Perpindahan panas dalam pengolahan makanan: menjamin kualitas dan keamanan

produk

Perpindahan panas merupakan suatu unit operasi yang penting dalam industri pangan,

karena hampir setiap proses pengolahan membutuhkan pemindahan panas baik dalam bentuk

pemberian maupun pengambilan panas dari bahan untuk mengubah sifat fisik, kimia,

karakteristik penyimpanan dari bahan tersebut. Jurnal ini mengulas beberapa masalah yang

dihadapi insinyur mengenai transfer panas dalam industri makanan, dan kemajuan terbaru

dalam pemahaman mereka. Contoh yang diambil (1) keamanan: masalah memprediksi dan

memvalidasi proses makanan, menggunakan kombinasi pemodelan, indikator suhu waktu

visualisasi dan enzim yang melewati proses (2) kualitas: kombinasi teknik reaksi dan

perpindahan panas dan (3) proses operasi: bagaimana untuk membersihkan pabrik pengolahan

makanan.

Banyak dari operasi pengolahan makanan umum yang bergantung pada pemanasan.

Seperti pasteurisasi susu dan sterilisasi makanan kaleng untuk membunuh bakteri dan

menonaktifkan enzim; untuk mengembangkan rasa dan aroma, seperti ketika memasak daging

dan sayuran, dimana selain sterilisasi panas diperlukan untuk merubah fisik makanan; untuk

mengembangkan struktur material, seperti dalam baking roti atau biskuit, di mana pemanasan

bertindak baik untuk mengubah struktur pati. Ada juga proses, seperti pengeringan dan

penggorengan, di mana panas dan perpindahan massa digabungkan.

Metode Pemodelan telah dikembangkan untuk membantu dalam proses desain atau

sebagai bagian dari spesifikasi kontrol; seperti geometri sederhana (bola atau silinder) dan sifat

fisik seragam. Model yang lebih akurat untuk pertumbuhan mikroba dan kematian yang tersedia

dan dapat digunakan dalam memprediksi hasil proses model pertumbuhan spesies bakteri

patogen setelah perlakuan panas dalam silinder agar. Prediksi keamanan pangan dalam karya

terbaru, digunakan positron pelacakan partikel emisi (PEPT) untuk memeriksa aliran tiga

dimensi cairan dalam berputar kaleng (termasuk kaleng dalam kondisi panas-transfer). Metode

ini dapat mengukur kecepatan aliran pelacak bahkan melalui beberapa sentimeter dari stainless

steel. Gambar. 1 menunjukkan pola aliran di dalam kaleng dengan 10% headspace (volume

udara yang di dapat). Pola aliran tiga dimensi, sebagai elemen fluida perjalanan dari pusat bisa

untuk dinding dan kembali. Pola aliran ini diikuti oleh PEPT berkat resolusi temporal dan

spasial melalui logam, dan sifat isokinetic pengikut aliran. Salah satu teknologi yang

memungkinkan untuk verifikasi proses adalah penggunaan indikator suhu waktu (TTIs). Ulasan

penggunaan TTIs untuk jaminan keamanan produk dan umur simpan selama transportasi,

penyimpanan dan penjualan. Aspek lain dari TTIs digunakan adalah sebagai indikator proses

termal untuk menentukan efisiensi pasteurisasi dan proses sterilisasi.