異なる保温構造および異なる温度がトマトの冷蔵配送における温度場分布の均一性、品質および効果に与える影響を把握するために、本研究ではトマトを対象として、半導体冷蔵箱の温度場数値解析の三次元モデルを構築し、実験的検証を行った。シミュレーション結果は、外部の一定温度20 ℃において、真空断熱板（VIP）とポリウレタン（PU）の複合断熱保温構造（VIP+PU）を有する半導体冷蔵箱の内部平均温度が20.7 ℃から5 ℃に下がるのにそれぞれ30分と35分かかり、35分後の平均温度はそれぞれ4.58 ℃と4.97 ℃、前部と左右部の最大温度差はそれぞれ6.97 ℃と8.09 ℃であった。4、10、15 ℃に予冷したトマトをVIP+PUおよびPUの半導体冷蔵箱に入れ、2.5 ℃で10時間配送をシミュレーションしたところ、VIP+PUおよびPUの半導体冷蔵箱内のトマトの平均温度はそれぞれ2.38、4.29、5.89 ℃および3.33、5.15、6.67 ℃に低下し、果心温度均一度はそれぞれ0.52、0.44、0.41および0.57、0.47、0.43であった。実際のトマト冷蔵配送実験およびシミュレーション結果は概ね一致した。結果は、VIP+PU半導体冷蔵箱の保温性能、冷却速度および果心温度均一度がPU半導体冷蔵箱よりも明らかに優れていること、4 ℃のトマトは2.5 ℃の冷蔵配送条件下で最良の効果を示し、重量減少率は0.08％、輝度・色度の変化が最も小さく、可溶性固形物含量は5.13％であったことを示している。

半導体冷蔵箱;真空断熱板;ポリウレタン;数値流体力学;栄養品質