多层箱西兰花流态冰预冷包装充冰工艺的数值模拟与优化OA北大核心

流态冰作为一种可泵送、载冷高的新型制冷介质,在果蔬预冷包装领域应用前景广阔,其中箱内冰晶分布的均匀性与冰晶质量是影响果蔬预冷效果的关键因素。该文针对多层箱集装西兰花,采用计算流体动力学模拟分析充冰工艺参数对包装箱内冰晶均匀性与冰晶质量的影响,并进行试验验证,在此基础上结合响应面分析获得优化充冰工艺参数。结果表明,在冰晶体积分数、充冰时间相同的条件下,充冰速度与充冰角度对箱内冰晶均匀性与冰晶质量均有显著影响。快速充冰和大角度倾斜会降低上层箱内的冰晶质量,同时也会降低冰晶分布的均匀性,不利于箱内西兰花预冷和低温贮运;充冰角度、充冰速度、充冰时间三者之间存在协同交互作用,其中充冰角度的影响最大,充冰时间的影响较小;基于响应面分析构建回归方程并确定了西兰花最佳充冰工艺参数为充冰角度19.165°、充冰速度2.447 m/s,研究结果可为基于多层箱装载的果蔬流态冰预冷包装应用提供技术支撑。