切片莲藕臭氧保鲜呼吸模型的研究.pdfVIP

第25卷第10期 农业工程学报 、，01．25No．10 3242009年10月 TransactionsoftheCSAE Oct．2009 切片莲藕臭氧保鲜呼吸模型的研究 郝玉龙，徐伟民 (武汉工业学院机械工程学院，武汉430023) 摘要：为了研究臭氧保鲜包装理论，根据果蔬呼吸作用与薄膜透气特性的相互关系，建立了以臭氧作为保鲜气体的果 蔬呼吸数学模型，并以切片莲藕作包装物、聚乙烯尼龙复合(PA／PE)膜作包装袋为例，利用遗传算法(GA)对呼吸模 型中的参数进行了识别。另外，根据已建立的呼吸模型，通过仿真模拟出不同温度条件下袋内气体浓度的变化。结果表 明7．5℃下模拟值与实测值能够很好地吻合，从而模拟值可为臭氧对果蔬保鲜包装设计提供理论指导。 关键词：臭氧，模型，遗传算法，呼吸，切片莲藕，参数识别 doi：10．3969／j．issn．1002—6819．2009．10．058 中图分类号：$377 文献标识码：A 文章编号：1002—6819(2009)-10—0324—04 郝玉龙，徐伟民．切片莲藕臭氧保鲜呼吸模型的研究[J]．农业工程学报，2009，25(10)：324--327． Hao modelforlotusrootslicesunderozone ofthe Yulong，XuWeimin．Respiration fresh—keeping Chinesewith CSAE，2009，25(10)：324--327．(inEnglishabstract) 实业有限公司)；FPG3三温区可编程恒温箱(宁波莱福 0引言 果蔬呼吸数学模型的建立，能够对果蔬保鲜包装提 供理论依据，预测其货架寿命期，从而指导果蔬保鲜包 学分析仪器厂)。 装设计。国内外学者对果蔬呼吸数学模型的研究大多集 1．3试验数据 中在以氧气、二氧化碳、氮气等作为保鲜气体结合包装 本文只给出2h内包装内氧气、二氧化碳、臭氧对应 薄膜的阻隔性能建立了相应的数学模型【Ij】。然而，国内 测试时间的实测值(表1)。 外基于臭氧果蔬呼吸数学模型的研究，基本上是空白。 表1 包装内各气体组分的实测值 文献[6】的研究表明：以臭氧作为保鲜气体，用PA／PE膜作 Table1 Measuredvaluesof gascompositionofpackaging 包装袋，储藏温度为5℃，可以有效地抑制切片莲藕呼吸 强度和褐变，莲藕色泽、风味以及其他品质都正常，其 保鲜时间长达20d。本文在此基础上研究了基于臭氧切片 莲藕呼吸数学模型，以指导臭氧果蔬保鲜包装设计，并 利用遗传算法(GA)对切片莲藕呼吸模型中的参数进行 了识别。 2臭氧果蔬呼吸数学模型的建立 1 试验方法与数据 2．1 果蔬呼吸模型的理论基础 1．1 试验方法 根据果蔬呼吸作用与薄膜透气特性的相互关系，果 供试莲藕用自来水冲洗干净，去掉两端的藕节，保 蔬包装系统(果蔬和薄膜)经过一段时间达到了动态平 留完整的藕筒，去皮，切片，然后充臭氧并密封。其中， 衡，即单位时间内果蔬消耗02和放出C02等于单位时间 臭氧测量采用碘量法，每个试样质量均为(70士5)g，包装