Теплофизические параметры пищевых продуктов

Хладоносители

Хладоносители являются промежуточным ве­ществом между источником холода и объектом охлаждения. Они подразделяются на жидкие и твердые.

К жидким хпадоносителям относятся водные растворы солей — рассолы и однокомпонентные вещества, замерзающие при низких температурах (этиленгликоль, кремнийорганическая жидкость). Применяют водные растворы солей NaCl, MgCI₂, СаС1₂, температура замерзания которых до известного предела (состояния криогидратной точки) зависит от концентрации рассола. Для раствора NaCl криогидратная точка -21,2 °С, для MgCl₂ -33,6 °С, для СаС1₂ -55 °С. Для уменьшения коррозирующего действия рассолов на металлические части оборудования в них добавляют пассиваторы: силикат натрия, хромовую соль, фосфорные кислоты.

Этиленгликоль в зависимости от концентрации в воде может иметь температуру замерзания от 0°С (вода) до -67,2°С при кон­центрации 70 % по объему.

Твердые хладоносители — это эвтектический лед, образующий­ся при криогидратной температуре, представляющий собой смесь льда и соли и имеющий постоянную температуру плавления.

К наиболее важным теплофизическим параметрам пищевых продуктов относят удельную теплоемкость, теплопроводность, тем­пературопроводность, энтальпию, криоскопическую температу­ру, плотность, равновесное давление пара.

Удельной теплоемкостью называется величина, равная количе­ству теплоты, необходимому для нагревания или охлаждения 1 кг вещества на 1 К.

Теплопроводность — один из видов теплопередачи, при кото­ром перенос теплоты имеет атомно-молекулярный характер. Яв­ления теплопроводности возникают при разности температур меж­ду отдельными участками тела (продукта). Количественно тепло­проводность характеризуется коэффициентом теплопроводности и измеряется в Вт/(м • К).

Коэффициент теплопроводности численно равен количеству теплоты, переносимому через единицу площади поверхности в синицу времени, при градиенте температуры, равном 1:

Энтальпия — однозначная функция состояния термодинамичес­кой системы, часто называемая тепловой функцией или теплосо­держанием, измеряется в Дж/кг. Данными об изменении энталь­пии продовольственных продуктов в холодильной технологии пользуются обычно для определения отведенной или подведенной теплоты при холодильной обработке продуктов. Энтальпию отсчи­тывают при какой-либо начальной температуре (обычно -20 °С), При которой ее значение принимается за 0.

Криоскопической температурой называют температуру начала замерзания жидкой фазы продуктов. Тканевый сок продовольствен­ных продуктов представляет собой диссоциированный коллоид­ный раствор сложного состава, которому соответствует криоскопическая температура -0,5...-5°С. Плотность — отношение массы продукта к его объему. При замораживании плотность продукта уменьшается (на 5~ 8 %) поскольку вода в тканях, превратившись в лед, увеличивается вобъеме при неизменной массе. Плотность большинства скоропортящихся продуктов составляет около 1000 кг/м³.

Равновесное давление пара над поверхностью продукта Р_п из-за содержания во влаге продуктов растворенных веществ (сахара, соли и др.) несколько ниже давления насыщенного пара Р_н при той же температуре даже при полном насыщении.

Дата добавления: 2013-12-13