Obliczanie optymalnych warunków zamrażania i rozmrażania żywności
Oceny ryzyka na potrzeby bezpieczeństwa żywności są istotne i potrzebne w celu potwierdzenia jakości żywności i zyskania akceptacji konsumentów. Podczas przetwarzania żywności w niskich temperaturach pojawiają się niektóre z poniższych kwestii związanych z bezpieczeństwem i jakością: Optymalne zamrażanie i odmrażanie artykułów żywnościowych z surowców, takich jak wieprzowina, łosoś czy ziemniaki zakłada dokładną znajomość termofizycznych właściwości wody. W ramach projektu SAFE ICE zgromadzono systematyczne dane dotyczące tych właściwości i za pomocą drobiazgowych programów komputerowych można określić optymalne warunki zamrażania i rozmrażania. Dwa krytyczne parametry kontrolujące przemianę fazową dowolnej cieczy w ciało stałe i odwrotnie to ciśnienie i temperatura. Woda zamienia się w lód w temperaturze 0°C tylko wówczas, gdy ciśnienie wynosi 1 atm, czyli przy zwykłym ciśnieniu atmosferycznym. Dla przetwórstwa żywności ważnych jest kilka parametrów fizycznych związanych z tą przemianą fazową. Konieczna jest znajomość objętości właściwej, właściwej pojemności cieplnej, współczynnika rozszerzalności termicznej i adiabatycznego współczynnika ściśliwości dla wody i lodu przy dowolnej kombinacji temperatury i ciśnienia. W projekcie SAFE ICE obliczono te parametry, a potem opracowano przyjazny dla użytkownika algorytm umożliwiający obliczenie powyższych parametrów dla dowolnych wartości ciśnienia i temperatury. Ponadto za pomocą prostych modeli analitycznych oszacowano termofizyczne parametry pewnej liczby żeli modelowych. W szczególności oszacowano entalpię, pozorne ciepło właściwe i przewodność cieplną tylozy, rozpuszczalnego w wodzie niejonowego eteru celulozy. Dane pozyskane za pomocą opracowanego oprogramowania w połączeniu z danymi z badań kalorymetrycznych zostały zamieszczone na dysku CD-ROM. Teraz na podstawie wyłącznie temperatury i ciśnienia można obliczyć dowolną właściwość termofizyczną dowolnego środka spożywczego.
