1995 Fiscal Year Annual Research Report
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07660155
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Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
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| Research Institution | 東京水産大学 |
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Principal Investigator |
酒井 昇 東京水産大学, 水産学部, 助手 (20134009)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
半澤 保 東京水産大学, 水産学部, 教授 (10008451)
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| Keywords | 遠赤外線 / 解凍 / まぐろ / みかけ比熱モデル / 有限要素法 |
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| Research Abstract |
1.実験装置の作製
庫内温度および試料まわりの風速が調節可能な、遠赤外線解凍装置を作製した。遠赤外線ヒーターには放射率の高いセラミックヒーターを用い、凍結庫の庫外に設置した。
2.解凍数学モデルおよびプログラムの作製
解凍数学モデルとしては、見かけ比熱モデル(融解にともなう潜熱を見かけ上比熱に含めるモデル)を用いて数式化した。さらに、有限要素法(ガラーキン法)を用いて、2次元熱伝導解析用(円筒形用)プログラムを作成した。3次元熱伝導解析用プログラムは現在作成中である。なお、数値計算に必要な熱物性(比熱、密度、熱伝導度)は文献値を採用した。
3.実験および数値計算結果
試料としては凍結まぐろを使用し、水分蒸発を防ぐために試料を食品包装用フィルムで覆った。解凍速度に影響を及ぼす、ヒーター温度、試料厚さ等の条件を変えて実験を行い、数値計算結果との比較を行ったところ、両者は良好に一致し、見かけ比熱モデルで試料内温度分布を予測できることがわかった。また、解凍時間を短縮するためにヒーター温度を高くした場合、試料表面が加熱されるため、試料表面が変色し、品質の低下が起こった。しかし、遠赤外線を断続的に照射することによって、まぐろの品質を低下させずに、比較的迅速に解凍できることがわかった。水分蒸発の影響に関しては次年度検討する予定である。
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