Kemerovo, Kemerovo, Russian Federation
employee
Kemerovo, Kemerovo, Russian Federation
There is a growing demand for rapid cooling in modern food industry. Traditional methods of fish cooling involve cold air, cold liquid, and ice. These methods have a number of disadvantages. For instance, they may have a negative effect on the appearance of the product, require a longer cooling time, or make fish absorb extra moisture. As a result, the quality of the product and its shelf life decrease, which results in demand contraction. Carbon dioxide is becoming increasingly popular in closed refrigeration systems. It is one of the most promising refrigerants, since traditional refrigeration technologies for fish cooling have a number of serious drawbacks. The paper introduces a utilization method for carbon dioxide obtained at alcohol processing plants. The authors analyzed the prospects of using carbon dioxide in combination with a binary mixture for cooling trout. A series of experiments proved the technological advantages of this technology. The paper features heat transfer in roundfish during cooling with water ice, a mixture of water ice and snow-like carbon dioxide, and snow-like CO2 in pure form. The obtained results show the effect of the concentration of snow-like carbon dioxide in water ice on the intensity of the cooling process. A higher intensity of the cooling process reduced the cooling time and the amount of water ice. The study of quality indicators of trout proved that the environment of water ice and carbon dioxide increased its shelf life by several times. The paper contains temperature graphs and duration curves at different concentrations of CO2.
Ice, cooling, dioxides, food, thermograms, heat flux
Введение
В последние годы наблюдается значительный
рост интереса к технологиям применения диоксида
углерода (CO2) как хладагента. Основными преиму-
ществами применения диоксида углерода в системах
холодоснабжения являются его высокая эффектив-
ность и безопасность для окружающей среды в срав-
нении со многими другими холодильными агентами.
Ввод новых и ужесточение существующих эколо-
гических норм является общемировой тенденцией. В
связи с этим все большее число хладагентов попада-
ют под запрет. Наиболее явной альтернативой для их
замены являются природные хладагенты, проблема
развития технологий применения которых становит-
ся все более актуальной.
Диоксид углерода относится к группе хладаген-
тов, имеющих природное происхождение, наряду
с аммиаком, пропаном, бутаном, водой и др. СО2
имеет нулевой потенциал разрушения озонового слоя
Земли (ODP = 0), что является эталонным значения
единицей для расчета потенциала глобального по-
тепления (GWP = 1). Несмотря на то что СО2 содер-
жится в окружающем нас воздухе и необходим для
протекания различных жизненно важных процессов,
влияние диоксида углерода на экологию в целом
неоднозначно. Ряд исследований показывает, что
увеличение концентрации газообразного диоксида
углерода в атмосфере приводит к такому явлению,
как глобальное потепление. Стоит отметить, что
природные холодильные агенты обладают рядом
недостатков. Например, аммиак токсичен, пропан
взрывоопасен, а у воды низкая температура кристал-
лизации, что очень сильно ограничивает область
применения [1]. Диоксид углерода не является ток-
сичным или горючим веществом. Напротив – широко
применяется в системах пожаротушения.
Разрабатываемая нами технология отлично
вписывается в предложенное новое соглашение,
которое начнет действовать с 2022 г., цель которого
– предотвратить увеличение средней температуры
на планете на 2 °С. Одним из пунктов соглашения по
ограничению выбросов предусматривается введение
внутренних «цен на углерод», то есть налога для
предприятий за выброс углекислого газа сверх уста-
новленной нормы. Ведется также речь о том, что с
2019 г. планируется начать мониторинг промышлен-
ных предприятий по выбросам, который будет произ-
водиться в несколько этапов. Минприроды совместно
с Минэкономразвития разрабатывают для предпри-
ятий методику отчетности по выбросам парниковых
газов. Компании и предприятия, выбросы которых
будут превышать 150 000 т углекислоты – эквивален-
та за год, должны будут до конца 2019 г. обеспечить
передачу отчетности о выбросах Росприроднадзору.
К началу 2020 г. предоставлять подобные сведения
будут уже все производства с годовыми выбросами
более 50 000 т. После этого будет создана система
проверки данных и отчетности и введены инструмен-
ты финансового воздействия, т. е. установлен налого-
вый сбор [2].
Таким образом, в будущем ожидается спрос про-
мышленных предприятий на всевозможные способы
утилизации бросовых парниковых газов, в том числе
углекислого газа. Для внедрения данного метода в
промышленность как одного из способов утилизации
углекислого газа, являющегося бросовым продуктом
производимым спиртоперерабатывающими предпри-
ятиями, нами проведен ряд исследований по охлаж-
дению форели с применением CO2.
На мировом рынке охлажденная рыба пользует-
ся повышенным спросом. Сектор ее производства
относится к одному из быстрорастущих. Для зна-
чительной группы потребителей важен удобный в
приготовлении формат продукции: выбирая охлаж-
денную продукцию, покупатель экономит время на
разморозке и получает более качественный продукт.
Также метод, основанный на применении диоксида
углерода, обладает рядом преимуществ перед тради-
ционными способами охлаждения [3].
Существует ряд традиционных способов охлаж-
дения рыбы: охлаждение рыбы холодным воздухом,
холодной жидкостью, льдом, диоксидом углерода.
Для воздушного охлаждения используется современ-
ное технологическое оборудование с использованием
хладагента: камеры, бонеты и пр. Способ охлаждения
рыбы в холодной воде достаточно прост и не требует
экономических затрат, но рыбу, мясо которой имеет
нежную консистенцию, не рекомендуется хранить в
охлажденной морской воде, так как это приводит к
набуханию (потере товарного вида), просаливанию,
потере экстрактивных азотистых соединений и водо-
растворимых белков [4].
Способ охлаждения рыбы водным льдом являет-
ся наиболее распространенным. Для этого способа
используют естественный лед, который добывают
зимой из различных водоемов [5]. Заготовка такого
льда весьма сложный процесс. Санитарное состоя-
ние льда низкое, при хранении в теплое время года
потери составляют до 50 % от общей массы заготов-
ленного льда. Для получения искусственного льда
применяют ледогенераторы, для работы которых
необходима водопроводная воды, что приводит к
дополнительным затратам. Форма искуственного
льда может быть различной (блочный, трубчатый,
чешуйчатый). Она определяется конструкцией ледо-
генератора [6].
На сегодняшний день наиболее подходящим
способом для охлаждения цельной рыбы считает-
ся метод, основанный на применении «бинарной
смеси» [7]. Такое сочетание охлаждённой воды и
the cooling time and the amount of water ice. The study of quality indicators of trout proved that the environment of water ice
and carbon dioxide increased its shelf life by several times. The paper contains temperature graphs and duration curves at different
concentrations of CO2.
Keywords. Ice, cooling, dioxides, food, thermograms, heat flux
For citation: Neverov EN, Korotkih PS. The Method of Carbon-Dioxide Recovery in Fish-Processing Industry. Food Processing: Techniques and
Technology. 2019;49(3):383-389. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.21603/2074-9414-2019-3-383-389.
385
Неверов Е. Н. [и др.] Техника и технология пищевых производств. 2019. Т. 49. № 3 С. 383–389
мелкокристаллического льда позволяет сохранить
товарный вид рыбы, так как исключает нанесение
механических повреждений. Также обеспечивает
большую площадь контакта с поверхностью про-
дукта, так как легко заполняет пространство между
тушками рыбы. Традиционные методы охлаждения
рыбы отличаются рядом недостатков: охлаждение
льдом осуществляют при непродолжительном хра-
нении перед обработкой рыбы [8]. Следствием этого
являются: невысокая скорость и неравномерность
охлаждения рыбы, малое использование полезного
объема тары, таяние льда, деформация вызванные
непосредственным контактом рыбы со льдом. Кроме
того, невозможно обеспечить создание необходимых
запасов льда, так как все виды искусственного льда,
за исключением блочного, подвержены деформации
под воздействием давления, т. е. произойдет слежи-
вание в однородную плотную массу. Для того чтобы
компенсировать эти недостатки, нами предложена
технология охлаждения рыбы (форели) с использова-
нием среды «водный лед и CO2» как дополнительно-
го охлаждающего средства [9].
Объекты и методы исследования
В качестве основного экспериментального мате-
риала послужили термограммы процессов и кривые
изменения плотности тепловых потоков во времени.
Пользуясь термограммами процесса охлаждения
форели, определяли снижение температуры слоёв
тушки рыбы и длительность сублимации снегообраз-
ного диоксида углерода.
Коэффициент теплоотдачи определялся по фор-
муле Ньютона-Рихмана на основании эксперимен-
тально полученных значений плотности теплового
потока.
Холодильную обработку тушки форели продол-
жали до достижения нормируемой температуры во
всех слоях тушки рыбы [6].
Тушку форели массой 0,8 ± 0,05 кг охлаждали в
стандартном контейнере максимальной вместимо-
стью 50 л. В первом случае использовали водный лед
массой 2 кг, во втором случае – водный лед 1,6 кг и
снегообразный СО2 480 г (30 % от массы льда). Габа-
ритные размеры контейнера – 0,9×0,6×0,4 м. Массу
охлаждаемой рыбы определяли взвешиванием. Изме-
нение температуры рыбы в камере контролировалось
при помощи хромелькопелевых термопар, введенных
в тушку форели под чешую на глубину 3 мм и в наи-
более толстую часть тушки (вблизи позвоночника) на
глубину 0,002 и 0,004 м. Сигнал с термопар поступает
на контроллер температуры [10]. Измерение плот-
ности теплового потока на наружной поверхности
осуществлялось при помощи зонда теплового потока,
сигнал с которого поступает на измеритель теплового
потока ИПП. Температуру рыбы и температуру в кон-
тейнере в процессе охлаждения измеряли периодиче-
ски с помощью контроллера температуры (ТРМ-138).
Результаты и их обсуждение
На рисунке 1 показана термограмма процесса
охлаждения форели водным льдом, при температуре
окружающей среды 20 ± 2 °С, при этом температура
охлаждающей среды составляла около 0 ± 2 °С. Мас-
са форели 1,10 ± 0,05 кг.
Проведя анализ полученной диаграммы, можно
утверждать следующее: процесс охлаждения наруж-
ного слоя тушки более интенсивный, так как поверх-
ность наружного слоя находится в непосредственном
контакте со льдом. Затем наблюдается выравнивание
температуры на поверхности и её приближение к
температуре охлаждающей среды.
Центральная часть тушки (на расстоянии 20 мм от
позвоночника) охлаждается уже за счет теплоотвода
от наружной поверхности, которая соприкасается со
льдом.
Охлаждение внутреннего слоя (на расстоянии
40 мм от позвоночника) происходит ещё менее ин-
тенсивно, так как теплоотвод от внутренней полости
происходит уже через все слои к расположенному на
поверхности водному льду.
На последнем этапе процесса охлаждения про-
исходит выравнивание температурного поля во всех
слоях тушки рыбы до значения близкого к темпера-
туре охлаждающей среды [11].
В целом процесс охлаждения всех слоев тушки
рыбы водным льдом составил 195 мин, что показало
низкий темп охлаждения. Расход водного льда соста-
вил 0,9 кг.
Диаграмма плотности теплового потока на на-
ружной поверхности тушки форели при охлаждении
Рисунок 1. Термограмма процесса охлаждения форели
в среде «водный лёд»
Figure 1. Thermogram of cooling the trout in water ice
Рисунок 2. Изменение плотности теплового потока
при охлаждении форели в среде «водный лёд»
Figure 2. Changes in the heat flow density when cooling
the trout in water ice
386
Neverov E.N. et al. Food Processing: Techniques and Technology, 2019, vol. 49, no. 3, pp. 383–389
льдом представлена на рисунке 2. Температура окру-
жающей среды при данном эксперименте составила
20 ± 2 °С.
На основании полученных экспериментальных
данных среднеинтегральное значение плотности
теплового потока форели на наружной поверхности
тушки составляет около qср = 200 Вт/м2, максималь-
ное значение плотности теплового потока на наруж-
ной поверхности тушки qmax = 1100 Вт/м2 [12].
В начальный момент времени, когда разница
температур между тушкой и льдом максимальна, мы
можем наблюдать наиболее интенсивный процесс
теплоотвода, а следовательно, и максимальную плот-
ность теплового потока. При дальнейшем снижении
температуры тушки наблюдается падение плотности
теплового потока в конце процесса приближаясь к
нулевому значению [13].
На основании полученных экспериментальных
данных среднеинтегральное значение коэффици-
ента теплоотдачи с наружной поверхности тушки
ñð α ср = 5,1 Вт/м2·K. Максимальное значение коэффици-
ента теплоотдачи max α = 19,1 Вт/м2·K.
В связи с тем, что темп охлаждения низкий и, как
следствие, продолжительность охлаждения увели-
чена, расход водного льда значительный. С целью
поиска наиболее эффективного и рационального
способа охлаждения рыбы была проведена следую-
щая серия исследований с применением диоксида
углерода [8]. Эксперименты проводились с неразде-
ланной форелью массой 1,10 ± 0,05 кг. Расход водно-
го льда составил 0,9 кг.
На рисунке 3 представлена динамика понижения
температуры на поверхности и в центре тушки рыбы
в процессе охлаждения в среде «водный лёд + снего-
образный СО2 – 20 %». Масса форели 1,10 ± 0,05 кг.
Измерения проводились аналогично приведен-
ному выше эксперименту. Поле температур соответ-
ствует предыдущему эксперименту по охлаждению
форели водным льдом.
На основании анализа термограммы можно сде-
лать заключение, что процесс охлаждения тушки
форели в среде водного льда и снегообразного СО2
при 20 % подачи диоксида углерода происходит бо-
лее интенсивно во всех слоях тушки форели, чем в
предыдущих экспериментах. Это связано с тем, что
температура водного льда в начальный момент ох-
лаждения значительно снижается до –75 °С и посте-
пенно повышается. Но темп ее повышения гораздо
ниже, что позволяет сократить продолжительность
процесса охлаждения в данном случае составляет
145 мин, а также дополнительно сократить расход
водного льда до 0,4 кг.
На рисунке 4 изображен график плотности тепло-
вого потока, построенный по данным, полученным
при проведении экспериментального исследования
по охлаждению тушки форели в среде «водный лёд +
снегообразный СО2 – 20 %».
В первые минуты эксперимента значение плот-
ности теплового потока достигает наивысшей
точки аналогично предыдущему эксперименту. Од-
нако пиковое значение плотности теплового потока
1800 Вт/м2 больше. Это объясняется тем, что раз-
ность температур между продуктом и теплоотводя-
щей средой несколько выше и это приводит к более
интенсивному теплоотводу от тушки форели. Далее
температура тушки форели начинает интенсивно
падать и регистрируется резкое снижение плотности
теплового потока, тогда как при охлаждении водным
льдом снижение плотности теплового потока проис-
ходит постепенно и более длительно [14].
Помимо большой разницы температур охлаждаю-
щих сред это так же связано и с тем, что добавление
СО2 позволяет максимально длительно поддерживать
температуру водного льда на низком уровне и пре-
дотвращает его быстрое таяние. Коэффициент те-
плоотдачи при данном методе охлаждения составил:
ñð α ср = 6,0 Вт/м2·K. Максимальное значение достигло
отметки max α = 22,3 Вт/м2·K.
Дальнейшие эксперименты проводились с увели-
чением концентрации диоксида углерода. На рисунке
5 представлены схема расположения термопар и
термограмма процесса охлаждения тушки форели
массой 1,10 ± 0,05 кг снегообразным СО2. Продолжи-
тельность охлаждения рыбы составило 30,7 минут.
В процессе построения и анализа данной термо-
граммы было установлено, что охлаждение внешнего
слоя рыбы проходит достаточно интенсивно, поверх-
ностные слои рыбы находятся в контакте с снегооб-
разным СО2 через газовую прослойку, образованную
при сублимации снегообразного СО2. Происходит
Рисунок 3. Термограмма процесса охлаждения форели в
среде водного льда с добавлением 20 % диоксида углерода
Figure 3. Thermogram of cooling in water ice with 20% of carbon
dioxide
Рисунок 4. Изменение плотности теплового потока при
охлаждении форели в среде водного льда с добавлением
20 % диоксида углерода
Figure 4. Changes in the heat flow density when cooling the trout in
water ice with 20% of carbon dioxide
387
Неверов Е. Н. [и др.] Техника и технология пищевых производств. 2019. Т. 49. № 3 С. 383–389
подмораживание мяса рыбы. Далее происходит
снижение темпа охлаждения. Данный факт можно
объяснить началом процесса фазового перехода, при
котором начинается образование кристаллов льда и
наблюдается скрытое выделение теплоты [15].
Охлаждение центральной части тушки происхо-
дит за счет теплопроводности через наружные слои
и внутреннюю полость. Процесс аналогичен охлаж-
дению поверхностных слоев, но разница во времени
составила порядка 7 минут.
Охлаждение внутреннего слоя тушки форели про-
исходит уже менее интенсивно, так как отсутствует
непосредственный контакт с диоксидом углерода, и
объясняется теорией о распространении температур-
ного поля от поверхности к его центру [16].
Процесс изменения плотности теплового потока
от наружной поверхности тушки неразделанной фо-
рели при охлаждении снегообразным СО2 представ-
лен в виде диаграммы на рисунке 6.
Согласно экспериментальным данным среднеин-
тегральное показатель плотности теплового потока
от внешних слоев рыбы равняется qср = 560 Вт/м².
Максимальное значение плотности теплового потока
составило max q = 2390 Вт/м². Данный метод холодиль-
ной обработки позволяет достичь высокой интен-
сивности теплообмена, так как полученные значения
плотности теплового значительно выше, чем при
традиционных способах охлаждения.
На начальном этапе проведения эксперимента
наблюдается рост плотности теплового потока до
достижения пикового значения. Затем происходит
плавное снижение [17]. Данный процесс связан с
тем, что в начале эксперимента температурный напор
между тушкой форели и снегообразным диоксидом
углерода максимален. На следующем этапе происхо-
дит постепенное снижение температуры (до 10 мину-
ты), которое по временному промежутку совпадает с
уменьшением значения теплового потока. На заклю-
чительном этапе температура стабилизируется в связи
с началом процесса кристаллообразования в верхних
слоях рыбы [11]. Среднеинтегральное значение коэф-
фициента теплоотдачи составляет ñð α ср = 10,2 Вт/м²·К, а
максимальное его значение max α = 32,1 Вт/м²·К.
Выводы
Анализируя полученные данные, можно сде-
лать вывод, что с повышением концентрации
снегообразного диоксида углерода снижается темпе-
ратура охлаждающей ледяной смеси на весь период
охлаждения, что приводит к сокращению времени
холодильной обработки. Но при использовании ох-
лаждения в снегообразном диоксиде углерода наблю-
дается подмораживание [18].
С повышением концентрации диоксида углерода
продолжительность сублимации значительно увели-
чивается, что при охлаждении водным льдом рыбы
позволит уменьшить расход льда и соответственно
электроэнергии на привод двигателя компрессора и
вентилятора конденсатора холодильной установки
льдогенератора, а также сократить продолжитель-
ность охлаждения форели [19].
Применение диоксида углерода в рыбоперераба-
тывающей промышленности позволяет эффективно
его утилизировать в небольших количествах. Исполь-
зование СО2 в сочетании с водным льдом позволяет
сократить расход водного льда и диоксида углерода
для охлаждения рыбы, а также предотвратить подмо-
раживание форели и уменьшить продолжительность
охлаждения. Снегообразный диоксид углерода
отличается высокими теплофизическими показате-
лями. Кроме того, он не вызывает усушку продукта,
предотвращает набухание и частичное просаливание
продукта, вымывание органических и минеральных
веществ из тканей рыбы [20]. Позволяет экономить
значительную часть энергии необходимую для про-
изводства водного льда. Поэтому при производстве
охлажденной рыбы данная технология будет являть-
ся наиболее эффективной.
Конфликт интересов
Авторы заявляют об отсутствии конфликта инте-
ресов.
1. Ob utverzhdenii strategii razvitiya rybokhozyaystvennogo kompleksa rossiyskoy federatsii na period do 2020 goda. Prikaz Rosrybolovstva ot 30.03.2009 № 246 [On approval of the development strategy of the fishery industry of the Russian Federation for the period up to 2020. Order № 246 of the Federal Fishery Agency, March 30, 2009] [Internet]. [cited 2019 Feb 28]. Available from: http://legalacts.ru/doc/prikaz-rosrybolovstva-ot30032009-n-246-ob.
2. [Internet]. [cited 2019 Jan 25]. Available from: https://www.vedomosti.ru/ economics/articles/2015/11/17/617269-dengiuglekislii-gaz.
3. Kiseleva EN, Vlasova OV, Konnova EB. Rynok ryby i moreproduktov [Fish and seafood market]. Moscow: Vuzovskiy Uchebnik; 2009. 162 p. (In Russ.).
4. Prosekov AYu, Ivanova SA. Providing food security in the existing tendencies of population growth and political and economic instability in the world. Foods and Raw Materials. 2016;4(2):201-211. DOI: https://doi.org/10.21179/2308-4057-2016-2-201-211.
5. Repnikov BT. Perspektivy ispolʹzovaniya zhidkogo lʹda dlya proizvodstva okhlazhdennoy produktsii [Prospects for the use of liquid ice in the production of chilled products]. Kaliningrad: AtlantNIRO; 2007. (In Russ.).
6. Tyulʹzner M, Kokh M. Tekhnologiya rybopererabotki [Fish processing technology]. St. Petersburg: Professiya; 2011. 404 p. (In Russ.).
7. Bolʹshakov OV. Rossiyskaya otraslevaya nauka: sovremennye kholodilʹnye tekhnologii i reshenie problemy zdorovogo pitaniya [Russian industry science: modern refrigeration technologies and healthy food solutions]. Kholodilnaya Tekhnika. 2002;(6):37-42. (In Russ.).
8. Artemov RV, Kharenko EN. Mikrobiologicheskie issledovaniya ryby, okhlazhdennoy ‘zhidkim lʹdom’ pri khranenii [Microbiological studies of fish cooled with ‘liquid ice’ during storage]. Murmansk: Murmansk State Technical University; 2009. (In Russ.).
9. Repnikov BT. Tovarovedenie i biokhimiya rybnykh tovarov [Merchandising and biochemistry of fish products]. Moscow: Dashkov and K°; 2008. 220 p. (In Russ.).
10. Neverov EN. The technique of roundfish treatment of by carbon dioxide. Journal of International Academy of Refrigeration. 2018;(2):55-60. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.17586/1606-4313-2018-17-2-55-60.
11. Egolf PW, Kauffeld . From physical properties of ice slurries to industrial ice slurry applications. International Journal of Refrigeration. 2005;28(1):4-12. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijrefrig.2004.07.014.
12. Neverov EN. The use of carbon dioxide for cooling treatment of fish. The Bulletin of KrasGAU. 2016;115(4):125-131. (In Russ.).
13. Ballot Miguet B, Rached W. Coulis de glace a -35 °C: efficacite energetique systemes de refroidissement. Revue general du Froid. 2009;99(1094):45-51.
14. Simakova IV, Giro TM, Vasilyev AA. Ensuring the safety of the lipid fraction of semi-finished products of a high degree of preparation from fatty fish raw materials. Foods and Raw Materials. 2018;6(2):449-456. DOI: http://doi.org/10.21603/2308-4057-2018-2-449-456.
15. Ishevskiy AL, Davydov IA. Freezing as a method of food preservation. Theory and practice of meat processing. 2017;2(2):43-59. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.21323/2414-438X-2017-2-2-43-59.
16. Han JH. Innovations in food packaging. Academic Press; 2014. pp. 345-353. DOI: https://doi.org/10.1016/C2011-0-06876-X.
17. Piskaeva AI, Sidorin YuYu, Dyshlyuk LS, Zhumaev YV, Prosekov AY. Research on the influence of silver clusters on decomposer microorganisms and E. Coli bacteria. Foods and Raw Materials. 2014;2(1):62-66. DOI: https://doi.org/10.12737/4136.
18. Nielsen P, Martti N, Roze A, Barulin N, Jokumsen A. Feasibility case study in Belarus on the feasibility of Danish recirculation technology. Helsinki: Finnish Game and Fisheries Research Institute; 2014. 95 p. DOI: https://doi.org/10.13140/RG.2.1.1350.0882.
19. Timakova RT, Romanova AS, Tikhonov SL, Tikhonova NV. The examination of chilled fish treated with ionizing radiation. Agro-Industrial complex of Russia. 2017;24(2):456-460. (In Russ.).
20. Neverov EN, Korotkiy IA, Korotkih PS, Lifenceva LV. The Method of Carbon-Dioxide Recovery in Fish-Processing Industry. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2019;224(1). DOI: https://doi.org/10.1088/1755-1315/224/1/012039.
