秋葵CA贮藏保鲜实验及其研究
作者单位:哈尔滨商业大学
学位级别:硕士
导师姓名:李杰;杜丽丽
授予年度:2022年
学科分类:0832[工学-食品科学与工程(可授工学、农学学位)] 08[工学] 083203[工学-农产品加工及贮藏工程]
摘 要:秋葵,素有蔬菜之王之称,是餐桌上的一道健康养生美食。但秋葵表皮易擦伤,在贮存和运输中难免挤压,果实又易老化、黄化,采后贮藏和销售环节中技术和设备相对落后,使得秋葵保鲜问题备受关注。本文通过理论分析、模型拟合和实验研究相结合的方法,以秋葵为研究对象,致力于低温CA(人工控制气调贮藏,Controlled Atmosphere Storage,简称CA)保鲜的相关研究,为秋葵低温CA保鲜事业的开拓提供科学的可能性。完备人工控制气调贮藏有两个阶段,首要面临的环节是采后及时预冷至果实适宜的温度,这可为贮藏环节节约能耗。本文先将采后新鲜秋葵冷库预冷至5℃,以作后续CA备用。将秋葵的降温过程加以监测,随时间记录温降轨迹。本文构建秋葵的组织分层传热几何模型,对CA环节的传热传质现象进行分类归纳与数学分析;并确定了秋葵各层生理组织结构的参数。进一步地,利用ICEM对秋葵进行建模和网格划分,建立基于冷库预冷的秋葵组织分层传热模型。并用FLUENT模拟预冷环节的热量传递过程,研究流体与果荚表皮的对流传热、果荚内的导热和秋葵各层间的热量传递问题。发现秋葵内层温度与外层温度存在异步性,相较于果荚层的温度,秋葵中心层、营养层温度存在一定延迟;说明果实内部组织各层热物性参数会对热量传递规律带来一定影响。由于秋葵的形状特点,温降过程的主要传递方向为秋葵轴向方向,所以预冷介质流动方向与轴向方向平行时,秋葵的降温效率高。通过秋葵CA气调贮藏实验,本文探究适合秋葵的贮藏温度和气体配比。综合评定得出5±0.5℃、90~95%RH复合5%O2+15%CO2的贮藏环境适宜秋葵贮藏。同时,对秋葵CA贮藏摆放形式也进行了实验探究,认为从不同指标角度去衡量两种摆放方式,两种摆放方式各显优势,应因地制宜加以使用。对低温CA贮藏后的秋葵进行模拟销售环境实验,分析失重率、销售寿命和感官三个指标,得出CA保鲜可有效延长出库秋葵销售天数的结论,果实新鲜度可保持4~5d。