基于COMSOL Multiphysics模型的瓶装液态食品巴氏灭菌过程的数值模拟研究

• 作者: 刘东红 周建伟 王亮 袁剑
• 来源期刊: 中国食品学报
• 关键词: 巴氏灭菌 COMSOL Multiphysics 数值模拟
• 年，卷（期）: 2015,（9）
• 所属期刊栏目: 应用技术
• 页码范围: 158-164
• 语种: 中文
• DOI: 10.16429/j.1009-7848.2015.09.021

摘要

以0.3％ CMC溶液为研究对象,基于COMSOL Muhiphysics软件建立二维传热模型模拟瓶装液态食品的巴氏灭菌过程.采用无线温度传感器对巴氏灭菌过程中瓶内温度的变化进行验证,发现模型预测的温度变化很好地拟合了所测温度的变化.在此基础上,用COMSOL Multiphysics软件模拟玻璃瓶内的温度分布、速度分布及致死率值.结果:玻璃瓶装液态食品巴氏灭菌过程中存在明显的自然对流现象,最慢加热区(SHZ)在受热过程中逐渐下移,最终位于距离瓶底部0.98 cm处.瓶中液体在加热开始时流动速度最快,达12.89 mm/s,随后逐渐减小,加热1800s后降为0.314 mm/s.杀菌结束后最低温度点与杀菌值最小点不在同一处,两点的致死率值变化差异很小.整个玻璃瓶内的最大、最小致死率值相差10.5 min,表明杀菌过程可能存在某些部位杀菌不足,而某些部位过杀菌的现象.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王亮	浙江大学生物系统工程与食品科学学院	38	278	9.0	15.0
2	刘东红	浙江大学生物系统工程与食品科学学院	154	1731	23.0	31.0
6	周建伟	浙江大学生物系统工程与食品科学学院	37	329	9.0	17.0
10	袁剑		4	29	3.0	4.0