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速冻设备
载冷剂
等离子消杀
石墨烯涂料
纳米保鲜技术
食品冻结过程所消耗的能量与冻结时间直接影响生产的成本以及食品的质量,是衡量速冻设备整体性能的重要因素。

速冻设备具有的优势:

1.工作中,食品在-35℃~-85℃的超低温状态下,用极短时间使被冻物品通过最大的冰晶生成区。

2.使食物细胞内外的压力达到相对平衡,最大限度地保护被冻物品的细胞组织,保持细胞活性,保证被冻物品的鲜活品质,最大限度保留原营养成分。减少细胞内水份外析,解冻时汁液流失少。

3.将食品迅速降低到微生物生长活动温度之下,有利于抵制微生物的增长及其生化反应,在产品速冻时能有效杀毒灭菌。

4.解冻后营养物质不流失,保持食品原有的风味、口感和营养价值。

5.一般常规冻结需要6小时以上甚至十几小时,而速冻技术只需几分钟到几十

分钟。大块肉类食品也在2小时左右能速冻完成。

6.微冻液速冻技术在甲壳纲、全条鱼、贝类,金枪鱼,大黄鱼,龙虾,其它海鲜水产品以及牛肉,羊肉单冻方面有着强大的优势。

尤其是本院冷超导技术的提出与研发,更加提高了冻结速冻与一次冻结量,节省能源、大幅提高了效率。

速冻设备
    空调工程、工业生产和科学试验中,常常采用制冷装置间接冷却被冷却物,或者将制冷装置产生的冷量远距离输送,这时,均需要一种中间物质,在蒸发器内被冷却降温,然后再用它冷却被冷却物,这种中间物质称为载冷剂。

    载冷剂的循环是先在蒸发器中被制冷剂冷却并送至冷却设备中吸收被冷却系统的热量,然后返回蒸发器将吸收的热量传递给制冷剂,同时载冷剂重新被制冷剂冷却。使用载冷剂能使制冷剂集中在较小的循环系统中,并将冷量输送给较远的冷却设备。使用载冷剂有时还可以解决某些直接冷却制冷装置难以解决的问题。使用载冷剂能使某些毒性较大或刺激性气味较强的制冷剂远离使用环境,增强制冷系统的安全性。

    载冷剂是依靠显热来运载冷量的,这是与制冷剂依靠汽化潜热来制冷的最大区别。

    综合来看,本院倡导研发的新型载冷剂的优势在于:

    1.    可以使制冷机系统聚集在较小的范围里,便于整个装置的制造、安装、运行管理,提高制冷效率,同时将冷量传送到远处。另外还将减少制冷剂系统制冷剂的充灌量和减少制冷剂泄漏的可能性;

    2.    便于对冷量的分配和控制,特别是集中供冷的大容量空冷装置;

    3.    新型载冷剂热容量较大,因此被冷却对象的温度易于稳定,比热大,输送一定冷量所需流量小;

    4.    在使用温度范围内,不凝固、不气化;

    5.    无毒化学稳定性好,对金属不腐蚀;不会燃烧和爆炸,对人体无刺激作用;

    6.    密度小,黏度小,可减少流动阻力,降低循环泵消耗功率;

    7.    导热系数大,传热性能好,可减少换热设备的传热面积;

    8.    来源充裕,价格低廉。

载冷剂
   等离子消杀灭菌为溶菌级方法,杀菌彻底,无残留,杀菌广谱,可杀灭细菌繁殖体和芽孢、病毒、真菌等,并可破坏肉毒杆菌毒素。另外,高压等离子产生的臭氧对霉菌都有杀灭作用。

   等离子消杀产生活性氧(臭氧)灭菌消毒作用体现在它的强氧化性上,是全球公认的绿色广谱高效的消毒灭菌剂。广泛用于饮用水消毒,医疗卫生机构空气消毒,臭氧会在30-40分钟后自动还原成氧气,没有化学残留二次污染。所应用的领域有消毒柜、果蔬解毒机,妇科治疗仪、食品加工、饮用水灌装消毒设备等。

   臭氧灭菌的速度和效果是无与伦比的,它的高氧化还原电位决定它对氧化、脱色、除味方面的广泛应用,研究指出,臭氧溶解于水中,几乎能够杀水中一切对人体有害的物质,比如铁、锰、铬、硫酸盐、酚、苯、氧化物等,还可分解有机物及灭藻等。

   我院与合作机构合作研发的等离子消杀设备消毒灭菌方法与常规的灭菌方法相比具有以下特点:

  (1)高效性。等离子消杀消毒灭菌是以空气为媒质,不需要其他任何辅助材料和添加剂。所体包容性好,灭菌彻底,同进还有很强的除霉、腥、臭等异味的功能。

  (2)高洁净性。等离子消杀臭氧快速分解为氧的特征,是等离子消杀作为消毒灭菌的独特优点。臭氧是利用空气中的氧气产生的,消毒过程中,多余的氧在30分钟后又结合成氧分子,不存在任何残留物,解决了消毒剂消毒方法产生的二次污染问题,同时省去了消毒结束后的再次清洁。

  (3)方便性。等离子消杀一般安装在洁净室或者空气净化系统中或灭菌室内。根据调试验证的灭菌浓度及时间,设置灭菌器的按时间开启及运行时间,操作使用方便。

  (4)经济性。等离子消杀通过臭氧消毒灭菌在诸多制药行业及医疗卫生单位的使用及运行比较,臭氧消毒方法与其他方法相比具有很大的经济效益及社会效益。在当今工业快速发展中,环保问题特别重要,而等离子消杀消毒却避免了其他消毒方法产生的二次污染。

等离子消杀

   

   石墨烯具有极好的热稳定性和化学稳定性。石墨烯熔点高达3850摄氏度,而且耐强酸、强碱等恶劣环境,具有很好的稳定性。

   石墨烯的问世引起了全世界的研究热潮。特别是在高导热行业应用,石墨烯因其具有高导热率、高辐射率特性,制作而成的石墨烯热辐射涂料。涂覆于高温器件、设备表面,将热量传递至涂层,并以高辐射散热能力传递到外界,达到高效传热或降温效果。

   石墨烯具有极高的导热系数,热转换率高达99.7%。导热系数是铝的23倍,升温效率比率铝10倍以上。

   石墨烯涂料在涂装中,形成的涂膜稳定性好,可在-60~300℃的环境中长期使用而不发生脱落、黄变、开裂等现象。在涂料中添加的石墨烯提高了涂膜的红外热辐射效果,也改善了部件涂装后的散热性能,更使得部件的耐腐蚀、耐高温等性能有了显著提升。

   本院参与合作研发的石墨烯涂料性价比高,环保无毒害,施工方便,性能稳定。

石墨烯涂料

   

随着人们的生活水平的提升,食品行业面临着巨大的压力,既要满足消费者对安全、健康和新鲜食品的需求,又要面对随时更新的食品安全法规。纳米技术被誉为21世纪三大尖端技术之一,而食品包装是食品工业中各个环节的重要组成部分,因此纳米包装应运而生。

   因其自身特殊的组成和结构,使它具备了传统材料所不具备的性能,在食品、医药、环境保护和日用化工等方面具有潜在的应用价值。

   纳米保鲜技术是一种绿色、高效、节能的新型保鲜技术,食品纳米包装材料因添加的纳米原料的种类不同,对果蔬的保鲜侧重点和保鲜机理也有所不同。与传统包装材料相比,纳米食品包装材料在抑菌抗菌、抑制乙烯产生、气体选择性透过等方面具有更加明显的优势,更加适合鲜活农产品的贮藏保鲜。

   纳米保鲜袋的原理:将抗菌、抗氧化、抗衰老的活性物质与低密度PE(LDPE)塑料粒子混匀,采用将聚合物挤出成型管状膜坯,在较好的熔体流动状态下通过高压空气将管膜吹胀到所要求的厚度及孔径,经冷却定型后成为纳米薄膜,从而制备得到抗菌型活性包装、抗氧化型活性包装以及抗衰老型活性包装各一款。同时,在低密度PE(LDPE)中加入10%可降解母粒,并加入抗菌活性物质,从而制备得到抗菌性可降解活性包装1款。上述活性包装在延缓香蕉后熟、抑制红毛丹腐烂、防止百香果失水皱缩、延缓木瓜后熟等保鲜工程中都呈现出较好的效果。

   导致水果快速成熟的乙烯气体可以自由排出纳米孔径之外,而水分子因为互相抱团导致团粒结构太大通不过纳米孔径,从而达到保鲜的效果。

        海鲜,类肉都有相应的储存袋,使用纳米储存袋,可以延长保鲜3-7天。
纳米保鲜技术
珠海市华晶农谷微冻瞬冷科学研究院