隨著人類社會的快速發展,人類對于食品用量的需求越來越多,食品種類也越來越多,從的肉類、水果、蔬菜、蛋類到合成加工的牛奶、果汁、碳酸飲料等的儲存、加工、運輸都日益規模化、自動化和產業化。隨之產生的食品保鮮、食品安全問題也越來越重要,科學化的食品管理,已經取代傳統的經驗管理,成為一個重要的研究方向。
為防止食品變質,食品的冷藏、保鮮一直以來都是規模化食品產業的重要研究方向,無論是生產加工,還是運輸、貯藏,食品從源頭到用戶手中的任何流通環節所涉及到的設備的設計計算,都需要考慮到食品的熱傳導。食品的熱傳導過程,是非常復雜的傳熱、傳質過程,其模擬計算都離不開熱物性數據,導熱系數更是其中一個的物理量。
此外,隨著微波技術的發展,對于冷藏食品的解凍、回溫、復熱和干燥等傳熱計算方面的需求也日益增多,被加熱食品的比熱、導熱系數、介電常數和介電損失等,也是微波二次加熱理論研究的基礎數據。微波加熱效果包括食品微波加熱后的溫度分布、質構變化等,直接影響食品的品質。食品的熱物性,如比熱、導熱系數,影響食品中的熱擴散速度,進而影響加熱效果,因此,研究食品的熱物性是研究微波加熱效果的關鍵之一。
食品材料的導熱系數不僅與其組分、密度有關,還與其溫度、均勻性等因素有關。目前用于食品材料導熱系數的測定方法主要有穩態法和非穩態法。平板法、同心球法等穩態方法因需要很長的平衡時間,在此期間,食品材料會產生水分變化而引起導熱系數改變,使結果誤差很大,不適用于水分含量較大的食品。常用的食品導熱系數測試方法包括法、探針法。
用TC3000測量了室溫下牛骨頭的導熱系數,并與文獻數據進行比較,證明了數據的可靠性。
表1. 牛骨頭的導熱系數測試結果

*:參考數據:肉、肉松及骨頭的熱物性數據計算,榮玉珊, 郭金岑, 王蒞, 胡萍,食品科學,1997 Vol. 18 (7): 3-6
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