congelarea produselor

8/3/2019 congelarea produselor

1/13

Utilizarea frigului n industria alimentar- 27 -

4.4. Congelarea produselor alimentare

Congelarea este procesul de rcire a produselor alimentare pn la temperaturi multmai coborte dect punctul de solidificare a apei. n aceste condiii se pot asigura durate de

conservare mult mai lungi, de 550 ori mai lungi fa de refrigerare.Punctul de solidificare, se atinge n jur de -0,5-4C, n funcie de natura produsului.Faza maxim de cristalizare a apei de desfoar ntre -1-5C. n acest interval se

produce solidificarea a 6075% din apa coninut de produse. Congelarea trebuie astfeldirijat nct cristalizarea s se desfoare ct mai repede.

Subrcirea produselor congelate se continu pn la temperaturi finale aflate nintervalul -18-25C, la care solidific 9095% din apa coninut n produse.

n aceste condiii, temperatura mediului de rcire trebuie s fie de -30-35C, iartemperatura de vaporizare a agentului frigorific trebuie s fie de -40-45C.

Pe durata congelrii temperatura este diferit n interiorul acestora.Cea mai ridicat temperatur se menine n centrul termic al produsului.

Procesul de congelare se poate considera ncheiat dac temperatura n centrul termiceste cu cel mult 35C mai ridicat dect a mediului n care urmeaz s se realizezedepozitarea.

Congelarea rapid genereaz un numr mare de cristale de ghea, cu dimensiuni micii forme regulate.

Congelarea lent genereaz un numr mare de cristale de ghea, cu dimensiuni marii forme neregulate. Cristalele de ghea de dimensiuni mari pot s sparg pereii celulari, iarsucul concentrat din interiorul celulelor poate migra n spaiul intercelular (efect de

plasmoliz). La decongelarea acestor produse se produc pierderi mari de sucuri.n practic se ntlnesc numeroase procedee de congelare, iar n continuare se

prezint o clasificare a acestora:- n curent de aer rece;

- n strat fix;- n strat fluidizat;

- Prin contact cu suprafee metalice reci;- Prin contact direct cu ageni intermediari;- Prin contact direct cu ageni criogeniciAparatele de congelare pot avea funcionare continu sau discontinu (n arje).Sistemele cu funcionare continu prezint trei faze: ncrcarea, congelarea,

descrcarea. Dezavantajele acestor sisteme sunt:- Grad redus de mecanizare i automatizare;-

Mult manoper;- Sarcin termic variabil (funcionarea instalaiei frigorifce este ntrerupt);- Nu pot fi ncadrate n linii tehnologice cu flux continuu.Sistemele de congelare cu funcionare semicontinu prezint alimentarea i

descrcarea cu intermitene, dar exist permanent ncrctur, iar instalaia frigorificfuncioneaz nentrerupt, la sarcin constant. ncrcarea i descrcarea se pot automatiza.

Sistemele de congelare cu funcionare continu sunt caracterizate prin:- Trecerea produselor prin spaiile de congelare n flux continuu;- Sisteme de transport mecanizate i automatizate;- Alimentare uniform cu produse;- Necesit linii tehnologice continue pentru tratamente preliminare;- Produsele trebuie s aib dimensiuni apropiate;


2/13


- Capacitile de prelucrare trebuie s fie mari pentru a se amortiza cheltuielile cumecanizarea i automatizarea.

Congelarea n curent de aer rece este cel mai rspndit procedeu de congelare, fiindutilizat pentru o gam larg de produse: (carcase de carne, psri preambalate, pete de

dimensiuni mari, fructe i legume. Rcitoarele de aer montate n spaii izolate sunt echipatecu ventilatoare. Temperatura aerului rece variaz n limitele -25-40C. Temperaturile maisczute nu sunt economice.

Exist dou tipuri de aparate pentru congelare cu funcionare discontinu:- Celule de congelare;- Tunele de congelare.Celulele de congelare sunt camere frigorifice de dimensiuni reduse, complet izolate

termic, destinate produselor de dimensiuni reduse, de regul preambalate, aezate n tvi, perastele mobile.

Produsele pentru care se utilizeaz cel mai des asemenea celule sunt:

- Unt preambalat n cutii de carton;- Mruntaie de pasre preambalate n pungi din material plastic;- Pachete cu carne tranat;- Pete sub form de brichete, etc.Ventilatoarele asigur un debit de 150200 recirculri pe or a volumului celulei

goale.n figur este prezentat un sistem de congelare n celule, cu circulare longitudinal a

aerului.

Celule ce congelare cu circulaie forat a aerului;1-rcitoare de aer carcasate cu ventilatoare axiale;

2-spaiu de congelare

Tunelele de congelare sunt spaii frigorifice izolate avnd lungimea mult mai maredect limea. Aerul are temperaturi de -25-40C, iar viteza de minimum 1,5m/s fr

produse. Se utilizeaz pentru congelarea rapid a urmtoarelor tipuri de produse:- Carcase de carne;- Psri preambalate, etc.


3/13


Durata ciclului de congelare depinde de natura produselor:- 2 ore pentru produse mrunte preambalate;- 1218 ore pentru semicarcase de carne;- 2440 ore pentru psri preambalate n cutii de carton.Circulaia aerului n tunele poate s fie:

- Longitudinal;- Transversal vertical;- Mixt.Indiferent de modul de circulaie, trebuie asigurate spaii pentru recircularea aerului.Cteva exemple de tunele de congelare sunt prezentate n figur.

Tunele de congelare cu circulaie forat a aerului;a) circulaie longitudinal utiliznd plafon fals;

b) circulaie longitudinal utiliznd perete despritor (paravan);

c) circulaie longitudinal utiliznd deflectoare;1-spaiu de congelare; 2-rcitoe de aer; 3-ventilator; 4-plafon fals;

5-paravan lateral; 6-retur aer recirculat


4/13


n tunele, produsele trebuie aezate n plane paralele cu direcia de curgere a aerului,pentru a nu stnjeni circulaia aerului.

Dou variante de aezare sunt prezentate n figur.

Modul de aezare a produselor n tunelele de congelare;a) pe linii aeriene longitudinale; b) pe linii aeriene trnsversale

O circulaie foarte eficient a aerului se obine prin alturarea a dou tunele de

congelare, ca n figur, obinndu-se tunele de congelare ngemnate. Acestea au avantajul caerul are un rol activ pe ntreg circuitul.

Tunele de congelare ngemnate;1-spaiu de congelare; 2-rcitoare de aer; 3-ventilatoare


5/13


Pentru congelarea carcaselor de animale avnd dimensiuni mai reduse (viei, berbeci,etc.) este recomandat circulaia vertical a aerului rece.

Tunele de congelare cu suflare vertical a aerului;1-spaiu de congelare; 2-rcitoare de aer; 3-ventilator;

4-plafon perforat; 5-camer de depresiune

Tunelele de congelare cu circulaie mixt au rcitoarele amplasate perfect simetric pepereii frontali, ca n figur.

Tunel de congelare cu circulaie mixt a aerului


6/13


Aparatele de congelare cu funcionare semicontinusunt caracterizate prin deplasareamecanizat i ntrerupt (sacadat) a produselor n spaiul de congelare. Sunt ntlnite nunele abatoare pentru congelarea psrilor preambalate n cutii de carton.

Tunel de congelare cu funcionare semicontinu

1-vaporizator; 2-deflector; 3-crucior rastel; 4-ventilator;5-cablu de antrenare; 6-tubulatur aer; 7-ui batante;

8-bari dispozitiv de acroare

Apartele de congelare cu funcionare continu sunt n general specializate pentruanumite categorii de produse. Toate operaiile de transport sunt mecanizate i completautomatizate, un exemplu de conveier pentru transportul produselor congelate fiind prezentatn imagine.

Conveier pentru transportul automatizat al produselor congelate


7/13


Sistemele de congelare continu sunt intercalate n linii tehnologice care au asiguratun flux continuu de fabricaie.

n figur este reprezentat un tunel de congelare cu circulaie longitudinal a aerului,utilizat pentru congelarea n flux continuu a carcaselor de carne suspendate de crlige cu role,care se deplaseaz pe cile aeriene de rulare tractate de un conveier cu lan.

Tunel pentru congelare n flux continuucu circulaie longitudinal a aerului;

1-spatiu de congelare; 2-racitoare de aer; 3-ventilatoare;4-plafon fals; 5-conveier

Un alt tunel de congelare cu funcionare continu este cel pentru clirea ngheatei,

produs de firma danez Hoyeri reprezentat n imagine:

Tunel pentru clirea ngheatei, produs de firma Hoyer;1-conveier alimentare; 2-conveier descrcare


8/13


Congelarea n strat fluidizateste un procedeu modern, aplicabil produselor alimentarede dimensiuni reduse, n special fructelor i legumelor. Prin suflarea aerului de jos n sus,spre stratul de produse, acesta se afneaz, iar la o anumit vitez optim, particulele de

produse devin foarte mobile, crendu-se starea de fluidizare. Imaginea unui strat fluidizat esteasemntoare cu a unui fluid care fierbe. Fiecare particol vine n contact cu aerul rece, pe

toat suprafaa exterioar, realizndu-se rapid congelarea. Un exemplu de realizare a stratuluifluidizat este prezentat n imagine. Sita mobil fiind acionat de un excentric.

Strat fluidizat realizat cu site1-sit mobil; 2-strat fluidizat; 3-sit fix

Aparatele de congelare n strat fluidizat cu jgheab, au jgheabul realizat din oelinoxidabil, avnd fundul perforat. Un asemenea aparat este realizat de firma suedezFrigoscandia.

Congelator n strat fluidizat cu jgheab, realizat de firma Frigoscandia;1-carcas izolat; 2-distribuitor produse; 3-strat fluidizat;

4-jgheab perforat; 5-ventilatoare; 6-separator picturi;7-duuri pentru decongelare; 8-vaporizator; 9-cuv colectare ap


9/13


Aparatele de congelare n strat fluidizat cu band transportoare, au bandatransportoare cu vitez reglabil, realizat din srm de oel inoxidabil. n imagine este

prezentat un asemenea aparat produs de firma Lewis.

Congelator n strat fluidizat de tip Lewis;1-carcas izolat; 2-platform vibratoare pentru separarea apei;3-dozator plnie; 4-band alimentare; 5-zon de suflare aer cu

presiune ridicat; 6-dispozitiv de realizare a unui strat uniform;7-zon de fluidizare minim; 8-ventilator radial; 9-ventilator axial;

10-plnie evacuare

Congelatorul spiralreprezint o soluie foarte modern pentru congelarea produseloralimentare de dimensiuni reduse. Acest tip de aparat, reprezentat n imagine, este produs

pentru diferite capaciti de congelare, de compania suedez Frigoscandia.

Congelator spiral Frigoscandia;1-ncrcare; 2-panou de comand; 3-u de acces; 4-incint izoterm;

5-vaporizator; 6-ieirea produselor;7-ntoarcerea covorului transportor; 8-sistem de antrenare;

9-covor transportor Frigobelt, 10-splarea covorului transportor


10/13


Congelarea prin contact cu suprafee reci permite realizarea transferului termic princonducie ntre produse i suprafeele rcite direct sau cu ageni intermediari.

n figur sunt prezentate diferite tipuri de plci ale unor congelatoare care utilizeazacest procedeu.

Diferite tipuri de plci;a) din evi cu seciune dreptunghiular sau circular;

b) din evi de seciune elicoidal

Congelatoarele cu plci orizontale se utilizeaz pentru produse preambalate avndform paralelipipedici grosimi de maxim 100 mm. Un asemenea congelator de tip Sabroeeste prezentat n imagine.

Congelator cu plci orizontale;1-distribuitor agent frigorific; 2-furtun de legtur ntre distribuitoriplci; 3-plac; 4-spaiu pentru produse; 5-u; 6-cilindru hidraulic


11/13


Congelatoarele cu plci rotative, au plcile dispuse radial n interiorul unui tambur cuarbore orizontal. Asemenea aparate, ca cel prezentat n figur sunt destinate congelrii crniidezosate, a petelui i fileului de pete n bloc.

Congelator cu plci rotative;1-instalaie alimentare; 2-tablou de comand; 4-secie de congelare;

5-cap divizor pentru amoniac; 6-dozator volumic; 7-scar;8-axul rotorului; 10-dispozitiv de descrcare; 11-mas de descrcare


12/13


Aparatele de congelare cu cilindrii metalici sunt prevzute cu un dispozitiv dendeprtare a produsului de pe suprafaa rcit, n scopul realizrii unui transfer termic mai

bun de la suprafaa metalic la produs.Asemenea aparate sunt freezerele pentru obinerea ngheatei la pahar.

Freezer pentru obinerea ngheatei la pahar;1-cilindrul freezerului; 2-nec (amestector);

3-robinet de curgere a ngheatei; 4-vas de alimentare a cilindrilor;5-dispozitiv de curgere a amestecului n cilindrii;

6-dispozitiv pentru deschiderea robineilor de ngheat; 7-capac;8-motoare electrice de antrenare a necurilor; 9-compresor;

10-electromotorul compresorului; 11-condensator rcit cu ap;12-vaporizator; 13-role de rulare

Congelarea prin imersie n ageni intermediari are un domeniu de aplicare mairestrns, fiind limitat la congelarea psrilor preambalate n pungi din materiale impermeabilei la congelarea direct a unor specii de peti.

Cele mai utilizate saramuri sunt:- Saramura de clorur de calciu;- Propilenglicol.


13/13


Congelarea prin contact cu ageni criogenici este o metod foarte utilizat n prezenti const n aplicarea unui oc termic produsului prin contact direct cu ageni criogenici avndtemperaturi foarte sczute.

Cei mai utilizai ageni criogenici utilizai sunt:- Azotul lichid;- Aerul lichid;- Protoxidul de azot.n imagine este prezentat un tunel criogenic de congelare.

Tunel criogenic de congelare cu azot;

1-ncrcare; 2-evacuare vapori; 3-ventilatoare; 4-ventil pentru azot;5-panou de comand; 6-descrcare; 7-ramp de injecie;

8-covor transportor; 9-motoreductor

congelarea produselor

Documents