烹飪TTIs的構(gòu)建及應(yīng)用研究.pdf

1、中式烹飪是中國(guó)傳統(tǒng)食品操作技術(shù)的核心內(nèi)容之一，具有穩(wěn)定的市場(chǎng)。爆炒是中式烹飪的典型操作，過程復(fù)雜、操作劇烈，常規(guī)方法無法對(duì)其顆粒內(nèi)部溫度分布進(jìn)行測(cè)量，無法進(jìn)行相應(yīng)的烹飪熱處理效果驗(yàn)證。時(shí)間溫度積分器（TTIs）定義為可以用來模擬目標(biāo)質(zhì)量參數(shù)的溫度--時(shí)間總體變化效果的小型裝置，可以用來對(duì)熱處理效果進(jìn)行評(píng)價(jià)，由食品模擬物和指示劑組成，將TTIs指示劑放入作為載體的食品模擬物之中，在熱處理前后通過測(cè)定TTIs指示劑的變化，配合數(shù)學(xué)模型，推算

2、熱處理過程的溫度歷史及品質(zhì)動(dòng)力學(xué)變化。TTIs指示劑的選用應(yīng)與熱處理的關(guān)鍵品質(zhì)因子具有相同或相近的動(dòng)力學(xué)參數(shù)，從而表征加熱強(qiáng)度對(duì)該品質(zhì)因子的影響，作為典型烹飪工藝的爆炒，主要針對(duì)肉類、內(nèi)臟等蛋白質(zhì)原料，而蛋白質(zhì)變性的z值為5-10℃，本文尋找到z值為7.35℃的耐高溫α-淀粉酶，可指示蛋白質(zhì)變性情況。食品模擬物應(yīng)具有熱物理性質(zhì)穩(wěn)定，特別是高溫條件下的熱穩(wěn)定性；組織強(qiáng)度較大，特別是在高溫且存在強(qiáng)烈攪拌的條件下不易變形；熱物性參數(shù)與真實(shí)食品

3、相近；易于制作等特點(diǎn)，選取魔芋凝膠作為食品模擬物，構(gòu)建中式烹飪研究用TTIs。
　　在不同的設(shè)定的流體-食品顆粒傳熱條件下，由該TTIs裝置酶活變化測(cè)定結(jié)果，結(jié)合非穩(wěn)態(tài)傳熱數(shù)學(xué)模型計(jì)算得到的顆粒溫度-時(shí)間關(guān)系并與實(shí)驗(yàn)測(cè)定結(jié)果比較，采用最小溫度目標(biāo)總體差平方法(LSTD)得到兩者差距最小時(shí)的溫度曲線，結(jié)合酶失活動(dòng)力學(xué)求模型得剩余酶活分別為53715.27u/g、53493.25u/g、53894.32u/g，與實(shí)測(cè)酶活54945u/

4、g、53386.67u/g、54362.54u/g相比，誤差均小于2.24％，證明了TTIs數(shù)學(xué)模型準(zhǔn)確可靠。
　　利用TTIs對(duì)爆炒工藝中的表觀換熱系數(shù)進(jìn)行測(cè)算。選取與TTIs熱物性相近的豬里脊肉為原料，將尺寸相同的TTIs和豬里脊肉同時(shí)爆炒后，測(cè)得其剩余酶活。利用ANSYS軟件中的函數(shù)編輯器定義爆炒工藝中不同時(shí)刻溫度-時(shí)間變化函數(shù)和表面換熱系數(shù) hfp，通過調(diào)用載入器讀取該分段函數(shù)，并使用邊界加載對(duì)被加熱顆粒的傳熱過程進(jìn)行數(shù)值