Технології виробництва охолодженої і мороженої рибної продукції (стр. 3 из 9)
Морозильні установки періодичної дії, що працюють на рідкому азоті, являють собою теплоизолированный шафа з полками, на які поміщають продукт, що заморожується, у спеціальних кошиках. Пристрій для розпилення рідкого холодоагенту і система вентиляції, поміщені усередині, забезпечують рівномірне охолодження по всьому обсязі шафи. Продуктивність шафових морозильних установок такого типу 120-250 кг/год, процес заморожування в залежності від виду продукту займає 20—40 хв.
Безупинно діючі морозильні установки, що працюють на рідкому азоті, виконані у виді теплоізольованого тунелю, усередині якого розміщений транспортер з регульованою швидкістю руху. Колектор з форсунками, через які розпорошують рідкий холодоагент, розташовують звичайно в останній третині тунелю.
Морозильні установки, у яких продукти, що заморожуються, попередньо прохолоджують холодними парами азоту, а потім уже зрошують рідким азотом, використовують для заморожування різних харчових і рибних продуктів (рис.1).
Рис. 1. Схема устрою морозилки, що працює на рідкому азоті, з попереднім охолодженням продукту парами азоту:
1 - подача продукту на заморожування; 2 - вентилятори; 3 - пристрій для розпилення рідкого азоту; 4 - теплоізольований тунель; 5 - вивантаження мороженого продукту; 6 - транспортер; А — секція попереднього охолодження; В - секція заморожування; С - секція вирівнювання температури.
У першій зоні такої морозильної установки (попереднього охолодження) продукт стикається з холодними парами азоту, що утворяться в результаті випару дрібних крапель азоту і переміщуваних вентиляторів у напрямку, протилежному руху продукту. У входу продукту в морозильну установку температура газоподібного азоту звичайно біля мінус 18° С. Стикаючись із продуктом, газоподібний азот прохолоджує його, виконуючи приблизно половину роботи з його заморожування. Попереднє охолодження продукту газоподібним азотом запобігає розтріскування і розшаровуванню продукту при наступному зрошенні його рідким чи азотом зануренні в нього. Коефіцієнт теплопередачі в зоні попереднього охолодження звичайно в межах 15-20 Дж/ (м2 • ч • ДО).
Охолоджений парами азоту продукт далі попадає в другу зону, де піддається впливу рідкого азоту, що розприскується через форсунки. У конструкціях окремих морозильних установок колектори з форсунками, через які подається рідкий азот, передбачені також під сітчастим транспортером, за допомогою якого переміщають продукти, що заморожуються. Коефіцієнт теплопередачі в зоні зрошення продукту рідким азотом близько 150Дж/(м2•ч•°ДО), а в середньому для установки дорівнює 50 Дж/ (м2•ч•°ДО).
Заморожування рибних продуктів рідким діоксидом вуглецю СО2. Рідка вуглекислота є самим доступної з рідких холодоагентів, оскільки неї одержують як побічний продукт у хімічній промисловості (на нафтоочищувальних заводах, при виробництві аміаку й ін.). Застосуванню її як холодоагенту сприяє також те, що вона нетоксична, нейтральна стосовно металів, має високу питому теплоту паротворення, низьку температуру кипіння при атмосферному тиску. Її можна використовувати для заморожування практично будь-яких харчових продуктів в інтервалі температур від мінус 17 до мінус 78,5°С, але найбільш часте заморожування здійснюють при мінус 50 — мінус 70 С.
При розпиленні рідкої вуглекислоти через форсунки в морозильній установці з кожного кілограма її утвориться 0,48 кг СО2 у виді снігу і 0,52 кг СО2 у виді газу. Цю суміш направляють на продукт, що заморожується, температура якого швидко знижується. Конструкції морозильних установок, що працюють на рідкій вуглекислоті, аналогічні конструкціям морозильних установок, що працюють на рідкому азоті, але дешевше останніх. При використанні рідких вуглекислоти й азоту необов'язкова наявність устаткування, що конденсує, тому що обоє ці газу можна викидати в атмосферу. Економічно вигідно газоподібний діоксид вуглецю повторно конденсувати при температурі мінус 17,7°С. Рідкий діоксид вуглецю є найдешевшим з холодоагентів одноразового застосування, тому до конденсації його звичайно не прибігають.
Установки, що працюють на рідкому діоксиді вуглецю, являють собою чи тунелі спірально-стрічкові морозильні установки. Фірма "Messer Griesheim" випускає універсальні тунельні і спіральні морозильні установки, що працюють як на рідкому азоті, так і на діоксиді вуглецю.
Ряд західноєвропейських фірм, наприклад AGEFKO (ФРН), для заморожування морепродуктів використовує тунельні морозильні установки "Carbo", що працюють на рідкому діоксиді вуглецю й оснащені електронними регуляторами температури в межах від ± 10 до мінус 70° С.
Морозильні установки, що працюють на рідкому діоксиді вуглецю, мають досить високі показники по холодопродуктивності. Спіральні установки займають невеликі площадки, забезпечують безперервність виробничого процесу, прості і надійні в експлуатації, відповідають вимогам техніки безпеки і виробничої санітарії.
Рідкий діоксид вуглецю звичайно зберігають при температурі мінус 20°С и тиску 20,27 • 10s Па. Його можна остудити до мінус 25°С, що дає можливість подавати його по трубопроводах до місця зрошення їм продуктів з температурою мінус 20°С.
Риба і морепродукти, заморожені за допомогою рідкого діоксида вуглецю, відрізняються високою якістю. Після відтавання форма і смакові якості продуктів практично не змінюються, тому що втрат тихорєцького соку майже не відбувається. Усушка продуктів при заморожуванні цим способом звичайно не перевищує 0,3 %.
Застосовуваний для заморожування риби діоксид вуглецю робить сприятливий вплив на заморожений продукт при наступному холодильному збереженні його, що виражається в збільшенні терміну збереження його без помітного зниження якості, значному покращенню зовнішнього вигляду заморожених продуктів. Сприятливий вплив рідкого діоксида вуглецю на харчові продукти виявляється в тому випадку, коли температура продукту в процесі холодильногр збереження трохи вище температури заморожування. Дослідники пояснюють це утворенням біля поверхні замороженого продукту захисної оболонки з газоподібної вуглекислоти, що гальмує окисні процеси в жирах, а також пригнічує гнильну мікрофлору продуктів, перешкоджаючи її росту.
Рідкий діоксид вуглецю подібно рідкому азоту в останні роки успішно використовується для охолодження залізничного рефрижераторного транспорту[6].
Заморожування рибних продуктів у фреоні-12. Широке поширення за рубежем одержало контактне заморожування рибних і інших харчових продуктів фреоном-12.
Фреон-12 являє собою дихлордифторметан CCl2F високі чистоти, що містить 99,97% основної речовини. Це з'єднання нетоксичне, хімічно інертно (не вступає в реакції з компонентами харчових продуктів навіть при високих температурі і тиску), негорюче, невибухонебезпечне і не викликає корозії металів.
Молекулярна маса фреону -12 120,9, температура кипіння при тиску 1,01325 • 10s Па мінус 30°С, розчинність у воді при 25°С і тому ж тиску складає 0,028 % мас.
Заморожують рибні й інші харчові продукти зрошенням їхнім рідким фреоном-12 чи зануренням у нього. Використання цього холодоагенту дозволено в даний час у США, Канаді, Англії, Швеції, Бельгії і багатьох інших країнах.
З огляду на перспективність і економічність цього способу заморожування, була проведена гігієнічна оцінка риби, замороженої у фреоні-12 контактним способом[7]. Об'єктом дослідження служили тріска і скумбрія, що після заморожування у фреоні-12 використовувалися для згодовування твариною. Тому що при токсикологічних дослідженнях прийнято збільшувати дію токсичної речовини, кількість риби, що вводилося в раціон тварин, складало близько 15% (замість 5% по фізіологічних нормах, що рекомендуються).
Санітарно-токсикологічне дослідження, проведене на 150 білих безпородних пацюках, у раціон яких протягом 11 місяців уключали заморожену у фреоні-12 тріску і скумбрію, показало гарні результати.
Сукупність даних, отриманих при дослідженні риби, замороженої контактним способом у фреоні-12, а також аналіз матеріалів фізіологічного, гістологічного і морфологічного дослідження тварин, що харчувалися такою рибою, дозволили зробити висновок про те, що споживання її не викликає яких-небудь патологічних зрушень у стані організму тварин .Фреон-12 за рубежем частіше застосовують при заморожуванні рибного філе, рибних паличок, а також для поштучного заморожування безхребетних (шийок креветок і лангустів, мускула гребінця, м'яса клемів) у сирому, вареному і панірованому виді. При використанні цього холодоагенту панірування від продукту не відстає, а тендітні продукти не ушкоджуються.
Рис. 2. Схема пристрою морозильної установки, що працює на рідкому фреоні-12:
1 - танк для підігріву холодоагенту; 2 - транспортер для подачі продукту на заморожування; 3 - конденсатор; 4 - транспортер для вивантаження мороженої продукції; 5 - ізольований тунель; 6 - транспортер для заморожування продуктів; 7 – реконденсатор.
Конструкції морозильних установок розрізняються в залежності від виду продуктів, що заморожуються. На мал. 2 показана схема тунельної морозильної установки, що працює на рідкому фреоні-12. Продукти, що заморожуються, поміщають на стрічку транспортера, що подає їх у морозильну установку. При цьому важкі пари холодоагенту використовують для витиснення повітря, що оточує продукт, що надходить у морозильну установку, прагнучи до того, щоб переміщення продукту з повітряного середовища в атмосферу пар фреону відбувалося при мінімальному перемішуванні повітря і пар холодоагенту.