大黄鱼冷却链品质控制数字化研究
大黄鱼是我国养殖规模最大和出口量最大的海水鱼，素有“国鱼”之称，为农业部认定的我国六大优势出口养殖水产品之一，出口韩国、香港、日本、台湾等国家和地区，并深受国内外各地市场的欢迎。目前，国内大黄鱼人工养殖已发展到了26万箱，年产值达20多亿元。由于大黄鱼属非耐冻性鱼、活鱼运输耗氧量大等原因，因此大黄鱼通常采用冰鲜鱼的形式流通。而国内在冰鲜大黄鱼冷却链流通中，存在基础理论研究比较薄弱和数字化的品质控制技术还比较落后等问题，因此针对以上问题进行探讨研究，对冰鲜大黄鱼冷却链和整个产业的发展具有十分重要的意义。
本论文主要针对冰鲜大黄鱼冷却链流通过程中存在的货架期预报和用冰量估算问题进行探讨研究。在前人冰鲜大黄鱼中特定腐败菌生长动力学研究的基础上，将建立的冷却链流通过程中冰鲜大黄鱼的剩余货架期预测模型与剩余高品质期预测模型应用到Visual Basic开发平台中，完成了基于0～10℃腐败希瓦氏菌生长动力学模型建立的冷却链大黄鱼货架期预报系统的设计，验证了货架期预报系统的准确性，实现大黄鱼冷却链中鲜鱼品质的数字化预报，提高了货架期预测模型的实际应用价值。其次，应用传热学基本理论对泡沫箱内外侧的传热过程进行分析，探讨简化一些外部条件后，对冰鲜鱼冷却链流通过程中，维持箱外温度恒定条件下的耗冰量估算问题进行物理数值求解。建立一维稳态传热条件下的耗冰量估算模型为冰鲜鱼实际贮运过程中选择合适的用冰量和以后的深入研究提供参考。系统开发过程中采用免安装处理，方便用户使用。以下是本文得到的主要结果：
(1)冰鲜大黄鱼特定腐败菌生长动力学模型的建立，是采用以自然污染鱼得到的实验数据建立的，提高了预测的准确性，腐败希瓦氏菌和剩余货架期预测值与实测值的可靠性评估表明，其相关系数R2分别为0.936和0.935，显示开发的冷却链大黄鱼货架期预报系统可以快速可靠地预测冰鲜大黄鱼的鲜度与剩余高品质期和货架期。
(2)5～25℃条件下的泡沫箱导热系数测定表明，在该温度段范围内泡沫箱的导热系数变化不明显，为0.0356～0.0364W/(m·K)，变化幅度为2.2％。这说明在常温变温情况下，泡沫箱内外的温度差才是影响泡沫箱与外界热交换的主要因素。
(3)运用传热学基本理论对冰鲜鱼贮运过程中泡沫箱内与泡沫箱外环境间的传热过程进行分析，建立了一维稳态传热条件下的耗冰量估算模型。通过箱外温度分别为5、10、15、20、25℃环境条件下的稳态传热模拟试验，用获得的实际耗冰量数值，验证建立的估算模型，数学检验表明各温度条件下的耗冰量估算模型的估算值和试验实际值间的相对偏差在6.5％～15.5％范围内，平均偏差为11.4％，耗冰量估算模型的偏差因子(Bf)和准确性因子(Af)分别为0.897和1.114，显示所建立的一维稳态传热条件下的耗冰量估算模型，能较准确地估算箱外温度基本恒定下，箱内鱼体温度不超过1℃时的耗冰量，可以为冰鲜鱼贮运过程中的用冰量提供参考依据。
(4)由于估算值与实际值平均有11.4％的正偏差，因此为了更为准确的估算实际耗冰量，应考虑对估算值作110％的校正。
(5)在箱外温度为5℃条件下，泡沫箱内冰的融化速率要显著低于其他温度条件下冰的融化速率，鲜鱼在1℃以下维持的时间也显著长于其他温度条件。因此综合考虑能效，鲜鱼品质等因素，笔者建议采用箱外温度为5℃的冰鲜鱼运输温度能有效地减少运输过程中冰的消耗量和保持鱼的鲜度。
(6)通过耗冰量估算模型与VB开发平台的结合，设计出大黄鱼冷却链用冰量估算系统，使得估算模型的实用性大大提高，达到生产中的快速、实用的目的。
- 作者：
- 吴国金
- 学位授予单位：
- 上海海洋大学
- 专业名称：
- 食品科学与工程
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2009年
- 导师姓名：
- 杨宪时
- 中图分类号：
- TS254.4
- 关键词：
- 大黄鱼；冷却链流通；货架期预报；用冰量估算；数字化品质控制
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