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标题：Design Space Estimation in the Freeze-drying of Instant Soup Product
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作者：中川究也 ; 落合隆晃
期刊名称：日本食品工学会誌
印刷版ISSN：1345-7942
电子版ISSN：1884-5924
出版年度：2017
卷号：18
期号：2
页码：115-123
DOI：10.11301/jsfe.17494
语种：English
出版社：Japan Science and Technology Information Aggregator, Electronic
摘要：A mathematical model that could simulate multi-dimensional freeze-drying operated by radiative heat was developed and applied to a freeze-drying process of instant soup. A model product (precooked soybean paste soup) set in a cuboidal plastic cup was freeze-dried where drying progressed multi-dimensionally, that is, the surface area of the sublimation interface changed as a progress of drying. In order to simplify model equations, the relationship between the sublimation surface area and degree of drying was empirically estimated and applied to the model calculation. The simulation results of the present mathematical model were in good accordance with the experimental results. Based on the mathematical model, a method was shown to calculate the design space where rational choice in better drying conditions can be selected.
其他摘要：３次元的に乾燥が進行するフリーズドライスープの乾燥行程をシミュレーションできる数学的モデルを開発した．特に食品産業で広く使用されている放射熱を熱源とする乾燥装置をシミュレートできるモデルとした．予備調理された味噌調味液を直方体のプラスチックトレーに入れ凍結乾燥させると，乾燥は三次元的に進行した．すなわち，昇華界面は乾燥の進行に伴い変化するが，これを実験に基づく経験式によって表現し，乾燥過程をシミュレートする計算を単純化した． Microsoft Excelを用いて実施したシミュレーションの結果は実験的に得られた乾燥曲線と良好に一致しており，モデルの妥当性を確認できた．提案したモデルを基礎として，デザインスペースの推算方法を提案し，作成したデザインスペースから最適な操作条件を予測する手法を考察した．
关键词：freeze-drying;lyophilization;mathematical model;multi-dimension;food drying