熟制鱿鱼块微波杀菌过程的数值模拟研究

为研究熟制鱿鱼块在微波杀菌过程中的温度变化和微生物灭活情况，文章采用有限元分析软件COMSOL Multiphysics构建传热-电磁双向耦合模型，对微生物热失活方程进行积分，并采用有限元方法进行数值模拟，最后与实验结果进行比较。结果显示微波杀菌过程中温度变化和微生物灭活情况与实验结果总体接近，表面温度低于中心温度，相差8℃～10℃。在温度保持阶段两者差异稳定，微生物的灭活情况与温度分布相对应，关键原因就是电场分布的不均匀和食品表面热对流现象。熟制鱿鱼块中心点温度模拟值和微生物灭活数据与实验数据的均方根误差分别为1.19和0.31。文章证实了使用COMSOL Multiphysics建立的数值模型能很好地模拟微波热杀菌的过程。