Catatan Kuliah Bab 6

PEMBEKUAN PANGAN

Pembekuan merupakan proses pelestarian untuk makanan dimana suhu produk menurun menjadi rentang suhu menghasilkan pembentukan kristal es dalam struktur produk. Termodinamika dapat digunakan untuk menggambarkan perubahan fisik air dalam produk makanan selama proses pembekuan. Pembekuan terjadi secara bertahap karena panas pelepasan fusi dikeluarkan dari air dalam produk. Proses pembekuan makanan memiliki dua karakteristik unik dibandingkan dengan pembekuan air murni. Pertama, suhu ekuilibrium untuk pembentukan awal kristal es lebih rendah dari pada ekuilibrium suhu untuk pembentukan kristal es dalam air murni. Meskipun supercooling mungkin terjadi pada produk Sebelum kristal es awal terbentuk, suhu akan berada di bawah sistem air murni.  Perbedaan kedua antara pembekuan produk makanan, dibandingkan dengan air murni, terjadi Setelah kristal es awal terbentuk. Pada produk makanan, pengangkatan energi fasa berubah terjadi secara bertahap selama meningkatkan suhu produk. Hubungan thetemperature time Selama fase changer adalah fungsi dari persen air beku setiap saat selama pembekuan proses. Bentuk kurva waktu suhu selama proses pembekuan akan berbeda dengan produk komposisi dan dengan lokasi dalam struktur produk. Penurunan suhu secara bertahap dengan waktu akan terus sampai mencapai suhu eutektik untuk komponen produk utama. suhu.

         Hubungan antara mol fraksi È Sebuah air dalam produk dan keseimbangan pembekuan suhu T A dan antara panas laten molar fusi dan gas yang universal konstan Rg berikut:

Persamaan 6.1

fraksi mol air dalam produk adalah fungsi dari kandungan kelembaban produk, dinyatakan sebagai fraksi mA, berat molekul air MA, persentase produk komponen, msi.

Persamaan 6.2

Contoh soal:

Fraksi tidak beku air memiliki hubungan yang erat terhadap temperature, sehingga dapat dilihat contoh soal di bawah ini.

Untuk mencari massa jenis produk dapat menggunakan Persamaan 6.3

sedangkan untuk mencari panas spesifik dari produk yaitu:

Persamaan 6.4

dan untuk konduktivitas termal produk yaitu:

Persamaan 6.5 dan 6.6

Untuk searah 6.8

Untuk tidak searah 6.9 dan 6.10

Persamaan 6.7 untuk panas spesifik

Sedangkan untuk mencari entalphynya yaitu:

Evolusi sistem komputasi berkecepatan tinggi dan metode numerik yang tepat telah disediakan kesempatan untuk memecahkan persamaan diferensial parsial kompleks dengan sifat suhu - independen. Persamaan dari bentuk berikut untuk perpindahan kalor satu dimensi selama pembekuan produk bisa dipecahkan untuk memprediksi sejarah distribusi suhu dalam produk: