工、冷冻贮藏、冷藏运输和冷冻销售四个方面构成。冷冻加工包括肉类、鱼类的冷却与冻结，果蔬的预冷与速冻，各种冷冻食品的加工等，主要涉及冷却与冻结装置；冷冻贮藏包括食品的冷藏和冻藏，主要涉及各类冷藏库、冷藏柜、冻结柜及家用冰箱等；冷藏运输包括食品的中、长途运输及短途送货等，主要涉及铁路冷藏车、冷藏汽车、冷藏船、冷藏集装箱等低温运输工具。冷冻销售包括冷冻食品的批发及零售等，由生产厂家、批发商和零售商共同完成。按食品冷藏链中各环节的装置分类，可分为固定的装置和流动的装置。固定的装置包括冷藏库、冷藏柜、家用冰箱、超市冷藏陈列柜等。冷藏库主要完成食品的收集、加工、贮藏及分配；冷藏柜和冷藏陈列柜主要
5、完成供机关团体的食堂及食品零售用；家用冰箱主要是为冷冻食品的家庭供应所用；流动的装置包括铁路冷藏车、冷藏汽车、冷藏船和冷藏集装箱等。三、传热学理论在食品冷链物流中的应用1.食品热性质参数在食品冷链物流中的重要作用食品的热性质参数包括比热容、热导率和热扩散系数等。比热容是单位质量产品在不改变状态情况下,温度改变一个单位所获得或失去的热量。食品比热容受到食品的组成、水分含量、温度和压强等多方面的影响。食品的热导率是一个用于计算传热速率的重要性质。热导率的定量表达是,单位时间内,传导通过单位厚度食品材料的热量。食品热导率不仅和食品材料的组分、颗粒大小等因素有关,还与材料的均匀性有关。食品的热扩散系数
6、是一个与热导率、密度和比热容相关的比值，反映了材料在传热过程中温度的传递速率。在进行食品加工过程或运输加工设备设计时,我们就需要了解食品和设备材料的比热容、热导率和热扩散系数等热性质参数。2.传热模型在食品冷链物流中的应用在食品冷链物流过程中，伴随着导热、对流和热辐射三种传递热量的方式。例如，蔬菜、水果在其贮藏、加工、运输过程中均伴随热量的交换和传递，对这些加工工艺及其设备的设计，都需了解热传递过程中的热流量以及食品各处各时刻的温度分布，这些问题的解决就需要应用定量的手段给以解决。传热模型就是通过大量实验总结的规律，建立合理的物理模型和数学模型，然后利用数学分析方法进行求解，对难以利用解析法求
7、解的问题，可以用数值求解方法和电阻计算机进行求解。3.食品冷链物流中的稳态传热情况在食品冷链物流过程中，对于传热问题，通常要考虑稳态和非稳态条件。稳态条件传热意味着物体内部的温度场分布不随时间而变，但物体内部不同部位温度可以不同。在非稳态条件下，温度同时随位置和时间而变。比如，在食品贮藏冷库中，冷库墙内壁温度由制冷作用维持在6，而墙外温度日夜都在变化。假定一天中有几个小时的温度维持在20不变，那么，在此时间段内热量从墙外传入冷库的条件就是稳态条件。墙截面上任何位置的温度将维持不变，但这一点的温度与墙内传热方向上其他位置的温度是不同的。虽然真正的稳态条件很少见，但它们的数学分析却很容易，因此，在
8、大多数情况下，我们总是用稳态条件来对给定问题进行分析，以获得有用的设备和加工过程设计的信息。4.食品冷链物流中的非稳态传热情况非稳态传热是温度随位置和时间而变的加热或冷却过程。在稳态传热中，温度只与位置有关。但是，当食品在冷却和热加工中，整个过程可以发生在非稳态时期，因此非稳态期是食品物流过程中的重要时间段，这类过程设计必须对温度随时间变化的非稳态期加以分析。比如，在上述的冷库中，如果墙外的温度是变化的，例如增加到30左右，那么，通过墙的传热是非稳态的，因为此时墙内的温度将随时间和位置而发生变化。这时，就需要建立非稳态的传热计算模型来进行分析。参考文献:1华泽钊 李云飞 刘宝林:食品冷冻冷藏原
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