Классификация методов замораживания
Методы замораживания продуктов делят на три группы: криогенные — прямой контакт продукта с хладагентом (жидкий азот, CO2); с вторичной средой — воздухом или некипящей жидкостью (рассолом, гликолем), охлаждаемой хладагентом; контактные — через охлаждаемую металлическую поверхность (плиточные и ленточные аппараты).
В мировой практике для быстрого замораживания штучных пищевых продуктов используется широкий набор методов и соответствующих им технических средств. Методы замораживания условно можно разделить на три группы (рис. 1.1.), основанные: на прямом контакте пищевого продукта с хладагентом; на использовании вторичной среды (хладоносителя), которая охлаждается хладагентом в специальных теплообменниках; на контакте продукта с хладагентом через металлическую поверхность. Методы замораживания первой группы, использующие жидкие, твердые и газообразные агенты, объединены общим названием - криогенный метод.
Вторая группа методов использует жидкие и газообразные хладоносители. В случае применения жидких хладоносителей (растворы хлористого кальция, поваренной соли, пропилен-гликоля и т.д.) выделяется погружной метод замораживания в некипящей жидкости (чиллеры), газообразного, в основном, воздуха -воздушный метод. Третья группа образует контактный метод через металлическую поверхность и используется в основном для продукта правильной геометрической формы или блока.
Следует выделить еще один, получивший распространение в зарубежной практике в последние годы, метод - комбинированный, который возник в результате различных вариантов комбинации криогенного и воздушного методов и позволяет недостатки одного компенсировать преимуществами другого.
Технические средства замораживания
Технические средства, обеспечивающие существующие в мировой практике методы замораживания пищевых продуктов, используют машинную и безмашинную способы получения холода. При классическом машинном способе рабочий агент, совершив холодильный эффект, осуществляет замкнутый круговой процесс (цикл) с затратой энергии. Машинным способом обеспечиваются следующие методы замораживания: воздушный, погружной в некипящей жидкости, контактный через металлическую поверхность.
Криогенный метод основан на безмашинной проточной системе хладоснабжения. Проточная система хладоснабжения - это система, в которой рабочее тело не совершает замкнутого кругового процесса, т. е. предусматривается одноразовое его использование. Комбинированный метод использует комбинации проточных систем с традиционными машинными системами.
Методы замораживания: сводная таблица
| Метод | Среда | Скорость, см/ч |
|---|---|---|
| Медленный воздушный | Воздух −18…−25 °C, 0,5–1 м/с | 0,1–0,5 |
| Быстрый воздушный | Воздух −30…−40 °C, 3–6 м/с | 0,5–3 |
| Флюидизационный | Воздух −35 °C снизу через слой продукта | 3–10 |
| Контактный (плиточный) | Металлические плиты −35…−40 °C | 1–5 |
| Иммерсионный | Рассол, пропиленгликоль | 2–8 |
| Криогенный | Жидкий азот −196 °C, CO₂ | 10–100 |
Скорость замораживания — продвижение фронта льда от поверхности к центру. Криогенный метод подробно — в статье криогенный метод.
Частые вопросы
Какие методы замораживания продуктов существуют?
Воздушный (камеры и туннели шоковой заморозки, флюидизационные аппараты), погружной в некипящей жидкости, контактный в плиточных аппаратах и криогенный — жидким азотом или диоксидом углерода.
Какой метод замораживания самый быстрый?
Криогенный: жидкий азот кипит при −196 °C и замораживает мелкие продукты за минуты. Но он и самый дорогой, поэтому для большинства продуктов используют воздушный метод.
Какие бывают методы замораживания продуктов?
Воздушный (медленный и быстрый), флюидизационный, контактный в плиточных аппаратах, иммерсионный в рассоле и криогенный жидким азотом или CO₂.
Читайте также