第四章食品傳熱學(xué)基礎(chǔ)第一頁，共十五頁，編輯于2023年，星期五一、食品冷卻的傳熱方式冷卻和冷藏是食品保鮮的常用方法之一。冷卻是冷藏的必要前處理，是一個短時的換熱降溫過程。第二頁，共十五頁，編輯于2023年，星期五1、冷卻和凍結(jié)的主要區(qū)別：（1）冷卻的最終溫度在冰點以上；（2）冷藏是冷卻后的食品在冷藏溫度（常在0OC以上）下保持食品不變質(zhì)的一個儲藏方法。第三頁，共十五頁，編輯于2023年，星期五2、果蔬食品和動物性食品的冷藏（1）果蔬食品的冷藏，應(yīng)該使其生命的代謝過程盡量緩慢進行，延遲其成熟期的到來，保持其新鮮度。（2）動物性食品的冷藏，應(yīng)該降低食品中微生物的繁殖能力和自身的生化反應(yīng)速率，可作為暫時儲藏或作為凍結(jié)與凍藏的前處理。第四頁，共十五頁，編輯于2023年，星期五一、傳熱基本方式食品冷卻中采用的基本傳熱方式：導(dǎo)熱、對流和熱輻射。實際生產(chǎn)中，大多數(shù)是以一種為主、其他為輔的傳熱方式。第五頁，共十五頁，編輯于2023年，星期五1、導(dǎo)熱（1）定義：物體各部分之間不發(fā)生相對位移時，依靠分子、原子以及自由電子等微觀粒子的熱運動而產(chǎn)生的熱量傳遞。（熱傳導(dǎo)）導(dǎo)熱是溫度不同的各部分物質(zhì)由于直接接觸而傳遞熱能的過程?！?dǎo)熱遵循傅里葉定律，它確定了熱傳導(dǎo)所傳遞的熱量與溫度分布不均勻之間的聯(lián)系。第六頁，共十五頁，編輯于2023年，星期五（2）導(dǎo)熱主要發(fā)生在食品的內(nèi)部、包裝材料以及用固體材料作為冷卻介質(zhì)的冷加工中。冷卻降溫有由表及里形成溫度梯度。第七頁，共十五頁，編輯于2023年，星期五2、對流（1）定義：由于流體的宏觀運動，從而流體各部分之間發(fā)生相對位移、冷熱流體相互滲混所引起的熱量傳遞過程。（2）對流換熱：對流僅能發(fā)生在流體中，必然伴隨導(dǎo)熱現(xiàn)象，流體中的換熱通常是由對流和傳導(dǎo)的相互作用引起的。第八頁，共十五頁，編輯于2023年，星期五3、熱輻射輻射：物體通過電磁波來傳遞能量的方式。熱輻射：由于熱的原因而發(fā)出輻射能的現(xiàn)象。輻射換熱:自然界中各個物體都發(fā)出熱輻射，同時又吸收其他物體發(fā)出的熱輻射，這種輻射和吸收的綜合過程稱為輻射換熱。第九頁，共十五頁，編輯于2023年，星期五3、熱輻射熱輻射主要發(fā)生在僅有自然對流或流速較小的的冷加工和冷藏中。第十頁，共十五頁，編輯于2023年，星期五4、食品冷卻計算中常用的兩個準(zhǔn)則數(shù)（1）畢渥數(shù)Bi畢渥數(shù)反映食品非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱溫度場的變化與食品內(nèi)部導(dǎo)熱熱阻的關(guān)系。當(dāng)食品表面突然冷卻時，食品內(nèi)部的溫度變化取決于兩個因素：一是食品表面與周圍環(huán)境的換熱條件，換熱條件越劇烈，熱量進入食品表面越迅速；二是食品內(nèi)部的導(dǎo)熱條件，食品內(nèi)部導(dǎo)熱熱阻越小，為傳遞一定的熱量所需要的溫度梯度也越小。食品冷卻中，哪一個因素對換熱影響大，用畢渥數(shù)衡量。第十一頁，共十五頁，編輯于2023年，星期五4、食品冷卻計算中常用的兩個準(zhǔn)則數(shù)（2）傅里葉數(shù)FO：傅里葉數(shù)反映導(dǎo)熱速率與固體中熱能儲備速率之比，用于非穩(wěn)態(tài)傳熱分析。第十二頁，共十五頁，編輯于2023年，星期五二、食品幾何形狀對冷卻速率的影響P16