مدلسازي پاستوريزاسيون درون پوسته تخم مرغ با روش ديناميك سيالات محاسباتي

آلودگي تخم مرغ به سالمونلا انتريتيديس يكي از مهم ترين علل گاستروانتريت ناشي از غذا در سراسر جهان است و روش رايجي كه مي‌توان براي غيرفعال‌سازي اين باكتري استفاده كرد، پاستوريزاسيون است. در اين مطالعه، پاستوريزاسيون نمونه تخم مرغ با استفاده از شيوه CFD به صورت رياضي مدل‌سازي شد. نتايج با داده‌هاي تجربي مقايسه شد و مشخص شد كه اين مدل مي‌تواند دماي تخم‌مرغ را در حين پاستوريزه كردن به طور منطقي پيش‌بيني كند (R2 0.98). اين مدل نشان داد كه به منظور پيش‌بيني تغييرات دمايي كندترين ناحيه گرمايش (SHZ) با دقت بالاتر، لازم است كه تأثير جريان‌هاي همرفت طبيعي ناشي از ديواره‌هاي داغ پوسته تخم مرغ در فرآيند پاستوريزه سازي در نظر گرفته شود. نتايج نشان داد كه SHZ در طول پاستوريزاسيون به حركت خود ادامه مي‌دهد و در نهايت، بعد از 300 ثانيه گرمايش در ناحيه‌اي كه حدود 25 % ارتفاع تخم مرغ از پايين است، باقي مي‌ماند. اين نتايج همچنين نشان مي‌دهد كه زمان لازم براي كاهش 5D جمعيت سالمونلا انتريتيديس در نقطه سرد تخم مرغ تقريباً 28 دقيقه است. اين مدل مي‌تواند به عنوان يك ابزار مهم در درك بهتر فرايند پاستوريزاسيون، انتخاب بهترين پارامترهاي فرآيند و تسهيل بهينه سازي فرآيند پاستوريزاسيون تخم مرغ به سمت اجراي صنعتي باشد.