مدل‌سازی انتقال حرارت در کنسرو حاوی عصاره مالت در بسته‌بندی نیمه‌سخت بر پایه آلومینیوم

نویسندگان

1 گروه علوم و صنایع غذایی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد اصفهان (خوراسگان)، اصفهان، ایران

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

3 گروه علوم و صنایع غذایی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد اصفهان (خوراسگان)، اصفهان، ایران

doi
10.22067/ifstrj.2023.78801.1205
چکیده

در این پژوهش مدل عددی انتقال حرارت در کنسرو عصاره مالت با بریکس 60 در بسته‌بندی آلومینیومی نیمه‌سخت با نرم‌افزار 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 تأثیر وجود سرفضا (فضای خالی بالای ظرف) بر انتقال حرارت مورد بررسی قرار گرفت. شبکه­بندی 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.