Оборудование для охлаждения рыбы и жидких пищевых продуктов

Большинство сортов рыбы обладают очень активной ферментативной системой, поэтому нуждаются в немедленном охлаждении сразу же после вылова.

На судах прибрежного лова такое охлаждение обычно осуществляется с помощью мелкодроблённого льда, полученного в льдогенераторах.

На крупных рыбодобывающих судах (МРТ, БМРТ, супертраулерах, плавбазах), как правило, технологией предусматривается предварительное охлаждение с последующей заморозкой и холодильным хранением выловленной рыбы. При этом от эффективности системы предварительного охлаждения (СПО) рыбы-сырца зависит производительность морозильных аппаратов, что является весьма важным при больших уловах.

На судах флота рыбной промышленности применяются различные СПО, но чаще всего встречаются следующие системы:

– в охлаждаемых бункерах, которые заполняются предварительно охлажденной в отдельной цистерне забортной водой с температурой 0...минус 1 °С. Охлаждение воды в цистерне и рыбы в бункерах осуществляется встроенными в них рассольными испарителями. Последующее охлаждение рыбы в бункере осуществляется смесью воды и чешуйчатого льда при соотношении рыбы и воды 1:2;

– в неохлаждаемых бункерах, которые предварительно заполняются заранее охлаждённой до 0 °с заборной водой. Последующее охлаждение рыбы сопровождается добавлением в бункера смеси воды и чешуйчатого льда;

– в охлаждаемых бункерах с использованием выносных настенных водоохладителей для предварительного охлаждения воды. Последующее охлаждение воды и рыбы в бункерах осуществляется с помощью пристенных батарей с непосредственным кипением R22.

Конструктивное исполнение и технологические характеристики перечисленных выше систем предварительного охлаждения рыбы приведены в [3, с. 48...58; 4, с. 109...122].

В консервной промышленности и виноделии охлаждение соков и виноматериалов используется как эффективный способ их осветления, высадки винного камня. Чаще всего такое охлаждение (с последующей выдержкой) производится в охлаждаемых танках с применением рассольной системы охлаждения.

Ещё более актуальной проблемой является быстрое охлаждение молока (согласно существующим нормативным документам молочный завод обязан охладить поставляемое молоко не более, чем за 2 часа). Как правило, это осуществляется в теплообменниках типа “труба в трубе” с помощью предварительно заготовленного холодного рассола. Отечественной промышленностью выпускаются такие охладители производительностью до 25 т/час [3, с. 76].

Охлаждение пищевых жидкостей после пастеризации часто осуществляется в охладителях пластинчатого типа. Они собираются из отдельных пластин, выполненных из нержавеющей стали, и имеющих каналы для прохода охлаждаемой и охлаждающей жидкостей. Эти пластины надеваются на две штанги и разделены между собой резиновыми прокладками. Пластины разделены промежуточной плитой или перегородкой на два отсека: в первом молоко охлаждается проточной водой, а во втором – холодным рассолом до плюс 2...плюс 4 °С. Для создания герметичности между пластинами они сжимаются с помощью нажимной плиты и прижимных муфт. Пластины собраны в пакеты, из которых состоят секции. Двухсекционный аппарат такого типа представлен на рис. 12.4.

Рис. 12.4. Двухсекционная пластинчатая установка: 1 – пластинчатый теплообменник; 2 – шкаф с контрольно-измерительными приборами; 3 – исполнительный механизм; 4 – манометр; 5 – трубопровод подачи хладоносителя; 6 – термометр сопротивления

Промышленностью выпускаются также пастеризационно-охладительные агрегаты для комплексной обработки молока. В них предусмотрены секция пастеризации, в которой молоко нагревается до плюс 78... плюс 80 °С, секция регенерации, где в противотоке горячее молоко подогревает холодное, поступающее на пастеризацию, а также секция охлаждения молока холодным рассолом до температуры хранения.

В плане сказанного выше определённый интерес представляет оборудование фирмы “Простор-Л” – одного из лидеров в производстве холодильного технологического оборудования предприятий пищевой промышленности. Компанией разработан и внедрён целый ряд холодильных установок, аналогичных установкам зарубежных производителей, но имеющих перед ними ряд технологических преимуществ. Одной из таких разработок являются аккумуляторы холода или водоохлаждающие установки для получения ледяной воды. Ледяная вода – идеальный хладоноситель, применяемый иногда в молочной промышленности наряду с рассолом.

Альтернативы столь дешёвому и апробированному средству охлаждения, по мнению специалистов фирмы, нет. Ими предлагается несколько способов получения ледяной воды. Наиболее интересные из них представлены ниже в рекламных материалах фирмы (табл. 12.1).

Таблица 12.1 – Способы охлаждения молочных продуктов

Способы охлаждения молочных продуктов
С переменной нагрузкой
с орошаемым панельным теплообменником	с погружным панельным теплообменником
У льдоаккумулятора с насыпным льдом над теплоизолированной емкостью установлены пленочные теплобменники-льдогенераторы. На внешнюю поверхность панелей-испари- телей этих теплообменников из ванны подается вода. Стекая тонкой пленкой по панелям испарителя, она замерзает и образует ледяную корку. Когда толщина намороженного льда составляет 6...8 мм, в испарители подается горячий газ, ледяная корка отделяется от поверхности испарителя и падает в бак-аккумулятор.	Традиционные льдоаккумуляторы холода представляют собой бак-аккумулятор с водой, в которую погружены испарительные секции и активатор, обеспечивающий непрерывное движение воды вдоль испарительной секции. С помощью подобных конструкций удается получать ледяную воду с температурой порядка 0,5...1 °С. Наибольшее применение аккумуляторы холода нашли в молочной промышленности.
С постоянной нагрузкой
с пластинчатым теплообменником	с кожухотрубным теплообменником
Вода протекает по полостям, образуемым пластинами и уплотнителями. Протекание сред в полостях чередуется – в 1-й полости хладагент, во 2-й – вода и т.д. Процесс теплообмена между водой и хладагентом происходит с обеих сторон каждой из полостей.	Вода протекает внутри теплообменных труб, а хладагент испаряется в кожухе (кожухотрубный испаритель с межтрубным кипением). Вода протекает в кожухе, а хладагент циркулирует внутри теплообменных труб (кожухотрубный испаритель с внутритрубным кипением).

Вопросы для самоконтроля

1. Перечислите способы размещения грузов в камерах холодильника.

2. В чём отличие камеры охлаждения от камеры хранения грузов?

3. Перечислите известные Вам типы камер охлаждения мяса в полутушах.

4. Какие параметры воздушной среды поддерживаются в камерах охлаждения?

5. Способы предварительного охлаждения рыбы.

6. Способы охлаждения пищевых жидкостей.

7. Объясните схему движения потоков в пластинчатом охладителе молока фирмы “Простор-Л”.

Литература: [5, с. 83-85; 6, с. 19-60].

Лекция 13. Технологическое оборудование
для замораживания в воздухе

Замораживанием называется отвод теплоты от продуктов с понижением температуры ниже криоскопической при кристаллизации большей части воды, содержащейся в продукте. В пищевой промышленности замораживание применяется для долгосрочного хранения пищевых продуктов.

Основное отличие замораживания от охлаждения состоит в том, что замороженные продукты являются более стойкими при хранении, чем охлажденные.

Процесс замораживания применяется также для достижения следующих целей:

– отделения влаги при концентрировании жидких пищевых продуктов;

– изменения физических свойств продуктов (твердость, хрупкость и др.) при подготовке их к дальнейшим технологическим операциям;

– сублимационной сушки;

– производства своеобразных пищевых продуктов и придания им специфических вкусовых и товарных качеств (мороженое, пельмени и другие быстрозамороженные продукты).

Чаще всего пищевые продукты замораживаются в воздухе, однако широко применяется замораживание и в других средах.

Вода в продуктах содержит растворенные соли, поэтому она замерзает не при 0 °С, а при более низкой температуре, называемой криоскопической, значение которой на несколько градусов ниже температуры замерзания воды.

При минус 5 °С обычно замерзает около 75 % воды в мясе, при минус 10 °С – более 80 %, а при минус 20 °С – около 90 %. Дальнейшее понижение температуры на интенсивность вымораживания практически не влияет.

Численные значения криоскопической температуры для ряда продуктов:

а) мясо – от минус 1,2 до минус 0,6 °С;

б) яблоки – от минус 2.1 до минус 1,5 °С;

в) рыба – от минус 2.0 до минус 0,6 °С;

г) картофель – от минус 1.6 до минус 1,1 °С;

д) яйца – минус 0,5 °С.

Замораживание продуктов может происходить быстро или медленно. При быстром замораживании в тканях образуются более мелкие кристаллы льда, меньше повреждающие ткани, поэтому продукты сохраняются лучше.

Как правило, замораживание начинается с поверхности. Через некоторое время продукт покрывается твердой замороженной коркой, тогда как внутренние слои его остаются мягкими. Затем начинают промерзать и внутренние слои. Обычно фронт промораживания в воздухе продвигается вглубь продукта со скоростью 3...7 мм/час.

Продолжительность замораживания зависит от тех же факторов, что и продолжительность охлаждения: содержания жира, толщины, упаковки и тары, температуры и скорости движения охлаждающей среды.

При замораживании, в отличие от охлаждения, происходит частичное перераспределение влаги, травмирование тканей продукта кристаллами льда, а также иногда частичная денатурация белка. В совокупности всё это может снизить вкусовые и питательные достоинства продукта, если замораживание осуществлено неправильно.

На современных предприятиях пищевой промышленности замораживание производится либо в камерах замораживания (камерных морозилках – КМ), либо в морозильных (скороморозильных) аппаратах – СА.

Дата добавления: 2014-01-04