摘要：為降低食品速凍保鮮工藝中冰晶形態(tài)對細(xì)胞組織結(jié)構(gòu)的破壞程度,以細(xì)胞溶液為研究對象,采用六重對稱強(qiáng)界面能各向異性相場模型,探討了冰晶生長演化過程及過冷度對冰晶生長行為的影響。結(jié)果表明:冰晶生長模擬結(jié)果與冰晶沿著固體表面生長的實(shí)際形態(tài)一致,兩者初期形貌輪廓具有6個頂點(diǎn),頂點(diǎn)處快速生長發(fā)展成主枝,主枝根部向內(nèi)凹陷形成“縮頸”,主枝和側(cè)枝尖端界面出現(xiàn)棱角,部分側(cè)枝具有熔斷趨勢,冰晶形態(tài)經(jīng)過6主枝小平面結(jié)構(gòu)向六重對稱多分支小平面結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變。隨著過冷度增加,固液界面前沿?zé)o量綱溫度曲線斜率依次增加其溫度變化加劇。在過冷度經(jīng)過0.45時,冰晶水平尖端無量綱曲率半徑最小,有效降低冰晶對食品細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)的破壞,冰晶生長由擴(kuò)散控制轉(zhuǎn)變?yōu)閯恿W(xué)控制。
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