食品解冻杀菌保鲜装置的设计研究

摘要

食品解冻在现代人们饮食生活中扮演着极其重要的角色。冷冻技术不仅对食品品质的好坏起着重要作用，而且解冻技术也与食品品质的优劣息息相关。一般食品加工企业和酒店等餐饮行业会根据实际情况的需求，对冷冻食品进行预解冻和快速解冻；由于对解冻时间和食品种类不可预知，给食品加工企业和餐饮行业的生产消费带来了一系列问题。研究表明，以往的各种解冻方式存在相关缺陷和不足。例如，在电解冻过程中，冷冻食品的表面首先开始解冻，形成的薄水层使热量难以散发，就会在食品的表面积累较多的热量，而出现过热现象，并且阻碍了电磁波辐射穿透食品内部。因此，设计一种多功能的食品解冻杀菌装置非常有必要，对当代食品解冻设备研制和推广具有最重要的现实意义。
　　本课题分析研究了冷冻食品的各种解冻机理，并在此基础上，详细分析总结微波解冻技术的性状特点，并对远红外解冻技术也做了深入了解；针对在解冻过程中出现的不足和实际生产生活的需要，设计了一款具有多功能的食品解冻杀菌保鲜装置，并制作了实验样机，该样机具有预解冻、快速解冻、微波炉、焙烤和杀菌保鲜五大功能。本文提出了样机的控制系统总体设计方案、结构设计方案、系统硬件电路设计和软件设计等。控制系统以STM32F103VET6单片机为核心，通过采集食品的温度、湿度、重量等相关信息，在分析大量实验数据的基础上，总结各类冷冻食品解冻、食品加热、食品焙烤规律，并计算出控制算法。
　　设计的食品解冻杀菌保鲜装置具有结构可靠、功能强大、性能稳定等优点，能够实现对食品的预解冻、快速解冻、加热、焙烤和杀菌保鲜等功能，可以满足酒店等餐饮行业和食品加工企业的需求，具有很好的市场前景和应用价值。

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