JoVE Logo
Autori
Contattaci

Accedi

È necessario avere un abbonamento a JoVE per visualizzare questo. Accedi o inizia la tua prova gratuita.

In questo articolo

  • Riepilogo
  • Abstract
  • Introduzione
  • Protocollo
  • Risultati
  • Discussione
  • Divulgazioni
  • Riconoscimenti
  • Materiali
  • Riferimenti
  • Ristampe e Autorizzazioni

Riepilogo

Qui, presentiamo il metodo di analisi della gamma per ottimizzare i punti di campionamento generati da un design sperimentale ortogonale per garantire che il cibo fresco possa essere conservato in una scatola ventilata per lungo tempo regolando il modello del flusso d'aria.

Abstract

Questo studio mira a risolvere i problemi di caos del flusso d'aria e scarse prestazioni in una scatola ventilata causati dalla distribuzione eterogenea del flusso d'aria attraverso la progettazione della struttura interna della scatola ventilata con consumo energetico costante. L'obiettivo finale è quello di distribuire uniformemente il flusso d'aria all'interno della scatola ventilata. L'analisi di sensibilità è stata eseguita per tre parametri strutturali: il numero di tubi, il numero di fori nel tubo centrale e il numero di ciascun incremento dall'interno al tubo esterno. Un totale di 16 array casuali di tre parametri strutturali con quattro livelli sono stati determinati utilizzando il disegno sperimentale ortogonale. Il software commerciale è stato utilizzato per la costruzione di un modello 3D per i punti sperimentali selezionati, e questi dati sono stati utilizzati per ottenere le velocità del flusso d'aria, che sono state poi utilizzate per ottenere la deviazione standard di ciascun punto sperimentale. Secondo l'analisi della gamma, la combinazione dei tre parametri strutturali è stata ottimizzata. In altre parole, è stato stabilito un metodo di ottimizzazione efficiente ed economico considerando le prestazioni della scatola ventilata e potrebbe essere ampiamente utilizzato per prolungare il tempo di conservazione degli alimenti freschi.

Introduzione

Le verdure e la frutta fresche occupano un'alta percentuale del consumo alimentare umano, non solo perché hanno buon gusto e una forma attraente, ma anche perché sono di grande beneficio per le persone per ottenere nutrizione e mantenere la salute1. Molti studi hanno dimostrato che frutta e verdura fresca svolgono un ruolo unico nella prevenzione di molte malattie 2,3. Nel processo di conservazione di frutta e verdura fresca, funghi, luce, temperatura e umidità relativa sono le ragioni importanti del loro deterioramento 4,5,6,7,8. Queste condizioni esterne influenzano la qualità degli ortofrutticoli freschi immagazzinati influenzando il metabolismo interno o le reazioni chimiche9.

Le tecnologie di trattamento comuni per frutta e verdura includono la conservazione non termica e termica. Tra questi, il pretrattamento termico ha un effetto positivo sul processo di essiccazione, ma può anche avere effetti negativi sulla qualità del prodotto, come la perdita di sostanze nutritive, il cambiamento di sapore e odore e il cambiamento di colore10,11. Pertanto, negli ultimi anni, la conservazione non termica dei prodotti ha ricevuto attenzione dal punto di vista della ricerca per soddisfare la domanda dei consumatori di prodotti freschi. Attualmente, ci sono principalmente processi di radiazione, campo elettrico pulsato, lavorazione dell'ozono, rivestimenti commestibili, anidride carbonica in fase densa e altre tecnologie di conservazione non termica per conservare frutta e verdura, ma queste tecnologie hanno spesso carenze, come il requisito di attrezzature di grandi dimensioni, il prezzo elevato e il costo di utilizzo12. Pertanto, la progettazione di una struttura semplice, a basso costo e un comodo controllo delle attrezzature di conservazione è molto significativa per l'industria alimentare.

Nell'ambiente di stoccaggio di frutta e verdura, un corretto sistema di circolazione dell'aria aiuta ad eliminare il calore generato dal prodotto stesso, ridurre il gradiente di temperatura e mantenere la temperatura e l'umidità nello spazio in cui si trova. Una corretta circolazione dell'aria previene anche la perdita di peso dovuta alla respirazione e alle infezioni fungine13,14,15. Numerosi studi sono stati condotti sul flusso d'aria all'interno di diverse strutture. Praeger et al.16,17 hanno misurato la velocità del vento in diverse posizioni sotto diverse potenze operative della ventola in un magazzino attraverso sensori e hanno scoperto che potrebbe esserci una differenza di sette volte nella velocità dell'aria a causa delle diverse altezze verticali e la velocità dell'aria in ogni posizione era positivamente correlata con la potenza operativa della ventola. Inoltre, uno studio ha esaminato l'effetto della disposizione del carico e il numero di ventilatori sul flusso d'aria, e si è concluso che aumentare la distanza di alcune posizioni delle ventole e scegliere razionalmente il numero di ventole è stato utile per migliorare l'effetto. Berry et al.18 hanno studiato l'effetto del flusso d'aria in diversi ambienti di conservazione della frutta sulla distribuzione degli stomi nelle scatole di imballaggio. Utilizzando un software di simulazione, Dehghannya et al.19,20 hanno studiato lo stato del flusso d'aria dell'aria pre-fredda forzata nel pacchetto con diverse aree di sfiato, quantità e posizioni di distribuzione sulla parete dell'imballaggio e hanno ottenuto l'influenza non lineare di ciascun parametro sullo stato del flusso d'aria. Delele et al.21 hanno applicato un modello fluidodinamico computazionale per studiare l'influenza di prodotti distribuiti casualmente in diverse forme di scatole di ventilazione sul flusso d'aria. Hanno scoperto che le dimensioni del prodotto, la porosità e il rapporto dei fori della scatola hanno avuto un impatto maggiore sul flusso d'aria, mentre il riempimento casuale ha avuto un impatto minore. Ilangovan et al.22 hanno studiato i modelli di flusso d'aria e il comportamento termico tra le tre strutture di imballaggio e hanno confrontato i risultati con i modelli strutturali di riferimento. I risultati hanno mostrato che la distribuzione del calore nella scatola non era uniforme a causa delle diverse posizioni e design dello sfiato. Gong et al.23 hanno ottimizzato la larghezza dello spazio tra il bordo del vassoio e la parete del contenitore.

Le tecniche utilizzate in questo documento includono metodi di simulazione e ottimizzazione. Il principio del primo è che le equazioni che governano sono state discretizzate, e risolte numericamente usando il metodo del volume finito21. Il metodo di ottimizzazione utilizzato in questo documento è indicato come ottimizzazione ortogonale24. Il test ortogonale è un tipico metodo di analisi multifattoriale e multilivello. La tabella ortogonale costruita con questo metodo contiene punti rappresentativi distribuiti uniformemente nello spazio di progettazione, che possono descrivere visivamente l'intero spazio di progettazione ed essere esaminati. Cioè, meno punti rappresentano il test fattoriale completo, risparmiando notevolmente tempo, manodopera, materiale e risorse finanziarie. Il test ortogonale è stato ampiamente utilizzato nella progettazione di esperimenti nei settori dei sistemi di alimentazione, della chimica, dell'ingegneria civile, ecc.25.

L'obiettivo di questo studio è progettare e ottimizzare una scatola ventilata ad alte prestazioni. Una scatola ventilata può essere definita come una scatola originale che include un dispositivo di controllo del gas che disperde uniformemente il gas nella scatola. L'uniformità della velocità si riferisce al modo in cui l'aria scorre uniformemente attraverso la scatola ventilata. Yun-De et al.26 hanno precedentemente dimostrato che la proprietà del materiale multiporoso ha un effetto importante sull'uniformità della velocità di una scatola di verdure fresche. In alcuni esperimenti, un plenum o una camera modulata è stata lasciata sia nella parte superiore che in quella inferiore della camera di prova per garantire una distribuzione omogenea dell'aria forzata o indotta27. La scatola ventilata progettata in questo documento contiene matrici di tubi con fori a zigzag. Il controllo della distribuzione del flusso d'aria nella scatola ventilata è la principale strategia di conservazione. Ci sono due prese d'aria di uguali dimensioni poste parallelamente ai lati sinistro e destro della scatola ventilata, e una presa è impostata sul lato superiore della scatola. Progettare la struttura interna di una scatola ventilata è la chiave di questo studio. In altre parole, il numero di tubi e fori è un parametro importante per modificare la struttura interna della scatola ventilata. Il modello di riferimento ha 10 tubi. I due tubi centrali hanno 10 fori ciascuno, che sono sfalsati attraverso i tubi. Il numero di fori dal tubo centrale al tubo esterno aumenta di due alla volta.

In altre parole, quando conserviamo verdure fresche, frutta e altri prodotti, il flusso d'aria continuo e stabile può ridurre la respirazione dei prodotti, ridurre l'etilene e altre sostanze nocive per la conservazione del prodotto e ridurre la temperatura prodotta dai prodotti stessi. A causa dei diversi parametri della scatola ventilata, non è facile ottenere lo stato del flusso d'aria richiesto, che influenzerà la proprietà di conservazione della scatola ventilata. Pertanto, il progetto prende l'uniformità della velocità del flusso d'aria interno della scatola ventilata come obiettivo di controllo. È stata condotta un'analisi di sensibilità per i parametri strutturali della scatola ventilata. I campioni sono stati selezionati mediante disegno sperimentale ortogonale. Abbiamo utilizzato l'analisi della gamma per ottimizzare la combinazione dei tre parametri strutturali. Nel frattempo, verifichiamo l'opportunità dei risultati dell'ottimizzazione.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocollo

1. Elaborazione pre-simulazione

NOTA: considerando le matrici di tubi, la metà inferiore tridimensionale e la metà superiore dei modelli di scatola ventilata vengono stabilite utilizzando software tridimensionale e salvandole come file X_T, le dimensioni complessive sono mostrate nella Figura 1. Le configurazioni sono mostrate nella tabella dei materiali.

  1. Eseguire il software di simulazione e trascinare il componente Mesh dalla finestra "Sistemi componenti" alla finestra "Schema progetto". Chiamalo "il fondo". Fate clic con il pulsante destro del mouse su Geometria (Geometry ) e scegliete Sfoglia (Browse) per importare il file X_T inferiore.
  2. Fate clic con il pulsante destro del mouse su Geometria, selezionate Nuova geometria DesignModeler ( New DesignModeler Geometry ) per accedere alla finestra "Mesh-Designmodeler", quindi fate clic su Genera (Generate ) per visualizzare il modello inferiore.
  3. Fate clic con il pulsante destro del mouse sulla superficie superiore e scegliete Selezione denominata (Named Selection ) per rinominarla "box_upper ventilato". Selezionare Filtro selezione: corpi. Fate clic con il pulsante destro del mouse sul modello inferiore per selezionare la selezione denominata e rinominarla come "inferiore".
  4. Selezionare Filtro di selezione: Facce e passare a "Seleziona modalità" su Box Select. Selezionate tutte le superfici interne, fate clic con il pulsante destro del mouse per selezionare la selezione denominata e rinominatela come "surfaces_external interno", definite come interfacce mech in seguito. Tornare alla finestra iniziale.
  5. Fate doppio clic sulla trama inferiore. Entra nella finestra "Meshing". Modifica le "Preferenze fisiche" da Meccaniche a CFD. Fate clic su Aggiorna (Update) per generare il modello di mesh. Tornare alla finestra iniziale.
  6. Trascinare il componente Meshda "Sistemi componenti" alla finestra "Schema progetto". Chiamalo "top". Fare clic con il pulsante destro del mouse su Geometria (Geometry ) e scegliere Sfoglia ( Sfoglia ) per importare il file X_T superiore.
  7. Fate clic con il pulsante destro del mouse su Geometria (Geometry ) e scegliete Nuova geometria DesignModeler ( New DesignModeler Geometry ) per accedere alla finestra "Mesh-Designmodeler". Fare clic su Genera per visualizzare il modello principale.
  8. Fate clic con il pulsante destro del mouse sulla superficie inferiore e scegliete Selezione denominata (Named Selection ) per rinominarla come "box_lower ventilato". Selezionare Filtro selezione: corpi. Fare clic con il pulsante destro del mouse sul modello superiore per selezionare la selezione denominata e rinominarla come "top".
  9. Selezionare Filtro selezione: Facce. Fate clic con il pulsante destro del mouse sulla superficie superiore e scegliete Selezione denominata (Named Selection ) per rinominarla come presa. Tornare alla finestra iniziale.
  10. Fate doppio clic sulla trama superiore. Entra nella finestra "Meshing". Modifica le "Preferenze fisiche" da Meccaniche a CFD. Fare clic con il pulsante destro del mouse su Mesh per selezionare il dimensionamento in "Inserisci". Selezionare Filtro selezione: corpi. Seleziona il modello di punta e digita 18 in "Dimensioni elemento". Fare clic su Aggiorna. Tornare alla finestra iniziale.
  11. Trascinare il componente Mesh da "Sistemi componenti" alla finestra "Schema progetto". Denominatela come pipe. Importate il file di X_T pipe facendo clic su Geometria (Geometry).
  12. Entra nella finestra "Mesh-Designmodeler". Fate clic su Genera (Generate) per visualizzare nuovamente le visualizzazioni del modello di tubazione.
  13. Selezionate le due facce terminali del tubo ed etichettatele come "inlet1" e "inlet2" e la selezione e l'etichettatura del tubo per corpo come tubo.
  14. Tutte le superfici interne mediante selezione della casella sono etichettate come "surfaces_internal interne", definite come interfacce mesh in seguito. Tornare alla finestra iniziale.
  15. Fate doppio clic sulla trama del tubo. Entra nella finestra "Meshing". Modifica le "Preferenze fisiche" da Meccaniche a CFD. Il modello mesh può essere generato facendo clic su "Aggiorna". Tornare alla finestra iniziale.
    NOTA: la Figura 2A mostra la griglia della metà inferiore della scatola ventilata, la Figura 2B mostra la griglia della metà superiore della scatola ventilata e la Figura 2C mostra la griglia del tubo. Come mostrato nella Figura 3, con il numero di griglie che aumenta da 4.137.724 a 5.490.081, le variazioni della deviazione standard sono inferiori a 0,0008. Considerando la capacità di calcolo e l'accuratezza, la seguente analisi si basa su un modello di griglia con 4.448.536 griglie.

2. Analisi di simulazione

NOTA: le seguenti operazioni sono descritte in base alla sequenza generale dell'analisi di simulazione dall'installazione alla soluzione al risultato.

  1. Trascinare il componente Simulazione nella finestra "Schema progetto". Collegare tre componenti Mesh al componente di simulazione e aggiornarli per entrare.
  2. Apparecchio
    NOTA: la "Configurazione" è costituita da cinque passaggi: Generale, Modelli, Materiali, Condizioni zona cella e Condizioni al contorno.
    1. Generale: verificare la validità del modello di mesh. Controlla se la mesh ha un volume negativo. Seleziona Fisso. Per i fattori di rilassamento, residui e scala temporale, selezionare i valori predefiniti. Se si verifica un problema con le impostazioni della griglia divisa o del modello, verrà visualizzato un messaggio di errore.
    2. Modelli: accedere all'interfaccia di impostazione di "Modello viscoso" per selezionare il modello K-epsilon.
    3. Materiali: impostare il materiale "aria".
    4. Condizioni della zona cellulare: modificare il tipo di zona della cella in Fluido.
  3. Condizioni al contorno
    1. Converti il tipo di box_upper ventilato, box_lower ventilato, surfaces_external interno e surfaces_internal interno dal valore predefinito "Wall" a "Interface".
      NOTA: Il software di simulazione genera immediatamente le "Interfacce Mesh" dopo aver terminato il passaggio precedente.
    2. Apri Interfacce Mesh ed entra nella finestra "Crea/Modifica interfacce Mesh". Abbina surfaces_external interiore a surfaces_internal interiore. Match sfiatato box_upper a box_lower sfiatato. Infine, le due interfacce mesh vengono create nella casella ventilata e denominate rispettivamente interface1 e interface2.
    3. Impostare la velocità del flusso d'aria di tutti gli ingressi come 8,9525 m/s nella finestra "Velocità ingresso" e la pressione manometrica dell'uscita come zero nella finestra "Pressione uscita".
  4. Soluzione
    1. Impostare lo stile di inizializzazione della soluzione come Inizializzazione standard prima dell'inizializzazione.
    2. Impostare il numero di iterazioni su 2.000.
    3. Fare clic su Calcola per avviare la simulazione e tornare alla finestra iniziale fino al termine della simulazione.
  5. Risultati
    1. Fai clic su Risultati. Entra nella finestra "CFD Post" e fai clic sull'icona semplificata di nella casella degli strumenti.
    2. Selezionare la presa in "Inizia da" e indietro in "Direzione". Fare clic su Applica per generare il diagramma di flusso interno della scatola ventilata.
    3. Fare clic su Piano in "Posizione", selezionare ZX Plane in "Metodo" e selezionare il valore di input come 0.6. Fate clic su Applica (Apply ) per generare il piano a 0,6 m dalla superficie inferiore.
    4. Fare clic sull'icona Contour nella casella degli strumenti, selezionare Piano 1 in "Posizioni", selezionare Velocità in "Variabile" e selezionare Locale in "Intervallo". Fate clic su Applica (Apply ) per generare il contorno di velocità.
    5. Esportare i dati di portata per il piano generato sopra. Acquisire la deviazione standard della portata nel software di fogli di calcolo (ad esempio, Excel).
      NOTA: È stata effettuata un'analisi di sensibilità di tre variabili strutturali della scatola ventilata. Il numero di tubi ha quattro livelli: otto, 10, 12 e 14. Il numero di fori nei tubi centrali ha quattro livelli: otto, 10, 12 e 14. Il numero di ogni incremento dall'interno al tubo esterno ha quattro livelli: zero, due, quattro e sei. Modificare il modello di base in base alle modifiche apportate a questi parametri strutturali. Ripetere i passaggi da 1.1 a 2.5 10 volte per ottenere i dati nella tabella 1. Dalla tabella si evince che i tre parametri strutturali hanno determinati effetti sulla deviazione standard della portata.

3. Progettazione di esperimenti ortogonali e analisi della gamma

  1. Eseguire il software di analisi statistica. Fare clic su Dati e generare in "Progettazione ortogonale".
  2. Inserisci pipe_number in "Nome fattore" e A in "Etichetta fattore". Fate clic su Aggiungi e definisci valori (Add and Define Values) per impostare quattro livelli per il numero di tubazioni. Fare clic su Continua e tornare alla finestra "Genera progetto ortogonale".
  3. Inserisci whole_number in "Nome fattore" e B in "Etichetta fattore". Fate clic su Aggiungi e definisci valori (Add and Define Values) per impostare quattro livelli per il numero di fori. Fare clic su Continua e tornare alla finestra "Genera progetto ortogonale".
  4. Inserisci cumulative_number in "Nome fattore" e C in "Etichetta fattore". Fare clic su Aggiungi e definisci valori per impostare quattro livelli per il numero di incrementi. Fare clic su Continua e tornare alla finestra "Genera progetto ortogonale".
  5. Fare clic su Crea nuovo file di dati per generare 16 campioni di matrici. Fare clic su Vista variabile per selezionare Nominale in "Misura" e Inserisci in "Ruolo". Rinominalo come "standard_deviation×100000".
  6. Ripetere i passaggi da 1.1 a 2.5 con i punti campione sopra; Le 16 deviazioni standard risultanti moltiplicate per 100.000 vengono inserite nell'elenco dei campioni per un'ottimizzazione successiva.
  7. Fare clic su Analizza e univariata in "Modello lineare generale". Compilare standard_deviation×100000 in "Variabile dipendente" e pipe_number, hole_number cumulative_number in "Fattori fissi". Fare clic su Termini modello e costruzione. Modificare Interazione in Effetti principali. Riempi A, B, C in "Modello". Fare clic su Continua e tornare alla finestra "Univariato".
  8. Fare clic su EM Means e inserire A, B, C in "Visualizza mezzi per". Fai clic su Continua e torna alla finestra "Univariata".
  9. Fare clic su OK e ottenere il risultato dell'ottimizzazione; Il valore minimo della colonna "Media" nella tabella corrisponde alla variabile ottimale. Fare doppio clic sulla tabella, accedere alla finestra "Tabella pivot", fare clic su Modifica e fare clic su Barra in "Crea grafico" per generare l'istogramma.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Risultati

Seguendo il protocollo, le prime tre parti sono state le più importanti, che includono modellazione, mesh e simulazione, il tutto al fine di ottenere la deviazione standard della portata. Quindi, abbiamo completato l'ottimizzazione della struttura della scatola ventilata attraverso esperimenti ortogonali e analisi della gamma. Il modello utilizzato nel protocollo è il modello di scatola con sfiato di riferimento, che è il modello iniziale ottenuto dal riferimento. Nella Figura 4 viene ill...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussione

Grazie alle sue elevate prestazioni e alla sua struttura complessa, in questo studio abbiamo costruito una scatola ventilata basata su software di modellazione. Abbiamo analizzato il flusso interno mediante software di simulazione. Il software di simulazione è noto per le sue avanzate capacità di modellazione fisica, che includono modellazione della turbolenza, flussi monofase e multifase, combustione, modellazione della batteria, interazione fluido-struttura e molto altro. Il metodo di selezione del campione utilizzat...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Divulgazioni

Gli autori non hanno nulla da rivelare.

Riconoscimenti

Questa ricerca è supportata dal Wenzhou Science and Technology Bureau of China (Wenzhou major scientific and technological innovation project under Grant No. ZG2020029). La ricerca è finanziata dalla Wenzhou Association for Science and Technology con Grant No. KJFW09. Questa ricerca è stata supportata dal Wenzhou Municipal Key Science and Research Program (ZN2022001).

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materiali

NameCompanyCatalog NumberComments
Hardware
NVIDIA GPUNVIDIAN/AAn NVIDIA GPU is needed as some of the software frameworks below will not work otherwise. https://www.nvidia.com
Software
Ansys-WorkbenchANSYSN/AMulti-purpose finite element method computer design program software.https://www.ansys.com
SOLIDWORKSDassault SystemesN/ASolidWorks provides different design solutions, reduces errors in the design process, and improves product quality
www.solidworks.com
SPSSIBMN/ASoftware products for statistical analytical operations, data mining, predictive analysis, and decision support tasks software.https://www.ibm.com

Riferimenti

  1. Villa-Rodriguez, J. A., et al. Maintaining antioxidant potential of fresh fruits and vegetables after harvest. Critical Reviews in Food Science and Nutrition. 55 (6), 806-822 (2015).
  2. Mozaffari, H., Lafrenière, J., Conklin, A. Does eating more variety of fruits and vegetables reduce risk of cancer? Findings from a systematic review and meta-analysis. Current Developments in Nutrition. 4, 339-339 (2020).
  3. Wu, S., Fisher-Hoch, S. P., Reininger, B. M., Lee, M., McCormick, J. B. Fruit and vegetable intake is inversely associated with cancer risk in Mexican-Americans. Nutrition and Cancer. 71 (8), 1254-1262 (2019).
  4. Nan, M., Xue, H., Bi, Y. Contamination, detection and control of mycotoxins in fruits and vegetables. Toxins. 14 (5), 309(2022).
  5. Alothman, M., Bhat, R., Karim, A. A. Effects of radiation processing on phytochemicals and antioxidants in plant produce. Trends in Food Science & Technology. 20 (5), 201-212 (2009).
  6. Ayala-Zavala, J. F., Wang, S. Y., Wang, C. Y., González-Aguilar, G. A. Effect of storage temperatures on antioxidant capacity and aroma compounds in strawberry fruit. LWT-Food Science and Technology. 37 (7), 687-695 (2004).
  7. Piljac-Žegarac, J., Šamec, D. Antioxidant stability of small fruits in postharvest storage at room and refrigerator temperatures. Food Research International. 44 (1), 345-350 (2011).
  8. Lal Basediya, A., Samuel, D. V. K., Beera, V. Evaporative cooling system for storage of fruits and vegetables - a review. Journal of Food Science and Technology. 50 (3), 429-442 (2013).
  9. Sandhya, Modified atmosphere packaging of fresh produce: Current status and future needs. LWT-Food Science and Technology. 43 (3), 381-392 (2010).
  10. Bassey, E. J., Cheng, J. H., Sun, D. W. Novel nonthermal and thermal pretreatments for enhancing drying performance and improving quality of fruits and vegetables. Trends in Food Science & Technology. 112, 137-148 (2021).
  11. Mieszczakowska-Frąc, M., Celejewska, K., Płocharski, W. Impact of innovative technologies on the content of vitamin C and its bioavailability from processed fruit and vegetable products. Antioxidants. 10 (1), 54(2021).
  12. Xue, Z., Li, J., Yu, W., Lu, X., Kou, X. Effects of nonthermal preservation technologies on antioxidant activity of fruits and vegetables: A review. Food Science and Technology International. 22 (5), 440-458 (2016).
  13. Olaimat, A. N., Holley, R. A. Factors influencing the microbial safety of fresh produce: a review. Food Microbiology. 32 (1), 1-19 (2012).
  14. Caleb, O. J., Mahajan, P. V., Al-Said, F. A. J., Opara, U. L. Modified atmosphere packaging technology of fresh and fresh-cut produce and the microbial consequences-a review. Food and Bioprocess Technology. 6 (2), 303-329 (2013).
  15. Waghmare, R. B., Mahajan, P. V., Annapure, U. S. Modelling the effect of time and temperature on respiration rate of selected fresh-cut produce. Postharvest Biology and Technology. 80, 25-30 (2013).
  16. Praeger, U., et al. Airflow distribution in an apple storage room. Journal of Food Engineering. 269, 109746(2020).
  17. Praeger, U., et al. Influence of room layout on airflow distribution in an industrial fruit store. International Journal of Refrigeration. 131, 714-722 (2021).
  18. Berry, T. M., Delele, M. A., Griessel, H., Opara, U. L. Geometric design characterisation of ventilated multi-scale packaging used in the South African pome fruit industry. Agricultural Mechanization in Asia, Africa, and Latin America. 46 (3), 34-42 (2015).
  19. Dehghannya, J., Ngadi, M., Vigneault, C. Mathematical modeling of airflow and heat transfer during forced convection cooling of produce considering various package vent areas. Food Control. 22 (8), 1393-1399 (2011).
  20. Dehghannya, J., Ngadi, M., Vigneault, C. Transport phenomena modelling during produce cooling for optimal package design: thermal sensitivity analysis. Biosystems Engineering. 111 (3), 315-324 (2012).
  21. Delele, M. A., et al. Combined discrete element and CFD modelling of airflow through random stacking of horticultural products in vented boxes. Journal of Food Engineering. 89 (1), 33-41 (2008).
  22. Ilangovan, A., Curto, J., Gaspar, P. D., Silva, P. D., Alves, N. CFD modelling of the thermal performance of fruit packaging boxes-influence of vent-holes design. Energies. 14 (23), 7990(2021).
  23. Gong, Y. F., Cao, Y., Zhang, X. R. Forced-air precooling of apples: Airflow distribution and precooling effectiveness in relation to the gap width between tray edge and box wall. Postharvest Biology and Technology. 177, 111523(2021).
  24. Guo, R., Li, L. Heat dissipation analysis and optimization of lithium-ion batteries with a novel parallel-spiral serpentine channel liquid cooling plate. International Journal of Heat and Mass Transfer. 189, 122706(2022).
  25. Chen, J., et al. Optimization of geometric parameters of hydraulic turbine runner in turbine mode based on the orthogonal test method and CFD. Energy Reports. 8, 14476-14487 (2022).
  26. Yun-De, S., Hai-Dong, Q., Sun, B., Li, Z. Z., Cao, K. B. Flow analysis of fresh vegetable box based on multiporosity material. International Journal of Education and Management Engineering. 2 (1), 29(2012).
  27. Elansari, A. M., Mostafa, Y. S. Vertical forced air pre-cooling of orange fruits on bin: Effect of fruit size, air direction, and air velocity. Journal of the Saudi Society of Agricultural Sciences. 19 (1), 92-98 (2020).

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Ristampe e Autorizzazioni

Richiedi autorizzazione per utilizzare il testo o le figure di questo articolo JoVE

Richiedi Autorizzazione

Esplora altri articoli

EngineeringNumero 196scatola ventilatatuboforostreamlineprogettazione sperimentale ortogonalemetodo di analisi della gamma

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Riservatezza

Condizioni di utilizzo

Politiche

Contattaci

SUGGERISCI JOVE ALLA BIBLIOTECA

Newsletter di JoVE

Ricerca

Didattica

Autori

Personale delle biblioteche

CHI SIAMO

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. Tutti i diritti riservati