Mrożenie żywności

Mrożenie żywności

METODY TERMICZNE – NISKIE TEMPERATURY

 

Druga połowa XIX w – transport mięsa (wołowina) z odległych terenów do Europy na parowcach

Obecnie – kontenery izotermiczne podłączone do instalacji okrętowych. Do Polski w ten sposób dociera zagęszczony sok pomarańczowy, Truskawki, maliny – z Polski.

Podstawowa przyczyna psucia:

  • Działanie mikroflory. W zależności od charakteru produktu: rośliny – bakterie (gnilne, pleśnie – „zjadają” kwasy organiczne. Ryby i mięso – bakterie gnilne. Ryby są produktem nietrwałym – należy szybko je zamrozić, gdyż nie ma czasu na niekorzystne procesy enzymatyczne
  • Reakcje enzymatyczne, chemiczne, fizyczne.

Przyczyna trwałości:

  • Wymrożenie wody – zmiana stosunków wodnych. Aktywność wody zmniejszona à działanie drobnoustrojów wstrzymane. 5%-10% Może zginąć – kryształy mogą zniszczyć strukturę komórki. (Ciekły azot – -197°C à naruszenie również struktury tkankowej à wyciek)

W jakiej temperaturze mrozić:

* ok. 0°C

** ok. -12°C (zamrażalniki)

*** ok. –22-24°C

W tunelach panuje nawet tę. -40°C, ale produkty jej nie osiągają.

+10°C – C. bot. A, B – hamowanie rozwoju

+7°C – St. aur. – zatrzymanie rozwoju

+3°C – C. bot. E – zahamowanie rozwoju

-10°C – całkowite zahamowanie rozwoju bakterii

-18°C – całkowite zahamowanie rozwoju pleśni i drożdży

Temperatury składowania mrożonek:

  • Wykluczenie rozwoju drobnoustrojów (min. -18°C)
  • Wydłużenie okresu wysokiej trwałości
  • Zwolnienie reakcji chemicznych (HQL) – im temp. niższa, tym procesy wolniejsze.

Blanszowanie – niszczenie enzymów – bez sensu przed mrożeniem – energetycznie niekorzystne

Podtruwanie enzymów – gaz, CO­2 – blokuje białkowe funkcje enzymów

Antybiotyki – są wytwarzane przez pleśnie (mikotoksyny)

Obniżanie temperatury jest dosyć kosztowne:

  • Uzyskanie niskiej temperatury dzięki sprężarkom (śrubowe-głośne, tłokowe).
  • Amoniak, jako czynnik chłodniczy. Freon – rozbija ozon.
  • Izolacja – wata szklana, azbestowa, styropian, pianka poliuretanowa, stal kwasoodporna

 

MROŻENIE OWIEWOWE

  • Komora chłodnicza (parownik u góry – naturalna konwekcja; wymuszona konwekcja – do mrożenia, ale nie do składowania);
  • 2 systemy chłodnicze dla amoniaku: sprężarkowy (ok. 1 MPa – -41 – -43·C°C); absorpcyjny – tani i cichy, ale do temp. –20 – -25°C max. Sprężenie o ok. 0,5 mniejsze.

Rodzaje zamrażania:

  • Posiewowe (95%) – powietrze, jako czynnik chłodzący.
  • Fluidyzacyjne – szybki mrożenie; szybszy ruch powietrza, do małych produktów. Szybkość mrożenia – 5-10 cm/h.

Mrożenie bez opakowania – nie ma oporu cieplnego, ale warunki sanitarne zagrożenie. Choroby zawodowe i brak higieny – źródło zakażenia szczególnie przy sortowaniu na taśmie zamrożonego produktu. Wahania temperatur –przyczyna zbrylenia.

Wady systemu owiewowego – ususzka, natlenianie.

 

Co można udoskonalić?

Kiedy złoże wprowadzimy w ruch, to uzyskamy złoże wibrofluidyzacyjne. Tak jest w tunelach fluidyzacyjnych. Co pewien czas tunel musi być odszraniany – raz na zmianę. Odszraniamy parą – taśmę powracającą natomiast tunel polewamy wodą lub zmieniamy obieg amoniaku i do parowników dostaje się amoniak o temp. 75°C. Niezbędnym urządzeniem do wytworzenia warstwy fluidyzacyjnej jest wentylator. Silnik elektryczny (by nie był polewany wodą w trakcie odszraniania) wprowadzany jest pod tunel. Stosuje się wentylatory promieniowe. Dodatkowa korzyść umieszczenia silnika pod tunelem – unikniecie nagrzewania od silnika (en. El –   ciepło). Wyprowadzenie silnika na zewnątrz – racjonalne odszraniania, oszczędność energii.

Inne sposoby zamrażania: – kontaktowe, kriogeniczne (w cieczach wrzących), immersyjne z użyciem skroplonych gazów.

 

Urządzenia KONTAKTOWE

– do truskawek w syropie, do ryb

-działają okresowo – należy załadować i rozładować taka zamrażarkę. Płyty mogą być ustawione pionowo lub poziomo. W płytach płynie czynnik chłodniczy pomiędzy nimi wrzucamy produkt, a by ten zamrożony produkt wyjąć, należy potraktować go chwilkę ciepłem – oderwanie od płyty a następni wypychanie od dołu – w bloku.

 

 

Metoda kontaktowa ciągła

Zamrażarka bębnowa – bęben chłodniczy zamocowany na osi. Do mrożenia półpłynnych produktów – na listwę z boku bębna nanosimy produkt i roznoszony jest on następnie po bębnie a na końcu zeskrobywany. Met. owiewowe – temp. -40°C, zamrażarka bębnowa – -25°C.

Aby mrozić ciała stałe – dostarczamy je do bębna, one przylegają do niego a potem są zeskrobywanie. Taśmy mogą być wykonane z metalu. Taśmy są natryskiwane glikolem o temp -25°C. Sposób ten może mieć zastosowanie do mrożenia produktów półpłynnych i stałych.

 

Mrożenie KRIOGENICZNE

  • Mrożenie z użyciem cieczy wrzących
  • Mrożenie z użyciem skroplonych gazów

Powietrze skroplił po raz pierwszy Wróblewski z Olszewskim. Gazy można skroplić, gdy jest odpowiednie ciśnienie (wysokie) i temperatura (niska). Skroplone gazy zaczęto stosować w przemyśle spożywczym. Skroplono O2 i N2. Mrożenie w ciekłym azocie odbywa się przez immersje – zanurzenie. Mrozić można też z użyciem ciekłego azotu. Temp. wrzenia: -197°C – pod zwykłym ciśnieniem można go przewozić. Ciekły azot rozpyla się – ma wtedy temp -70°C. Następuje mrożenie produktów.

Rys. schemat tunelu do mrożenia w ciekłym azocie

Mrożenie to można zaliczyć do mrożenia ultraszybkiego- 10-20 cm/h.

LNF – mrożenie z użyciem ciekłego azotu

HQL – okres wysokiej trwałości (high Quality life) – mrozimy, by wydłużyć HQL

Powstają mini zamrażalnie z komorami, gdzie wkłada się produkt, zamraża i przetrzymuje. Mrożenie ciekły m azotem nie narusza struktury tkankowej – minimalne zmiany. Jeśli cos jest zamrożone w ciekłym azocie i zapakowane hermetycznie – eliminacja procesów tlenowych. Azot jest rezerwą energetyczną zakładu. Również do transportu chłodniczego stosujemy azot.

Freon (dwufluorometan) – tez stosowano (azot jest do jednorazowego użytku a freon można skroplić ponownie i znów użyć.

CO2 – używany jest, jako suchy lód – zestalony, CO2. CO2 może egzystować przy ciśnieniu atmosferycznym i przy temperaturze pokojowej, jako gaz. W fermentowniach, CO2 może być skroplony. W butlach jest w postaci płynu, a przy ciśnieniu atmosferycznym – w postaci szronu. Tunel do zamrażania podobny jak dla ciekłego azotu, z ta różnicą, iż CO2 wprowadzamy w postaci mikrosniegu -à temperatura obniża się do -60°C. Mikrośnieg sublimuje. Zaleta jest to, iż CO2 można ponownie sprężyć. W napojach gazowanych używa się, CO2 fermentacyjny – złapany i doprowadzony do napojów. Gazowy, CO2 jest bezwonny. CO2 przy temp. -78°C gwałtownie sublimuje.

Nowoczesne techniki magazynowania.

Sterowane komputerowe. Zachowanie łańcucha chłodniczego. Pierwsze weszło – pierwsze wyszło. Zamrażanie składowe. Zamrażanie i załadunek. Lepsze są komory zamrażalnicze leżące – zimne powietrze nie ucieka dołem..

Temperatura w przestrzeni kosmicznej – 270°C.

Co nowego w mrożeniu

  • Sterowane komputerowo regały
  • Obniżona temp. składowania
  • Nowoczesna technologia (ulepszone metody – metoda fluidyzacyjna, konstrukcja tuneli)
  • Miejsca instalacji silników (nie od dołu) – wyprowadzane są na zewnątrz (energia cieplna nie uwalnia się w tunelu, lepsze rozmrażanie); wentylatory – pomiędzy taśmami.
  • Konstrukcja taśm – szeroki rozstęp
  • Zmniejszenie oporów przy przepływie powietrza – nadmuch tylko na jedną taśmę

Metoda mrożenia – ustabilizowała się. Polak zjada 6-8 kg mrożonek/rok (bez lodów).

Konkurencja – dla mrożonych owoców: eksport owoców chłodzonych (powyżej temperatury krioskopowej). Kontenery izotermiczne, (jeśli brak agregatu – ochładzamy i dochładzamy suchym lodem w trakcie transportu).


Comments are closed.
Pliki Cookies są wyłączone.
Włącz pliki Cookies klikając "Akceptuję" w okienku komunikatu.

Strona domyślnie nie używa ciasteczek (cookies). Możesz zaakceptować cookies, aby umożliwić poprawne działanie wybranych funkcjonalności serwisu. Więcej informacji

The cookie settings on this website are set to "allow cookies" to give you the best browsing experience possible. If you continue to use this website without changing your cookie settings or you click "Accept" below then you are consenting to this.

Close