Journal of Food Process Engineering

Độ dẫn điện của ba mẫu rau củ và hai mẫu thịt đã được xác định bằng cách cho chúng tiếp xúc với nguồn điện áp không đổi trong thiết bị đun nóng điện trở tĩnh. Độ dẫn điện của các mẫu rau củ đã gia tăng khi chúng được ngâm trong dung dịch muối, trong khi việc ngâm trong nước dẫn đến giảm độ dẫn điện do hiện tượng rửa trôi các ion điện phân. Độ dẫn điện trong điều kiện đun nóng điện trở tăng theo đường thẳng với nhiệt độ. Khi cường độ điện trường giảm, đường cong độ dẫn điện-nhiệt độ dần dần trở nên phi tuyến và trong điều kiện đun nóng thông thường, một sự chuyển tiếp sắc nét đã được quan sát.

Đã phát triển một thiết bị để xác định độ dẫn điện của thực phẩm dưới điều kiện gia nhiệt ohmic hoặc gia nhiệt thông thường. Các loại nước cam và nước sốt cà chua (huyết thanh và các chất rắn khác nhau) đã được thử nghiệm trong thiết bị. Độ dẫn điện của các loại nước ép tăng lên theo nhiệt độ và giảm đi với nội dung chất rắn. Sự phụ thuộc của độ dẫn điện vào nhiệt độ là tuyến tính, cả khi gia nhiệt thông thường và gia nhiệt ohmic. Các thí nghiệm về sự lơ lửng của các chất rắn nước ép cà rốt và các hạt polystyrene trong dung dịch natri phosphate cho thấy độ dẫn điện của dung dịch tăng lên khi kích thước hạt giảm.

Thép carbon trung bình ASTM A-36, đồng 110, nhôm 3003-H14, polyvinyl clorua (PVC) loại 1 và phiếu thép không gỉ 304 đã được ngâm trong nước điện giải (EO), nước clo, nước EO đã được biến đổi và nước đã khử ion trong thời gian 8 ngày, và các tính chất của những loại nước này cùng với trọng lượng và độ nhám bề mặt của các phiếu đã được theo dõi. Nước EO đã làm tăng đáng kể (P < 0.05) độ nhám bề mặt của thép carbon, nhôm và đồng theo thời gian; tuy nhiên, nước clo, nước EO đã được biến đổi và nước đã khử ion chỉ gây ra những thay đổi tối thiểu trên các vật liệu này. Bất kể loại nước xử lý nào được sử dụng, độ nhám bề mặt của thép không gỉ và PVC hầu như vẫn không thay đổi. Thép carbon, đồng, nhôm và thép không gỉ có độ chống ăn mòn tốt, khá, tốt và xuất sắc trong nước EO, tương ứng. Nước clo và nước EO đã được biến đổi có tác động ăn mòn thấp hơn nhiều so với nước EO trên tất cả các vật liệu đã thử nghiệm.

Đun nóng bằng điện trở là quá trình dựa trên việc dẫn điện qua một sản phẩm thực phẩm mà đóng vai trò như một điện trở. Trong nghiên cứu này, các tinh chất táo và anh đào chua với nồng độ rắn hòa tan từ 20–60% đã được đun nóng bằng điện trở bằng cách áp dụng năm gradient điện áp khác nhau (20–60 V/cm). Các mối quan hệ dẫn điện theo nhiệt độ, gradient điện áp và nồng độ đã được xác định. Quan sát cho thấy rằng độ dẫn điện của nước ép táo và nước ép anh đào chua bị ảnh hưởng đáng kể bởi nhiệt độ và nồng độ (P < 0.05). Các hệ số hiệu suất của hệ thống đun nóng bằng điện trở (SPCs) được xác định bằng cách sử dụng năng lượng cung cấp cho hệ thống và được hấp thụ bởi mẫu nước ép. Các SPCs nằm trong khoảng từ 0.47–0.92. Phương trình dẫn nhiệt trạng thái không ổn định cho điện trở nội không đáng kể đã được giải bằng cách sử dụng thuật toán sai phân hữu hạn với một thuật ngữ sinh nhiệt ohmic. Kết quả của mô hình toán học xem xét các hệ số hiệu suất hệ thống được so sánh với kết quả thực nghiệm. Dự đoán từ mô hình toán học bằng cách sử dụng các phương trình độ dẫn điện thu được cho thấy rất chính xác.

Ánh sáng cực tím (UV) đã được sử dụng thành công trong nhiều năm để tiệt trùng nước và gần đây đã được phê duyệt như một phương pháp chiếu xạ chấp nhận được cho quá trình chế biến nước trái cây. Mặc dù có nhiều thông tin về hiệu quả của quy trình UV trong việc xử lý nước, nhưng dữ liệu về hiệu quả của nó trong các hệ thống thực phẩm lỏng vẫn còn hạn chế. Mục tiêu của nghiên cứu này là xác định các hiệu ứng của tính chất nước ép táo lên sự vô hiệu hóa UV của Escherichia coli K12 và sự phụ thuộc lẫn nhau giữa cường độ và thời gian đối với hiệu quả của ánh sáng UV. Kết quả cho thấy rằng độ hấp thụ (A) và chất rắn lơ lửng (SS) đã ảnh hưởng đến sự vô hiệu hóa UV, trong khi pH và chất rắn hòa tan thì không. Về sự phụ thuộc lẫn nhau giữa cường độ và thời gian, mức cường độ chỉ có thể thay đổi mà không làm giảm hiệu quả trong một khoảng giới hạn nhất định của các mức cường độ và liều lượng. Điều này có nghĩa là phạm vi cường độ của thiết bị UV thực tế phải được xem xét trong việc xác định các tham số quy trình.

Chế phẩm enzyme Pectinex Smash XXL đã được sử dụng để nghiền nhuyễn bã cà rốt, và ảnh hưởng của điều trị bã enzym (EMT), ép, ly tâm, đồng nhất, khử khí, tiệt trùng và lưu trữ đến nước cà rốt đã được nghiên cứu. So với mẫu đối chứng, sự gia tăng sản lượng nước, tổng chất rắn hoà tan (TSS) và carotenoid trong nước cà rốt lần lượt gần 20%, 1% và 26 mg/kg sau EMT. EMT cũng đã làm tăng các tham số màu CIE L*, a* và C* trong nước cà rốt. Tuy nhiên, nó đã làm giảm đáng kể độ nhớt từ 2.54 xuống 2.09 mPa·s. Việc ly tâm đã dẫn đến sự giảm đáng kể độ đục từ 240.33 xuống 187.33 NTU và sự gia tăng đáng kể các tham số màu trong nước cà rốt. Sau khi đồng nhất, độ đục và carotenoid trong nước cà rốt đã giảm đáng kể từ 187.33 xuống 161.67 NTU và từ 61.87 xuống 58.76 mg/kg, tương ứng. Độ đục và carotenoid trong nước cà rốt giảm trong quá trình lưu trữ, và tất cả các tham số màu có mối quan hệ gần gũi hơn với nhiệt độ và thời gian lưu trữ; nhiệt độ lưu trữ cao hơn và thời gian lưu trữ lâu hơn đã gây ra sự mất màu lớn hơn.

Bám bẩn là một vấn đề phổ biến trong toàn ngành thực phẩm trong quá trình xử lý nhiệt bằng cách sử dụng các thiết bị trao đổi nhiệt. Nó ảnh hưởng trực tiếp đến chi phí năng lượng trong hoạt động và bảo trì, dẫn đến tổn thất sản xuất cùng với việc tiêu tốn năng lượng và nước do yêu cầu vệ sinh lặp đi lặp lại, tức là, mỗi 5–10 giờ trong ngành thực phẩm lỏng. Đã có một lượng công việc đáng kể về việc mô hình hóa quá trình bám bẩn cũng như hiệu suất động lực học và nhiệt động học của các thiết bị trao đổi nhiệt. Có nhiều kiểu động học bám bẩn khác nhau tùy thuộc vào thành phần thực phẩm, loại thiết bị trao đổi nhiệt và điều kiện vận hành. Thông tin hiện có về các mô hình bám bẩn được tóm tắt dựa trên các cơ chế bám bẩn, hiệu suất động lực học của các thiết bị trao đổi nhiệt và động học bám bẩn tích hợp. Bài tổng hợp này cung cấp cơ sở để phát triển tầm nhìn cho các nghiên cứu tiếp theo nhằm hiểu, định lượng và giảm thiểu bám bẩn của vật liệu thực phẩm trong các thiết bị trao đổi nhiệt.

Tính chất điện môi của tôm (Penaeus sp.) đã được đo ở các tần số từ 0,3 đến 3 GHz trong khoảng nhiệt độ từ ‐25 đến 70°C bằng cách sử dụng máy phân tích mạng. Mối quan hệ giữa các tính chất điện môi và nhiệt độ đã được xác định tại 915 MHz và 2450 MHz. Dưới điểm đóng băng, hằng số điện môi (ɛ′) và hệ số tổn hao điện môi (ɛ″) tăng nhanh khi nhiệt độ tăng do tỷ lệ nước đông lạnh trong tôm giảm. Ở trên điểm đóng băng, hằng số điện môi (ɛ′) giảm khi tần số và nhiệt độ tăng tại cả hai tần số. Hệ số tổn hao điện môi (ɛ″) không thay đổi đáng kể với nhiệt độ. Các mối quan hệ giữa độ sâu thâm nhập và nhiệt độ tại cả hai tần số đã được đánh giá từ dữ liệu thực nghiệm.