Koncepcja modelowania wyładowania pulsacyjnego pola elektrycznego (PEF) w produktach przemysłu rolno - spożywczego

• Autorzy: Wesołowski M. , Nęcka K. , Dróżdż T. , Kiełbasa P.

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2018.12.25

Warianty tytułu

EN

Concept of Pulsed Electric Field discharge modeling for agri-food industry

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W ostatnich latach nastąpił znaczący wzrost badań nad możliwością wykorzystania różnych części widma elektromagnetycznego, do ogólnie pojętego przetwarzania i parametryzowania żywności. Jednym z takich rozwiązań jest możliwość oddziaływania Pulsacyjnym Polem Elektrycznym na surowce i produkty przemysłu rolno spożywczego. Istota metody umożliwia niszczenie błon komórkowych drobnoustrojów, przez co zwiększa się trwałość produktów poddawanych temu procesowi. W pracy scharakteryzowano zasady działania tej techniki w oparciu o wykorzystywany model fizyczny urządzenia do generacji impulsów elektrycznych w sokach. Z punktu widzenia możliwości planowania procesów technologicznych, istotnym czynnikiem jest efektywne modelowanie i analizowanych zjawisk. Na podstawie wykonanych badań, zaproponowano procedurę modelowania wyładowań występujących w cieczach.

EN

In recent years a significant increase of possibilities of different electromagnetic spectrum parts utility for treatment and parameterization of food was observed. One of the most promising and future technology is application of Pulsed Electric Field (PEF) on raw materials and products of wide known agri-food industry. Basic essence of this method is to microorganisms cell membranes destroying and, according to this phenomena, increment of durability of products that were treated in the process. In the article basic principles of PEF technique were presented, basing on physical model tests in juices used as the workpiece. In planning of technological processes point of view, a very important factor is possibility of effective modeling and simulation of electric arc distributions within liquid workpiece. Basing on performed tests, calculating procedure of electromagnetic field distribution and arc processing were proposed for liquid juices.

Słowa kluczowe

PL

pulsacyjne pole elektryczne; PEF; badania; symulacja

EN

pulsed electric field (PEF); modeling; tests

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2018
• Tom: R. 94, nr 12
• Strony: 119--123
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys.

Twórcy

autor

Wesołowski M.

• Politechnika Warszawska, Instytut Elektroenergetyki, ul. Koszykowa 75, 00-662 Warszawa

autor

Nęcka K.

• Uniwersytet Rolniczy w Krakowie, Wydział Inżynierii Produkcji i Energetyki

autor

Dróżdż T.

• Uniwersytet Rolniczy w Krakowie, Wydział Inżynierii Produkcji i Energetyki

autor

Kiełbasa P.

• Uniwersytet Rolniczy w Krakowie, Wydział Inżynierii Produkcji i Energetyki

Bibliografia

• [1] Jarosław Gocławski, Joanna Sekulska-Nalewajko, Ewa Korzeniewska, Agnieszka Piekarska, “The use of optical coherence tomography for the evaluation of textural changes of grapes exposed to pulsed electric field”, Computers and Electronics in Agriculture, COMPUTERS AND ELECTRONICS IN AGRICULTURE Volume: 142 Pages: 29-40, Part: A Published: NOV 2017
• [2] Oziembłowski M., Dróżdż T., Wrona P,: „Oddziaływanie Pulsacyjnych Pól Elektrycznych (PEF) na mikroorganizmy w kontekście technologii żywność”, PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY, ISSN 0033-2097, NR 12/2013, STRONA 222-226
• [3] Oziembłowski M., Dróżdż T., Kurytnik I., Bobak L.: “Effect of pulsed electric field strength and number of pulses on fatty acid profile of liquid whole egg” Browse Conference Publications > ELEKTRO, 2014, Strona 678 – 682, Print ISBN:978-1-4799-3720-2,
• [4] Maciej OZIEMBŁOWSKI, Tomasz DRÓŻDŻ, Piotr NAWARA, Krzysztof NĘCKA, Stanisław LIS, Paweł KIEŁBASA, Marcin TOMASIK, Marek OSTAFIN: „Synergiczne oddziaływanie Pulsacyjnych Pól Elektrycznych (PEF) oraz innych metod na płynne produkty spożywcze” PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY, ISSN 0033-2097, NR 12/2016, STRONA 121-125
• [5] Maciej Oziembłowski, Magdalena Dróżdż, Paweł Kiełbasa, Tomasz Dróżdż, Maciej Gliniak, Piotr Nawara, Marek Ostafin., "Impact of pulsed electric field on the quality of unpasteurized beer," 2017 Progress in Applied Electrical Engineering (PAEE), Koscielisko, Poland, 2017, pp. 1-4. doi: 10.1109/PAEE.2017.8009011
• [6] Monfort S., Saldaña G., Condón S., Raso J., Álvarez I., Inactivation of Salmonella spp. in liquid whole egg using pulsed electric fields, heat, and additives, Food Microbiology, 30 (2012), 393-399
• [7] Monfort S., Gayán E., Condón S., Raso J., Álvarez I., Design of a combined process for the inactivation of Salmonella Enteritidis in liquid whole egg at 55 °C, International Journal of Food Microbiology 145 (2011), 476–482
• [8] Puertolas E., Lopez N., Condon S., Alvarez I., and Raso J., Potential applications of PEF to improve red wine quality, Trends in Food Science & Technology, 21 (2010), 247-255
• [9] Hebner R.E., Measurement of electrical breakdown in liquids, NATO ASI series, Vol. B193, (1988) [2] Lesaint O., Massala G., Positive streamer propagation in large oil gaps: Experimental characterization of propagation mode, IEEE Trans. Dielectr. Electr. Insul., 5 (1998), n.3, 360-370 [3] [3] Beroual A. i inni, Propagation and structure of streamers in liquid dielectrics, IEEE Electr. Insul. Mag., 14 (1998), n.2, 6-17
• [10] Rózga P.: Wyładowania elektryczne w układzie elektrod ostrze-izolowana płyta w wybranych cieczach dielektrycznych przy wysokim napięciu udarowym piorunowym, Przegląd Elektrotechniczny ISSN 0033-2097, R. 92 NR 10/2016, pp. 151 - 154
• [11] Walczak J., Pacholski K., Kowalczyk R.: WYBRANE MODELE MATEMATYCZNE UDARU PIORUNOWEGO, Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej, ISSN 2353-1290, Nr 55/2017
• [12] Qin J., Pasko V. P.: On the propagation of streamers in electrical discharges, Journal of Physics D: Applied Physics no 47 (2014)
• [13] Wciślik M.: Analityczne modele łuku elektrycznego, Przegląd Elektrotechniczny, ISSN 0033-2097, R. 84 NR 7/2008

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).