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冻豆腐的冷冻工艺及冷冻数学模型的研究

徐丽涵

   近年来,大豆及豆制品的营养价值越来越受到国内外专家的重视和认可,特别是以豆腐为代表的中国传统豆制品对人体保健功效吸引了世界各国食品营养学家的目光。冻豆腐作为具有悠久历史的传统大豆食品,不仅较豆腐容易保藏和运输,而且在冷冻过程中大豆蛋白发生了冻结变性,使得冻豆腐形成海绵状多孔网络结构,易于入味。但国内的冻豆腐生产还仅限于家庭自制或小作坊生产,不仅卫生状况槽糕,而且工艺和品质都不佳。 针对上述问题,本文着重研究了冻豆腐冷冻过程的生产工艺,并建立了冷冻过程的数学模型。具体工作有: ①进行了四组单因素实验和一组正交实验,得出了冻豆腐的最佳冷冻工艺为:在-10℃的条件下冷冻3h,然后在-3℃下熟化21天。且综合考虑弹性和孔径结构,冻豆腐冷冻温度需控制在-10℃~-15℃范围内。 ②正交实验数据表明,对冻豆腐品质影响最大的因素是熟化时间,其次为熟化温度,再次为冷冻温度,而冷冻时间对品质的影响很小。 ③用TMS-2000 Food Texture Analyzer检测显示,冻豆腐的弹性随着熟化温度的降低而降低,并随着熟化时间的延长而增加。 ④对冻豆腐冷冻过程做了理论分析,采用有限差分法,运用计算机编程工具Visual Basic建立了冻豆腐三维冷冻模型,进行数值模拟计算。直观地描述出冷冻过程中冻豆腐内各个位置的温度随时间的变化,并准确的得出冻结完成的时间。 ⑤通过验证实验证明了数学模型的可靠性,且用最小二乘法确定了实验条件下的冻豆腐表面的对流传热系数h(J/m~2·K)。 ⑥运用建立的冷冻数学模型,分析了风速、冻豆腐尺寸大小、冷冻温度等因素对冻结完成时间的影响。而且进一步预测了更多不同冷冻条件下的冻结情况,从而有利于指导进一步的规模化大生产及降低能耗。……   
[关键词]:冻豆腐;冷冻工艺;豆制品;数学模型
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:浙江大学2006年