
Pewnie mało kogo interesuje zamrażanie żywności od strony technologii, ale może znajdzie się kilka osób, ktorym się to przyda.
Zamrażaniem produktów żywnościowych nazywamy proces technologiczny pełnej lub częściowej zamiany wody zawartej w produkcie w lód oraz obniżenia temperatury produktu poniżej punktu krioskopowego.
METODY ZAMRAŻANIA:
W powietrzu: przy zastosowaniu intensywnego obiegu ośrodka. Powietrze jest złym medium chłodzącym. Wskutek małej wartości współczynnika przewodzenia ciepła, współczynniki wnikania ciepła są bardzo małe i w efekcie czas zamrażania długi. Pomimo tych wad metoda ta jest powszechnie stosowana. Zaletami jej są: uniwersalność aparatów, prostota konstrukcji, łatwość i pewność użytkowania, mała pracochłonność, wysoki standard higieny, małe koszty eksploatacji. Ze względu na sposób kontaktu strumienia powietrza z produktem zamrażanie powietrzne dzieli się na:
- owiewowe: tunele o działaniu ciągłym lub cyklicznym, temp. w tunelach -35 - (- 45)
°C, surowiec ma temp. wyższą niż w tunelu, dlatego nastepuje tam wzrost temp. o 2-3°C. substancja chłodnicza - amoniak, pozwala uzyskać temp. ok. -40°C. cza zamrażania zależy od grubości i kształtu produktu.
Tunele okresowe - komory o kształcie wydłużonego prostokąta, zamrażany produkt jest zawieszany na hakach lub rozkładany na tacach lub sitach. Cykl zamrażania waha się od 2 h dla porcji jednostkowych do 12-18 h dla półtusz mięsa, 24-40 h dla drobiu w kartonach.
Aparaty taśmowe tunelowe - zamrażają w ciągu 15-20 minut, powietrze krąży w kierunku przeciwnym do kierunku poruszającego się produktu.
Aparaty taśmowe spiralne - odznaczają się małym zapotrzebowaniem powierzchni. Częścią jest taśma oplatająca w formie poziomej spirali dwa pionowe bębny. Ruch powietrza chłodzącego ma kierunek przeciwprądowy w stosunku do ruchu zamrażanego produktu, dzięki czemu najzimniejsze powietrze z chłodnica działa na produkt prawie zamrożony i przepływając przez poszczególne piętra spirali taśmowej styka się z produktem coraz cieplejszym.
Tunele zautomatyzowane - stelażowe, ślizgowe i spiralne, służą do zamrażania produktów w opakowaniach kartonowych, ce****e je długi cykl zamrażania ale i bardzo duża
wydajność.
- fluidyzacyjne: z zastosowaniem czołowego pionowego strumienia powietrza. Jest to proces, w którym przez warstwę sypkich produktów rozłożonych na sicie przedmuchiwany jest od dołu pionowy strumień powietrza z taka prędkością, która wywołuje zjawisko wrzenia warstwy, a produkt wykazuje wiele cech charakterystycznych dla cieczy. Sporo trudności stwarzają następujące fakty: zamrażane produkty nie są jednolite pod względem wielkości, kształtu i konsystencji, powierzchnia produktu jest mokra, co powoduje wzajemne zlepianie się cząstek oraz ich przymarzanie do siatki, produkty (owoce i warzywa) bardzo łatwo uszkodzić. Następuje tu bardzo szybka wymiana ciepła.
Kontaktowe: daje możliwość znacznej intensyfikacji procesu przy bezpośrednim styku produktu z powierzchnią chłodzoną czynnikiem. Czynnik chłodniczy krąży w płytach metalowych, temp. zamrażania -40°C. Uzyskuje się tu bardzo duże współczynniki wnikania ciepła, co pozwala na znaczne skrócenie czasu zamrażania. Dlatego czynna różnica temperatur nie jest tu tak istotna, można ja zmniejszyć. W efekcie zapotrzebowanie energii jest w tych aparatach mniejsze o połowę niż w zamrażalniach powietrznych. Najczęściej stosowana jest na statkach, ponieważ: aparaty te mogą zamrażać tylko produkty o regularnych, jednolitych wymiarach, ich obsług jest uciążliwa i pracochłonna, w aparacie istnieje wiele elastycznych połączeń płyt z instalacją chłodniczą, co stwarza wiele problemów.
Wyróżniamy aparaty:
- kontaktowe płytowe poziome automatyczne,
- kontaktowe płytowe pionowe,
- kontaktowe taśmowe do produktów stałych,
- kontaktowe taśmowe do produktów płynnych i plastycznych,
- kontaktowe bębnowe do produktów stałych i płynnych,
Opakowanie kartonowe wydłuża czas zmrażania 1,5-3 krotnie.
Immersyjne (w cieczach niewrzących): polega na umieszczeniu surowców w roztworach NaCl, CaCl2. Duże współczynniki wnikania ciepła, stąd krótki czas zamrażania, przy stosunkowo wysokiej temperaturze wrzenia czynnika -25 - (- 30)°C. Urządzenia mają małe wymiary, korzystny wskaźnik wykorzystania mocy i proste w obsłudze.
Wadami tej metody są: produkty mrożone absorbują sól i tracą barwę, sól silnie koroduje urządzenia, roztwór ulega stałemu rozcieńczeniu na skutek absorpcji wilgoci z powietrza, standard higieny jest trudny do utrzymania, następuje wtórne zakażenie. Stosowane sa również inne roztwory: glicerol, etanol, glikol etylenowy.
3 sposoby:
- zanurzenie w ciekłym ośrodku chłodzącym przy jednoczesnym ruchu produktu,
- zraszanie produktu cieczą chłodzącą,
- omywanie, polewanie produktu cieczą chłodzącą.
W cieczach wrzących: charakteryzuje się bardzo wysokimi współczynnikami wnikania ciepła, znacznymi wartościami różnicy temperatur i bardzo krótkimi czasami zamrażania.
Obejmuje zamrażanie w:
- ciekłym azocie LNF, kriogeniczne - bardzo dobre warunki wymiany ciepła i bardzo krótki czas trwania procesu 3-10 min. zamraża się tu prawie wszystkie rodzaje żywności. Stosuje się natrysk ciekłego azotu. Wyróżniamy 4 etapy procesu. Produkt na przenośniku siatkowym przechodzi kolejno przez strefę schładzania wstępnego, właściwego zamrażania parami zimnego azotu, natrysku ciekłego azotu i strefę wyrównania temperatury do poziomu ustalonego dla składowania. W aparatach LNF tunelowych temperatura wylotowa powietrza wynosi -20 - 0°C, a w spiralnych -50 - (-60)°C.
- ciekłym CO2, LCO2F - przy ciśnieniu atm. CO2 może występować tylko w stanie stałym (suchy lód) lub gazowym. Ciekły CO2 dostarczany jest w butlach lub cysternach. Do celów zamrażalniczych jest składowany w izolowanych zbiornikach w temp. -20 - (-30)°C. Metoda podobna do powyższej.
- w ciekłym freonie, LFF - polega na bezpośrednim kontakcie produktów z wrzącym freonem. Im bardziej powierzchnia produktu jest porowata, tym większa pozostałość freonu. Umożliwia uzyskanie najkrótszych czasów zamrażania produktów. Szczególnie przydatny do mrożenia owoców i warzyw, tych najdelikatniejszych.
- w ciekłym powietrzu - właściwości fizyczne ciekłego powietrza są zbliżone do ciekłego azotu, ale aparaty działają na innej zasadzie. Bezpośredni natrysk ciekłego powietrza jest szkodliwy dla produktu, dlatego ciecz wtryskuje się w drobnych dawkach w strumień każdego wentylatora. Współczynniki wnikania ciepła są zbliżone do tych w zamrażaniu owiewowym.
Freeze- Flo: zachodzi związanie wody w produkcie z jego naturalnymi składnikami pod wpływem ciśnienia osmotycznego, w związku z czym nie zachodzi tworzenie się kryształków lodu w czasie obniżania temp. produktu do - 18°C. artykuły tak utrwalane są przydatne do bezpośredniego krojenia, dzielenie, rozlewania, bez potrzeby rozmrażania i bez naruszenia ich struktury. Proces ten przynosi oszczędności energetyczne przy zwiększonej trwałości produktu. Metoda ta ma zastosowanie w cukiernictwie, przemyśle owocowym, przy utrwalaniu i przechowywaniu ryb solonych.
Liofilizacja: suszenie zamrożonych produktów stałych w warunkach znacznie obniżonego ciśnienia, wykorzystuje zjawisko sublimacji lodu. Zaleta takich produktów jest wysoka jakość, zachowanie kształtu przy istotnie mniejszej masie. Wadą są wysokie koszty inwestycyjne i eksploatacyjne.
Źródło: notatki własne
Zmieniony przez - domer w dniu 2010-05-21 19:31:23
Moderator działu Odżywianie