depozitarea produselor refrigerate

8/7/2019 Depozitarea Produselor Refrigerate

1/93

1

UNIVERSITATEA TEHNIC A MOLDOVEI

Facultatea Inginerie i Management n Mecanic

Catedra Utilaj Tehnologic Industrial

DEPOZITAREA PRODUSELOR REFRIGERATE

Ciclu de prelegeri

ChiinuU.T.M.

2007


2/93

2

Prezentul ciclu de prelegeri este destinat studenilorspecialitii Utilaj , Tehnologie i Ambalarea produselor, ct istudenilor unor specialiti ale Facultii de Tehnologie i

Management n industria Alimentar

Alctuitor: conf. univ., dr. Vladimir Dmitriev

Redactor responsabil: conf. univ., dr. Mircea Bernic

Recenzent: conf. univ., dr. Leonid Ivanov

Bun de tipar 15.06.07. Formatul hrtiei 60x84 16Hrtie ofset. Tipar ofset Tirajul 150 ex.Coli de tipar 6,0 Comanda nr. 99

U.T.M., 2004 , Chiinu, bd. tefan cel Mare, 168.

Secia Redactare i Editare a U.T.M.2068, Chiinu, str. Studenilor, 9/9

U.T.M., 2007


3/93

3

1. Domeniile de utilizare a frigului artificialFrigul artificial joac un rol important n dezvoltarea numeroaselorramuri ale economiei, n apariia unor ramuri ale tehnicii precum in mbuntirea condiiilor de trai al populaiei. Se remarc, nspecial, utilizarea frigului n:

- industria alimentar pentru conservarea i transportareaproduselor alimentare uor alterabile, n vinificaie,fabricarea berii, ngheatei, produselor de cofetrie etc.;

- construcia de maini pentru obinerea oxigenului i gazelorinerte necesare pentru tierea i sudarea metalelor,precum ipentru prelucrarea oelurilor la temperaturi joase, ceea cepermite mrirea duritii i a rezistenii. Micorareaplasticitiii creterea duritii la temperaturi joase permitemrirea eficacitii prelucrrii mecanice a multor materiale.Trebuie de remarcat i faptul c utilizarea frigului ntratamentul termic al metalelor permite stabilizarea

dimensiunelor pieselor de precizie i obinerea structuriinecesare;

- metalurgie pentru intensificarea proceselor de topire aoelului, elaborarea fontei, feroaliajelor i a metalelorneferoase prin mbogirea aerului insuflat cu oxigen;

- industria chimic pentru separarea amestecurilor de gaze in particular, a aerului cu obinerea oxigenului, azotului i agazelor inerte. De asemenea, frigul este utilizat pentru

condensarea vaporilor, uscarea gazelor, separarea soluiilorcomplexe, cristalizarea srurilor, reglarea sensului i vitezeireaciilor chimice, precum i n scopul extragerii deiteruluidin hidrogen tehnic, utilizat i n fabricarea fibrelor sinteticea materialelor plastice precum i a cauciucului sintetic;

- industria farmaceutic pentru producerea medicamentelor pebaz de penicilin,streptomicin, eter etc.;

- industria minelor i de construcii pentru congelareasolurilor i consolidarea minelor;


4/93

4

- medicin pentru rcirea local n scop de anestezie ninterveniile chirurgicale (criochirurgie) precum i pentrupstrarea unor organe n scop de transportare;

-

industria transporturilor feroviare, rutiere i maritime pentrutransportarea produselor alimentare,a gazelor lichefiate i apetelui;

- energetic pentru crearea diferitelor dispozitive bazate pesuperconductibilitate, transformatoare i generatoare deputere mare, linii de transport a energiei electrice;

- aviaie i cosmonautic pentru alimentarea cu oxigen aoamenilor la altitudine i n spaiul cosmic, pentru

condiionarea aerului i pentru rcirea aparaturii electronice;- sport pentru realizarea patinoarelor artificiale;- gospodrie pentru pstrarea i tratamentul termic al

produselor alimentare.

2. RefrigerareaRefrigerarea const n rcirea produselor alimentare pn la

temperaturi apropiate de punctul de congelare, ceea ce nseamn orcire fr formare de ghea n produs.

n cele mai multe cazuri refrigerarea este aplicat n scopulconservrii propriu-zise a produselor.Refrigerarea poate fi nsutilizat i n scopul asigurrii condiiilor optime de desfurare aunor procese biochimice necesare fabricrii unor produse alimentare( unele produse lactate, unele preparate din carne i alte) sau a unorprocese fizico- chimice necesare n anumite faze ale unor tehnologii

alimentare. n sfrit, refrigerarea poate constitui o faz preliminarde rcire n cazul tehnologiilor de congelare a produseloralimentare.

2.1Aspecte generale privind refrigerarea

n cazul produselor alimentare n care nu au loc procesemetabolice ( procese fr via ) conservarea prin refrigerare se

realizeaz n special prin aciunea temperaturilor sczute asupra


5/93

5

microorganismelor, respectiv prin frnarea sau anularea activitiiacestora. De o importan deosebit n vederea obinerii unei durateacceptabile ct mai mari de pstrare n stare refrigerat a produselor

este asigurarea la nceputul refrigerrii a unei ncrcturimicrobiologice ct mai mici. Acest lucru necesit reducerea lamaximum a posibilitilor de contaminare microbiologic aproduselor n toate etapele premergtoare a aplicrii refrigerriipropriu-zise.

n cazul produselor alimentare n care au loc procese metabolice(produse vii), cum de exemplu ar fi legumele, fructele, oule,conservarea prin refrigerare se realizeaz n special prin aciunea

temperaturilor sczute asupra proceselor metabolice, respectivmicorarea vitezelor de reacie i a activitii enzimelor endogene.i n acest caz este foarte important asigurarea condiiilor deelimenare a posibilitilor de contaminare microbiologic aproduselor n toate etapele premergtoare a aplicrii refrigerrii.

Un proces tehnologic de refrigerare poate cuprinde, ntr-oaccepiune mai larg, urmtoarele faze a tratamentului sau atratamentelor preliminare, refrigerarea propriu-zis, depozitarea nstare refrigerat, nclzirea superficial n vederea evitriicondensrii vaporilor din api din aer pe produse la scoaterea dindepozit, transportul. n funcie de natura produselor, a procedeuluide refrigerare i a destinaiei produselor, una sau mai multe dintrefazele de mai sus pot s lipseasc.

Tratamentele preliminare refrigerrii propriu-zise diferesenial n funcie de natura produsului i pot consta n splare,

sortare, calibrare, tiere, afumare, dezinfectare, pausteurizare,sterilizare,ambalare .a.Dat fiind marea varietate i specifitate a tratamentelor

preliminare n funcie de natura produsului respectiv, acestea vor fitratate pentru fiecare caz n parte n cadrul tehnologiilor specifice.

Trebuie fcut ns remarca cu valabilitatea general, crealizarea ntocmai a tratamentelor preliminare are o deosebitimportan asupra ntregului proces de refrigerare, influennd n


6/93

6

final att calitatea produselor refrigerate ct i mrimea durateiacceptabile de pstrare.

2.2Metode de refrigerare

n funcie de natura i caracteristicele finale ale produsuluiprecum i de scopul urmrit, refrigerarea se poate realiza prin unadintre urmtoarele metode principale:

- refrigerarea cu aer rcit;- refrigerarea n aparate cu perete despritor;- refrigerarea cu ap rcit;

- refrigerarea cu ghea.Indeferent de metoda aplicat, un proces de refrigerare poate fi

caracterizat din punct de vedere al intensitii de rcire prin vitezade rcire. Aceasta se definete, pentru produsele alimentare solidesau lichide dar care nu curg n timpul rcirii, prin raportul dintrescderea temperaturii centrului termic al produsului i intervalul detimp necesar acestei scderi. Cum ns procesul de refrigerare, ca dealtfel orice proces de rcire, este un proces tipic nestaionar detransfer de cldur, nsi definiia vitezei de rcire este deficitar.ntr-adevr, viteza de rcire, conform definiiei de mai sus, este ntoate cazurile variabil pe parcursul unui proces de refrigerare. Dinaceste motive se accept drept criteriu de comparaie a intensitiiproceselor de refrigerare viteza de rcire global definit ca raportuldintre scderea total a temperaturii medii a produsului ( diferenadintre temperatura medie iniial i medie final) i durata total a

procesului de refrigerare.Un proces de refrigerare se poate considera terminat atunci

cnd temperatura medie a procesului supus rcirii a atins valoareatemperaturii la care urmeaz a fi depozitat sau valoarea temperaturiinecesare prelucrrii ulterioare refrigerrii propriu-zise.


7/93

7

2.2.1 Refrigerarea cu aer rcit

Refrigerarea cu aer rcit este metoda rspndit datorit n

primul rnd faptului c este pretabil marii majoriti a produseloralimentare.Indifirent de natura i caracteristicile produselor supuse rcirii

i de sistemul constructiv utilizat, un spaiu de refrigerare cu aercuprinde n esenurmtoarele elemente:

- o incint izolat termic ;- produse alimentare supuse rcirii;- schimbtorul de cldur n care este rcit aerul

(vaporizatorul instalaiei frigorifice, rcitorul de aer cu agentintermediar . a. );

- circulaiaaerului ntre rcitor-produse-rcitor.Aerul, la trecerea peste rcitorul de aer, i scade temperatura

i i reduce umiditatea absolut, iar la trecerea peste produse senclzete i se umidific.

Procesul de refrigerare se poate realiza:

-n mod discontinuu, caz n care spaiul de rcire este ncrcat cuprodusele calde care rmn n poziie fix la terminarea procesuluide refrigerare;

-n mod continuu, caz n care n spaiul de rcire snt introdusecontinuu produsele calde care parcurg spaiul rcit (perioada detimp n care snt refrigerate) i tot n mod continuu snt evacuateprodusele deja refrigerate;

-n mod semicontinuu, caz n care la anumite intervale de timp

snt introduse n spaiul rcit produse calde i concomitent evacuateprodusele deja refrigerate.Principalii parametri ai aerului utilizat ntr-un proces de

refrigerare snt temperatura, umiditatea relativ i viteza la nivelulproduselor.

Temperatura aerului de rcire n cazul sistemelor de refrigerarediscontinue sau semicontinue este variabil tot timpuln procesul dercire, avnd valori mai ridicate la nceputul procesului i ajungnd


8/93

8

n final la valori de 40...100 C mai sczute dect temperaturaproduselor refrigerate.

n cazul sistemelor de rcire continue, deoarece sarcina termic

este aproximativ constant pe toat durata procesului, temperaturaaerului i menine practic aceeai valoare n tot timpul rcirii.Nivelele de temperatur a aerului n aceste cazuri snt net maicoborte dect n cazul sistemelordiscontinue, ajungnd la 00..-180 Cn tehnologiile de refrigerare rapid a crnii n carcase. Refrigerareapoate fi realizat cu unul sau mai multe nivele ale temperaturiiaerului.

Viteza aerului n spaiile de refrigerare are o importaan

determinat asupra duratei procesului de rcire. Alegerea uneianumite viteze a aerului la nivelul produselor rcite este determinatn funcie de durata impus a procesului de rcire.

Pornind de la vitezele ale aerului corespunztoare convecieinaturale (0,1...0,4m/s) creterea vitezei aerului prin intermediulventilatoarelor, conduce la creterea vitezei de rcire prin cretereacoeficientului de convecie termic la suprafaa produsului.

Umiditatea aerului poate influena asupra pierderilor n greutatea produselor supuse refrigerrii. n acest sens sunt recomandateumiditi ct mai ridicate ale aerului pentru a se obine pierderi ngreutate mai mici.

Spaiile tehnologice n care se realizeaz refrigerarea pot fimprite n tunele de refrigerare i camere de refrigerare.Refrigerarea n aer se mai poate realiza i n aparate specifice derefrigerare pentru anumite grupe de produse.

Tunelele de refrigerare snt spaii care, n general, au lungimeade 3...5 ori mai mare dect limea. Vitezele aerului n tunele derefrigerare ncrcate cu produse au valori cuprinse ntre 1m/s i2m/s, putnd ajunge i la valori mai mari n cazul tunelelor derefrigerare rapid.

n funcie de natura produselor rcite, tunelele de refrigerarepot fi cu circulaie predominant longitudinal, predominanttransversat sau predominant vertical.


9/93

9

n cazul circulaiei predominant longitudinal, rcitorul de aer1 poate fi montat la un capt al tunelului (fig 2.1), deasupratavanului fals 5, sau pe peretele lateral n lungul tunelului, n acest

din urm caz circulaia longitudinal a aerului realizndu-se n planorizontal. Ventilatorul 2 aspir aerul din tunel, l trece peste rcitori-l trimite n tunel prin gura de refulare amplasat la captul opus,dup ce aerul parcurge canalul format de planeul tunelului itavanul fals 5.

Aerul trece printre produsele 4 aezate pe rastele, crucioaresau suspendate pe crlige agate de linii aeriane. Aerul parcurgeastfel n tunel de-a lungul lui i pentru o mai intins splare cu aer a

produselor, se monteaz, uneori, icanele 6.

Fig. 2.1 Seciune longitudinal n plan vertical printr-un tunel

de refrigerare cu circulaia aerului predominant longitudinal:1- rcitor de aer; 2- electroventilator; 3- spaiu frigorific izolattermic; 4- rastele, stelaje, containere etc; 5- tavan fals; 6- icanepentru evitarea balpasrii aerului; 7- tav de scurgere a apei de ladecongelarea rcitorului de aer.

Camerele de refrigerare snt spaii n care rcirea este mai lent

dect n cazul tunelelor de refrigerare datorit vitezelor de aer mai


10/93

10

mici. Debitele ventilatoarelor snt determinate de viteza de rcirecare se urmrete a se realiza, de natura i dimensiunele produselor,de sistemul de distribuie al aerului .a. Vitezele de aer au valori

peste 0,3 m/s, ceea ce corespunde n general la 50...100 recirculriorare ( numrul de recirculri se definete prin raportul dintrevolumul de aer vehiculat de ventilatoare timp de o or i volumulspaiului de rcire).

Distribuia aerului n camer se realizeaz fie prin refularedirecti aspiraie liber ( caz n care se utilizeaz rcitoarele deaer montate pe perete, pe tavan), fie printr-un sistem de canale de

refulare i aspiraie.

Uneori, refrigerarea este urmat de o depozitare n starerefrigerat care poate s fie n acelai spaiu, fie n camere dedepozitare construite asemntor cu camerele de refrigerare, dar lacare puterea frigorific instalat la rcitoarele de aer i intensitateacirculaiei aerului snt mult mai mici.

2.2.2 Refrigerarea n aparate scimbtoare de cldur cuperete despritor

Metoda este utilizat la rcirea lichidelor ( lapte, bere, vin,smntn, mixul de ngheat .a.). Rcirea se realizeaz n aparateschimbtoare de cldur n care de o parte a peretelui dispritorcircul un agent de rcire, iar de cealalt parte circul lichidul careurmeaz a fi rcit.Agentul de rcire poate fi un agent frigorific, unagent intermediar sau apa. Snt depreferat agenii de rcire care, n

cazul unor eventuale scpri prin neetaneiti, nu afecteazcalitatea produsului. Astfel de ageni snt apa, soluia de alcool-ap.a. n cazul utilizrii apei se pot utiliza scheme care cuprind ncircuitul apei i un acumulator de frig sub form de ghea.

Aparatele schimbtoare de cldur utilizate pot fi cufuncionare discontinu ( vane cu perei dublu, vane cu serpentinimersat) sau cu funcionare continu ( aparate cu plci, aparatemultitubulare n manta, aparate cu fascicol de evi n eav, aparate

eav n eav sau aparate cu stropire exterioar ).


11/93

11

Vanele cu perei dublu snt recipieni n care agentul de rcirecircul n spaiul dintre peretele exterior i cel interior, iar lichidulcare trebuie rcit se afl n recipient. Pentru mrirea vitezei de

rcire, la interiorul recipientului se gsesc agitatoare cu elice care,prin micarea imprimat a lichidului, mresc coeficientul deconvecie termic. n cazul vanelor cu serpentin imersat, agentulde rcire circul la interiorul evilor serpentinei.

Aparatele cu plci snt larg utilizate datorit avantajelorimportante pe care le prezint: coeficieni globali de transfer termicridicai, consumuri specifice de metal mici, gabarite reduse,posibilitatea de a regla capacitatea de rcire prin scoaterea sau

adugarea unor plci, posibilitatea uoar de curire i dezinfectareAparatele multitubulare n manta snt de obicei de tipul

orizontal. Agentul de rcire circul n spaiul dintre evi i manta, iarlichidul alimentar circul n interiorul evilor pentru a fi astfelposibil curirea i dezinfecia. Datorit construciei, aceste aparatepot funciona cu presiuni mai mari fa de cazul aparatelor cu plci,ceea ce permite utilizarea agenilor frigorifici ca ageni de rcire.

Aparatele cu fascicol de evi n eav i aparatele eav n eavau de regul gabarite i greuti mai mari n raport cu celemultitubulare n manta (la o aceeai putere termic).

Aparatele cu stropire exterioar snt constituite n evi n formde serpentine sau de tip grtar, la interiorul crora curge agentul dercire. Lichidul care trebuie rcit este distribuit la partea superioara suprafeelor de rcire, curgnd sub form de pelicul pe evi.

2.2.3 Refrigerarea cu ap rcitRefrigerarea cu ap rcit se folosete n special n industria

petelui. Viteza de rcire este mult mai mare dect n cazul rcirii cuaer. Refrigerarea cu ap rcit se realizeaz prin imersia produselor,prin stropire sau mixt, folosindu-se att aparate n flux continuu cti aparate cu funcionare discontinu. Apa este rcit cu ajutorulunei instalaii frigorifice sau cu ghea. Dac se folosete ap


12/93

12

obinuit, atunci temperatura la care acesta este rcit este cu ctevagrade deasupra punctului de congelare ( 0

0C ).

n cazul rcirii petelui se poate utiliza apa de mare, care

datorit coninutului de sruri are un punct de congelare mai sczut,astfel nct este rcit pn la -10 ...20C. n apa de rcire se adaugi substane dezinfectante, iar dac procedeul de rcire este prinimersie, atunci apa trebuie periodic mprosptat.

Pe lng viteza mare de rcire, refrigerarea cu ap rcit maiprezint i avantajele evitrii pierderilor de greutate prin evaporare.

2.2.4 Refrigerarea cu gheaRefrigerarea cu ghea se utilizeaz n special n cazul

petelui i mai puin la alte produse alimentare de origine animal(psri .a.)

Rcirea obinut are la baz n principal absorbia clduriinecesare topirii gheii, cldura care se preia de la produse.

Principalele proprieti termofizice ale gheii snt urmtoarele:-densitate la 0

0C 910 kg/m

3

-cldura latent de topire la presiunea atmosferic335 kj/kg

- cldura specific 2,09 kj/kg* K-coeficientul de conductibilitate termic 2,21 W/m*

Gheaa utilizat la refrigerarea produselor alimentare poate fiobinut fie prin mrunirea blocurilor de ghea, fie n maini de

produs ghea sub form de solzi sau cilindri, fie prin bricetareazpezii obinute n maini speciale. Deoarece intensitateatransferului de cldur ntre produs i ghea depinde n maremsur de suprafaa de contact dintre ghea i produs, esterecomandabil utilizarea unor dimensiuni ct mai mici ale bucilorde ghea.


13/93

13

2.3 Depozitarea produselor refrigerateRefrigerarea produselor alimentare este urmat de cele mai

multe ori de o depozitare de scurt durat n acelai spaiu n cares-a fcut refrigerarea sau n alte spaii rcite destinate specialdepozitrii. Temperaturile sczute, deasupra punctului de congelarea produselor, frneaz dar nu opresc total dezvoltareai nmulireamicroorganismelor, mai ales a celor psihrofile. Modificrilebiochimice i chimice din produsele de origine aanimaldeterminate de enzime snt de asemenea ncetinite de temperaturilesczute.

n carnea animalelor, imediat dup sacrificare, acestemodificri pot mai nti ameliora calitatea. Dup terminareaproceselor din perioada de rigor mortis urmeaz perioada dematuritate, perioad n care calitatea se conserv. La depozitri delung durat ns, n carne i pete se produce progresiv degradareaalbuminei ( fenomenul de autoliz ) care poate conduce n finalchiar la degradarea complet.

Pentru fiecare produs n parte, n funcie de parametri dedepozitare care vor fi tratai n continuare, exist durate limit dedepozitare peste care produsele perisabile devin inutilizabile. Pentru

depozitarea produselor refrigerate este necesar, dar nu suficient, ca

temperaturile s fie meninute la valori sczute toat duratadepozitrii.

n afara asigurrii unor depozitri sczute constante dedepozitare mai trebuiesc respectate o serie de condiii referitoare la:

-temperatura aerului ;-umiditatea aerului;

-puritatea aerului ( att din punct de vedere al ncrcturiimicrobiologice ct i din punct de vedere al polurii de oricenatur).

-ventilaia i distribuia aerului la nivelul produselor;-ambalarea i aezarea produselor n spaiul rcit;-refrigerarea prealabil a produselor introduse n depozit;


14/93


15/93

15

Din punct de vedere al pierderilor n greutate, la depozitareaunor produse, utilizarea de temperaturi sczute ale aeruluimicoreaz presiunea parial a vaporilor de ap din aer, fapt care

determin o cretere a pierderilor n greutate.

2.3.1.1 Umiditatea relativ a aeruluiPe lng temperatur, umiditatea relativ a aerului are o

influen important asupra comportrii produselor refrigerate ladepozitare.

Umiditatea relativ ridicat favorizeaz dezvoltarea

microorganismelor, mai ales la temperaturi ridicate ale aerului dindepozit. Astfel, de exemplu, pentru carne, numrul bacteriilorcreterelativ lent, la umiditatea relativ de 75% i la temperatura de 00C ,nedepind 105 pe 1 cm2 de carne dup 8 zile de depozitare, ntimp ce la 95% umiditate relativ, dup 8 zile numrul bacteriilorajunge aproape 10

8pe 1cm

2de carne.

Umiditatea ridicata aerului determin pentru unele produse ointensificare a dezvoltrii de mucegaiuri i n consecin determindezvoltarea de mirosuri.

Rezult deci c, din punct de vedere microbiologic snt de doritumiditi ct mai sczute ale aerului.

n acelai timp ns, o umiditate sczut a aerului determinpierderi n greutate a produselor mai mari dect n cazul uneiumiditi mai ridicate.

n plus, uscarea suprafeei produselor determin n general

scderea valorii comerciale a acestora. Cele dou aspecte cuinfluene diferite, respectiv aspectul microbiologic i cel alpierderilor n greutate, determin nivelul optim al umiditii relativea aerului din depozit. De reinut este faptul c, n general, valorileumiditii aerului sub 85% conduc la pierderi n greutate exagerateale produselor depozitate n stare refrigerat.

Pentru a crete nivelul umiditii relative a aerului este necesarscderea nivelului temperaturii aerului.


16/93

16

2.3.1.2 Puritatea aeruluin interiorul spaiilor frigorifice de depozitare a produselor

refrigerate trebuie asigurat o puritate ct mai mare a aerului.Poluarea aerului interior este determinat de zestrea iniial dencrctur microbiologic i de substane chimice poluante dedegajrile de substane sau mirosuri ale produselor, precum i dedezvoltarea microorganismelor n timpul ventilrii aerului.

Pentru micorarea polurii aerului interior este necesar omprosptare, de obicei periodic. Aerul proaspt introdus, trebuiefiltrat i tratat termic pn la atingerea temperaturii de regim

interior. Dac debitul de aer proaspt introdus este relativ mare,atunci, pentru a asigura neperturbarea parametrilor aerului interior,

se procedeaz la o tratare complet, n sensul aducerii lui la nivelulaerului interior att ca temperatur, ct i ca umiditate. n acest felse evit i pericolul condensrii vaporilor de ap pe suprafaaproduselor.

Debitul de aer proaspt i frecvena introducerii lui ndepozitele de produse refrigerate se determin n funcie de naturaproduselor, durata lor de depozitare, de volumul spaiilor dedepozitare i de frecvena introducerii i scoaterii de produse n idin depozit.

2.3.1.3 Compoziia atmosferei interioare a spaiului dedepozitare

Pentru depozitarea unor specii de fructe i legume, seutilizeaz o compoziie modificat a aerului interior din spaiul dedepozitare care const, n principal, n reducerea coninutului deoxigen i creterea coninutului de dioxid de carbon.

Utilizarea atmosferei modificate de depozitare n starerefrigerat determin o reducere a proceselor de respiraie, inhibareadezvoltrii microorganismelor i prelungirea duratei de pstrare aproduselor n condiiile meninerii calitii acestora.


17/93

17

2.3.1.4 Ventilaia i distribuia aeruluiSistemul de ventilaie a aerului n interiorul spaiilor

frigorifice pentru depozitarea produselor refrigerate este determinatde tipul de depozit i de natura produselor. n cazul depozitelor cuelemente de rcire, circulaia aerului este asigurat de convecianatural. Ventilaia mecanic a aerului intensific transferul decldur la nivelul produselor i uniformizeaz temperaturile iumiditile aerului.

Distribuia aerului are o deosebit importan n asigurareaunor condiii ct mai apropiate de depozitare pentru toate produsele.

Orientativ, debitul total de aer recirculat este de cca 1m3 / h pentrufiecare 4,19 kJ/h necesar de frig.

n funcie de natura produselor de depozitate, vitezelerecomandate ale aerului au valori cuprinse ntre 0,3 m/s i 0,7 m/sla nivelul produselor. n general, sistemul de ventilaie este prevzuti cu posibilitatea de introducere a aerului proaspt.

2.3.1.5 Ambalarea i modul de aezare a produselorO mare parte dintre produsele alimentare refrigerate snt

introduse la depozitare n stare ambalat. Dac ambalarea se facefr vacuum, atunci trebuie asigurat o etaneitate ct mai bun aambalajului. Materialele folosite pentru ambalaje trebuie s nureacioneze n nici un fel cu produsul, s aib o permeabilitate ctmai redus la vapori de ap, s fie impermeabile la lichide i

grsimi.Modul de aezare a produselor n depozit trebuie s asigurecondiii bune de circulaie a aerului printre produse. La aezareaproduselor trebuiesc respectate anumite distane minime ntreproduse i perei, stlpi sau tavan. Dispoziia produselor n depoziteste de preferat s se fac lotizat i cu interspaii corespunztoarentre loturi pentru a permite o manipulare corect i posibilitateapermanent de control.


18/93

18

n general este de dorit ca toate produsele introduse ladepozitare s fie corect i total refrigerate n prealabil, astfel nct, ntimpul depozitrii, temperatura acestora s nu mai suporte variaii.

2.3.1.6 Compatibilitatea de depozitare mixt aproduselor

Depozitarea mai multor tipuri de produse alimentare

refrigerate n acelai spaiu devine posibil numai dac acestea nuse influeneaz reciproc din nici un punct de vedere.

Compatibilitatea la depozitare mixt este determinat n

principal de degajarea de mirosuri, respectiv de capacitatea de areine mirosuri i de posibilitatea contaminrii microbiene.

Din punctul de vedere al degajrii i reinerii de mirosuri,exist produse alimentare care degaj puternic mirosuri specifice,cum ar fi petele i unele brnzeturi i produse alimentare care au omare capacitate de a reine aceste mirosuri, cum ar fi untul,smntna, carnea .a. Din acest motiv aceste dou categorii deproduse snt incompatibile la depozitare mixt n acelai spaiufrigorific.

Din punct de vedere al posibilitilor de contaminaremicrobian, produsele care n procesul de fabricaie utilizeazanumite ncrcturi microbiene utile ( salamurile crude, unelesortimente de brnz ) reprezint surse de contaminare pentru alteproduse. Unele subproduse de abator au de asemenea o ncrcturmicrobian care poate constitui surs de contaminare pentru alte

produse. Dintre toate produsele, cele mai puin rezistente lacontaminri microbiene snt carnea, oule i cele mai multe produseculinare.

2.3.1.7 Gradul de ncrcare cu produse ale spaiului dedepozitare

Prin proiect, un spaiu frigorific pentru depozitarea produselorrefrigerate este dimensionat i echipat pentru o anumit capacitate


19/93

19

de ncrcare cu produse, n funcie de natura produselor .a. nconsecin, spaiul respectiv se va ncrca numai la capacitatea sanominal. Att suprancrcarea cu produse, ct i subncrcarea cu

produse au efecte negative asupra calitii produselor depozitate iasupra pierderilor n greutate.

2.3.1.8 Exploatarea spaiului tehnologic i a instalaieifrigorifice aferente

Este recomandabil ca spaiul tehnologic de depozitare aproduselor refrigerate s fie conceput i exploatat numai n scopulde pstrare a produselor refrigerate. n acest caz, n depozit vor fi

introduse numai produse deja refrigerate, evitndu-se variaileimportante de temperatur i umiditate a aerului care s-ar produce laintroducerea de produse calde.

Pentru asigurarea condiiilor de microclimat necesare uneibune depozitri a produselor refrigerate, trebuie ca permanent sexiste egalitate ntre necesarul de frig i puterea frigorific arcitoarelor de aer. Pentru aceasta, este recomandabil i necesarajustarea automat a puterii frigorifice a compresoarelor instalaieifrigorifice aferente depozitului respectiv.De asemenea, de regul, seprevede reglarea temperaturii aerului.

Dat fiind faptul c n cele mai multe cazuri temperatura mediea suprafeei rcitorului de aer se afl sub temperatura punctului derou a aerului, pe aceast suprafa se formeaz de obicei zpadcare se acumuleaz n timp. Ca urmare a acestei acumulri, putereafrigorific a rcitorului de aer scade, att datorit micorrii

coeficientului global de transfer termic, ct i datorit scderiidebitului de aer al ventilatoarelor. Se impune n consecindecongelarea periodic a rcitoarelor de aer. Frecvena necesar adecongelrii depinde de muli factori, printre care: aportul deumiditate la produse, nivelul temperaturii suprafeei rcitorului,limita admisibil a scderii puterii frigorifice i a debitului de aer.a. Deoarece prin seciunea uii deschise ptrunde n depozit ocantitate apreciabil de cldur i umiditate, este foarte important ca


20/93

20

manipulrile de produs s se fac n aa fel, nct s se reduc laminimum perioada de timp n care uile stau n poziie deschis.

2.3.1.9 Msuri igienico-sanitareDeoarece la temperaturile uzuale ale aerului din spaiilefrigorifice de depozitare a produselor refrigerate, ca de altfel i din

spaiile frigorifice de refrigerare, microorganismele psihrofile aucondiii de dezvoltare, se impun msuri de asigurare a cureniei imsuri suplimentare de dezinfecie.

Un prim aspect igienico-sanitar este legat de ncrcturamicrobian iniial a produselor care urmeaz a fi refrigerate saudepozitate n stare refrigerat. n acest sens se impune respectarea

tuturor msurilor preliminare rcirii care s asigure o ncrcturmicrobian minim a produselor, msuri care depind de naturaacestor produse i care vor fi analizate n capitolele de aplicaii aletehnologiilor frigorifice.

Al doilea aspect al asigurrii igienei este legat de spaiiletehnologice propriu-zise. Curenia permanent n interiorulspaiilor rcite este strict necesar. Pentru aceasta se vor ndeprtaresturile de produse i oricare corpuri strine care constituie focarede contaminare microbiologic. Splarea spaiilor tehnologice seface cu ap cald sub presiune i detergent. Dup curire i splareurmeaz operaia de dezinfectare care se efectueaz de regul numaidup golirea de produse a spaiului respectiv i decongelareacomplet a rcitoarelor de aer.

2.3.2 Sisteme de rcire la depozitarea produselorrefrigerate

Spaiile de depozitare a produselor refrigerate snt prevzutecu aceleai sisteme de rcire ca i cele de la spaiile frigorificepentru refrigerare.

n ultima perioad de timp, pe plan mondial, se manifest caspaiile frigorifice de depozitare s fie prevzute cu mai multercitoare de aer montate de-a lungul unui perete: fiecare dintre


21/93

21

aceste rcitoare de aer fiind cu funcionare independent, n aa fel,nct s se formeaze decongelarea secvenial.

Concomitent cu aceasta, exist tendina de automatizare a

decongelrii, astfel nct, prin intermediul unui programatorautomat, la intervale prestabilite de timp, fiecare dintre rcitoareeste decongelat automat. Rcitoarele de aer independente au de celemai multe ori aspiraia i refularea liber fr utilizarea detulburturi de aspiraie sau sisteme de distribuiie a aerului. Dacsistemul de rcire este construit dintr-un singur rcitor, atunci acestaeste racordat la un sistem de circulaie i distribuiie a aerului caredepinde de natura produsului depozitat, de modul de aezare a

produselor .a.n cele mai multe cazuri, n tunelele de refrigerare, dup

terminarea procesului de rcire, are loc i depozitarea, pentru oanumit perioad de timp, a produselor refrigerate.

2.4 Manipularea i transportul produselor refrigerateModul de manipulare i mijloacele utilizate n acest scop snt

n funcie de natura produsului, mrimea unitii respective i gradulde dotare a acesteia din punct de vedere tehnic.

Un aspect important care trebuie avut n vedere lamanipularea i transportul produselor refrigerate este prevenireacondensrii vaporilor de ap din atmosfer pe produse. Condensareapoate s se produc atunci cnd temperatura produselor refrigerateeste sub punctul de rou al aerului nconjurtor. Pericolul

condensrii este mai mare vara ( cnd temperatura aerului exterioreste ridicat ) i este cu att mai mare cu ct umiditatea aerului estemai ridicat.

Pentru prevenirea condensrii pe produse a vaporilor de apdin aer la scoaterea din depozite este recomandabil, n unelecazuri, operaia denumit temperare. Aceast operaie const nnclzirea parial a produselor refrigerate nainte de a veni ncontact cu aerul exterior, pn cnd temperatura suprafeei lor crete

peste temperatura punctului de rou al aerului exterior. n funcie de


22/93

22

durata n care produsele scoase din depozite vor sta n contact cuaerul exterior, de natura produselor, de dimensiunele acestora i deintensitatea circulaiei aerului exterior peste produse, temperarea se

face pn la o anumit temperatur peste cea a punctului de rou alaerului exterior.Pentru transportul produselor refrigerate se utilizeaz

mijloace de transport auto, feroviare, navale sau aeriane, prevzutecu instalaii proprii de producere a frigului sau cu posibiliti demeninere a microclimatului interior fr instalaii de producere afrigului ( rcire cu ghea de ap, cu ghea carbonic, rcire cuzerotoare ).

3. Congelarea3.1 Aspecte generale privind congelarea

Congelarea const n rcirea produselor alimentare pn latemperaturi inferioare punctului de solidificare a apei coninute nprodus, adic o rcire cu formare de cristale de ghea.

Scopul principal a congelrii este conservarea produseloralimentare perisabile. Din acest punct de vedere, congelarea, ca

metod de conservare, mrete durata admisibil de pstrare aproduselor alimentare de peste 5....50 ori fa de conservarea prinrefrigerare. Mrirea conservabilitii obinut prin congelare sebazeaz pe efectele temperaturilor sczute de ncetenire puternicsau inhibare complet a dezvoltrii microorganismelor, de reducere

sau stopare a proceselor metabolice n cazul produselor cu via ide reducere a reaciilor chimice i biochimice.Avnd n vedere nivelele temperaturilor minime de nmulire a

microorganismelor psihrofile, se consider ca valoare maxim atemperaturii de congelare a produselor alimentare, n general,temperatura de -10

0 C. Sub aceast temperatur dezvoltarea

microorganismelor este practic neglijabil. n cadrul tehnologiilorde congelare a diferitelor produse alimentare de origine animal se

folosesc ns temperaturi mai sczute n produs, i eventual, se


23/93

23

utilizeaz metode de inactivare a enzimelor proprii, n vedereareducerii activitii tuturor agenilor modificatori.

Congelarea asigur mrirea apreciabil a conservabilitii

produselor alimentare, dar aceasta necesit respectarea, pe lngcondiiile impuse de specificul tehnologiei respective i a unei seriide condiii general valabile:

-utilizarea unor materii prime i produse de calitatecorespunztoare; introducerea acestora n spaiile sau aparatele decongelare ct mai repede posibil dup producerea lor;

-asigurarea tuturor elementelor igienico-sanitare necesare

evitrii contaminrii cu microorganisme a produselor naintea

congelrii sau dup decongelare;-asigurarea unor temperaturi de refrigerare adecvate n cazurile

n care produsele nu snt introduse direct n spaiile sau aparatele decongelare sau nu snt utilizate imediat dup decongelare;

-evitarea congelrii produselor alimentare impropriiconsumului, deoarece aceast metod de conservare numbuntete calitile iniiale;

-n cazul unor specii de legume i fructe este necesarinactivarea enzimelor endogene i care de regul se face printratament termic denumit blanare.

ntr-o accepiune mai larg, procesul tehnologic de conservareprin congelare a unui produs poate cuprinde urmtoarele faze:tratamentul sau tratamentele preliminare, congelarea propriu-zis,ambalarea, depozitarea n stare congelat, transportul, decongelarea,pstrarea de scurt durat n stare decongelat pn la consum sau

utilizare ntr-un proces de fabricaie.nainte de a fi supuse congelrii, produsele alimentare sntsupuse unor operaii i tratamente preliminare specifice tipului deprodus, metodei de congelare utilizate i scopului cruia i estedestinat produsul respectiv.

n cazul n care produsul nu este supus congelrii n fazacald , atunci refrigerarea poate fi privit ca un tratamentpreliminar. Ca tratamente i operaii preliminare pot fi amintite:

ndeprtarea prilor necomestibile, splarea, sortarea, blanarea,


24/93

24

rcirea,porionarea, ambalarea etc. Aplicarea corect a acestortratamente i operaii are o importan deosebit asupra calitiiulterioare a produselor supuse congelrii.

Pentru o nelegere mai bun a metodelor de congelare estenecesar definirea i cunoaterea elementelor de baz ale procesuluide congelare.

Congelarea unui produs alimentar este procesul de rcire ncare au loc urmtoarele fenomene fizice importante:

-solidificarea ntr-o anumit proporie a apei coninute nprodus;

-mrirea volumului produsului;

-ntrirea consistenei.Fenomenele fizice de mai sus au loc ca urmare a schimbului de

cldur de la produsul supus congelrii ctre un mediu de rcire(aer, ageni frigorifici intermediari sau criogenici etc.) Temperaturamediului de rcire trebuie s fi mai sczut dect temperatura mediefinal a produsului supus congelrii. Temperatura n produselealimentare supuse congelrii variaz n timpul procesului de rciren funcie de timp i de locul punctului de msur. Punctul cutemperatura cea mai ridicat la un moment dat poart numele decentrul termic al corpului respectiv i reprezint un indicator alaprecierii stadiului congelrii.

Congelarea produselor agroalimentare se consider finalizatn momentul n care temperatura sa medie este egal cu temperaturala care urmeaz s aib loc depozitarea.

Rcirea produselor alimentare sub 00 C este nsoit de un

proces de formare a gheii, ncepnd cu o anumit temperatur,caracteristic fiecrui produs, denumit temperatura punctuluicrioscopic. n funcie de viteza medie liniar de congelare, Wm,Institutul Internaional al Frigului recomand urmtoarea clasificarea metodelor de congelare:

-congelare lent Wm= 0,5 cm/h;-congelare rapid Wm= 0,5...3cm/h;-ongelare foarte rapid Wm=3...10 cm/h;-congelare ultrarapid Wm= 10...100 cm/h.


25/93


26/93

26

-interzicerea vnzrii produselor alimentare sub denumirea deproduse congelate rapidn cazul decongelrii accidentale (parialesau totale), chiar dac, ulterior, acestea au fost recongelate.

Respectarea condiiilor de mai sus asigur o calitate superiorproduselor congelate rapid, garantat din punct de vedere sanitar icomercial.

3.2 Metode de congelareMetode de congelare definete mijloacele materiale i modul

n care este preluat cldura de la un produs n vederea congelrii

acestuia. n cadrul aceleiai metode, exist variante de realizarepractic denumite procedee de congelare.

n funcie de modul de desfurare a procesului de congelarese deosebesc trei sisteme de congelare i anume: cu funcionarediscontinu,cu funcionare semicontinu i cu funcionare continu.

Sistemul de congelare cu funcionare discontinu presupuneintroducerea produselor ce vor fi supuse congelrii n incinte specialamenajate, dup care instalaia de rcire aferent intr n funciune;dup atingerea n produs a temperaturii prescrise, instalaia de rcirese oprete, iar produsele congelate snt descrcate. Acest sistem decongelare este simplu, dar prezint urmtoarele dezavantaje:

-necesit manipulrii importante ale produselor supusecongelrii, datorit gradului redus de mecanizare i automatizare ancrcrii / descrcrii acestora;

-necesitatea supradimensionrii instalaiei frigorifice datorit

neuniformitii sarcinii termice;-durate relativ mari de congelare;-staionare ndelungat a produselor pn la nceperea

procesului de congelare.

Sistemul de congelare cu funcionare semicontinu secaracterizeaz prin aceea c o anumit cantitate de produse esteintrodus ( spre congelare ) sau scoas ( congelat ) n/din aparatulde congelare la un interval de timp constant. n acest fel, aparatele

de congelare snt ncrcate n permanen cu o aceeai cantitate de


27/93

27

produse ( cu excepia pornirilor- opririlor-operaiilor de ntreinere),sarcina instalaiei frigorifice fiind constant. Introducerea iscoaterea produselor congelate n sistemul semicontinuu se poate

mecaniza i automatiza.Sistemul de congelare cu funcionare continu secaracterizeaz prin aceea c trecerea produselor prin aparatul decongelare se realizeaz continuu sau ntrerupt ritmic. Aplicareasistemul de congelare cu funcionare continu presupuneurmtoarele condiii:

-existena liniilor continue la tratamentele preliminare;-limitarea grosimii produselor supuse congelrii n scopul

scurtrii duratei de congelare i a reducerii gabaritului aparatelor;-capaciti de congelare relativ mari (de obicei capaciti de

peste 1 ton/h ) deoarece la capaciti mici costurile de amortizareale mecanizrii i automatizrii devin inacceptabil de mari.

Principalele metode de congelare a produselor agroalimentare

snt:-congelarea cu aer rcit, congelarea prin contact cu suprafee

metalice rcite, congelarea cu ageni criogenici, congelarea princontact cu ageni intermediari.

3.2.1 Congelarea cu aer rcitMetoda de congelare cu aer rcit este cea mai rspndit

datorit faptului c majoritatea produselor alimentare se preteazacestui tip de conservare.

n general, aplicarea metodei de congelare cu aer rcitpresupune existena unui spaiu nchis, izolat termic, un rcitor deaer i un sistem de distribuie a aerului rcit peste produse.

n funcie de starea produsului, pe durata procesului decongelare n raport cu suportul material pe care snt aezate, sedeosebesc:

-sisteme de congelare cu poziie fix a produselor;-sisteme de congelare a produselor n strat fluidizat.


28/93

28

Sistemele de congelare cu poziie fix a produselor n raportcu suportul material pe care snt aezate pot fi:

-discontinue, caz n care produsele mpreun cu suportul

material pe care snt aezate rmn n poziie fix n spaiul decongelare pn la terminarea procesului;-semicontinue, caz n care, la anumite intervale de timp snt

introduse n spaiul de congelare produse care trebuiesc rcite i,concomitent, snt evacuate produsele deja congelate;

-continue, caz n care, n permanen, n spaiul de congelaresnt introduse produse care urmeaz s fie rcite i care parcurgspaiul rcit ( perioada de timp n care snt congelate ) i tot n

permanen snt evacuate produsele deja congelate.Ca i n cazul refrigerrii, principalii parametri ai aerului

utilizat n procesul de rcire a produselor snt temperatura, viteza lanivelul produselor i umiditatea relativ.

Temperatura aerului de rcire n cazul sistemelor discontinue isemicontinue este variabil pe parcursul procesului de congelare.La nceputul procesului, temperaturile snt mai ridicate fa desfritul procesului, n acest caz, valorile temperaturi aerului ajung,n mod uzual, la -300...-400C.

Pentru sistemele de congelare n flux continuu, temperaturaaerului este practic constant pe toat perioada procesului de rcire.Diferenele uzuale dintre temperatua aerului i cea de vaporizare aagentului frigorific n rcitoarele de aer snt cuprinse ntre 50...20Cn funcie de tipul aparatului de congelare i de durata anual defuncionare a acestuia. Din punctul de vedere pur energetic snt

indicate valorile ct mai mici posibile ale acestor diferene detemperatur.Influena vitezei aerului asupra duratei procesului de congelare

este aproape asemntoare cu cazul refrigerrii. La congelarea cuaer rcit a produselor alimentare, se adopt viteze ale aerului lanivelul produselor de 2...8 m/s.

Asigurarea unei distribuii ct mai uniforme ale vitezeloraerului n spaiul de congelare, conduce la terminarea, teoretic,

concomitent a rcirii pentru toate produsele supuse congelrii. O


29/93

29

neuniformitate a distribuiei aerului la nivelul produselor conduce laprelungirea duratei totale a procesului, cu implicaii negative asupraconsumului de energie i asupra pierderilor n greutate n cazul

produselor neambalate.Umiditatea relativ a aerului are o influen mairedus asuprapierderilor n greutate a produselor supuse congelrii n raport cucazul refrigerrii. Acest fapt se datorete faptului c temperaturileaerului snt mai sczute, iar influena umiditii relative asuprapresiunii pariale a vaporilor de ap din aer este net mai mic.

Congelarea cu aer rcit, fiind o metod foarte rspndit deconservare prin frig a produselor alimentare, exist o mare

diversitate de aparate de congelare.

3.2.1.1Aparatele de congelare cu poziie fix aproduselor

Aparatele de congelare cu poziie fix a produselor, n raportcu suportul material pe care snt aezate, pot fi cu funcionarediscontinu, semicontinu sau continu.

n funcie de dimensiunele spaiilor de congelare, aparatele cufuncionare discontinu pot fi mprite n dou categoriii anume,tunele de congelare i celule de congelare.

Tunelele de congelare au spaiul de rcire a produselor culungimea de cteva ori mai mare dect limea, iar nlimea estefuncie de sistemul de distribuie a aerului, de tipul produselorpentru care snt utilizate, modul de aezare a produselor .a.

Capacitile de congelare ale unui tunel de congelare variaz de lacteva tone de produs pn la cteva zeci de tone de produs. Tunelelede congelare pot fi n funcie de sistemul de distribuie a aerului, cucirculaie predominant transversal sau predominant vertical( fig.3.1 )

Celulele de congelare au capaciti de rcire mult mai micidect cele ale tunelelor de congelare, fiind de ordinul- sutelor dekilograme de produs. n multe cazuri, celulele de congelare sntrealizate, din punct de vedere constructiv, ca aparate monobloc,


30/93

30

fiind prevzute cu instalaii frigorifice proprii i se monteaz ninteriorul unor spaii tehnologice.

Fig. 3.1 Tunele de congelare cu aer rcit:a- cu circulaie longitudinal n plan vertical a aerului i rcitor

montat deasupra tavanului fals; b- cu circulaie longitudinal nplan vertical a aerului i rcitor montat la un capt al tunelului; c- cucirculaie longitudinal n plan orizontal a aerului; d- cu circulaietransversal a aerului, cu tavan fals; e- cu circulaie transversal aaerului cu perete lateral fals, cu orificii sau fante;

Produsele snt aezate, de regul, n tvi dispuse pe crucioarerastel. Exist aparate de congelare cu o celul de congelare sau cu


31/93

31

mai multe celule de congelare rcite de la o aceeai instalaiefrigorific. Datorit circulaiei intense a aerului, vitezele decongelare snt relativ mari, duratele de rcire ale unei arje, fiind de

cteva ore, la temperaturi finale ale aerului de -350

...-40

0

C.Aparatele de congelare cu funcionare semicontinu secaracterizeaz prin faptul c, la anumite intervale de timp, sntintroduse n spaiul de rcire produse i, concomitent, se scot dinspaiul de rcire produse care snt deja rcite. De regul, acesteaparate snt de tipul cu crucioare rastel pe care se aeaz tvile ncare se gsesc produsele, micarea crucioarelor rastel n interiorulspaiului de rcire fcndu-se mecanizat.

Sistemele de mecanizare ale aparatelor de congelare cufuncionare semicontinu pot fi cu acionare electromecanic( conveiere cu lan sau cablu de traciune ) sau cu acionarehidraulic. Crucioarele rastel pe care snt aezate tvile cu produsesnt aduse i poziionate la captul de ntrare n aparat n locaulspecial amenajat. Dispozitivul de acionare deplaseaz cruciorul ninteriorul aparatului i concomitent, scoate din aparat cruciorul dela captul opus n care produsele snt deja congelate. Sistemul deacionare a crucioarelor poate aciona i nchiderea i respectivdeschiderea uilor aparalui.

Pentru a elimina influena temperaturilor sczute din interiorulaparatului de congelare asupra sistemul de mecanizare, acesta este,

de regul, plasatn exteriorul aparatului, sub nivelul pardoselei.Sistemele de rcire ale aparatelor de congelare cu funcionare

semicontinu cuprind vaporizatoare rcitoare de aer, deservite de

instalaii frigorifice cu ageni halogenai, circulaia aerului fiind celmai des transversal sau vertical. Adoptarea sistemului decirculaie transversal sau vertical este justificat de avantajele pecare aceste sisteme le prezint i anume scderile mai mici depresiune pe circuitul aerului n raport cu sistemul de circulaielongitudinal, evitarea nclzirii prea mari a aerului la trecerea pesteproduse, posibilitatea compartimentrii spaiului de rcire pe zonecare pot funciona cu temperaturi diferite ale aerului n funcie destadiul de rcire n care se afl produsul.


32/93


33/93

33

produselor i de temperatura iniial a acestora. Astfel, pentrucongelarea de produse culinare cu greutatea de 1750g. Dispuse ncutii cu dimensiunile 285 * 225 * 46 mm.i o temperatur iniial de

50

0

C duratele de congelare snt de 225...230 minute.Aparatele de congelare cu funcionare continu secaracterizeaz prin introducerea practic permanent de produse careurmeaz a fi congelate i evacuarea concomitent de produse caresnt deja congelate. La aceste aparate, pentru a se obine durate ctmai mici ale procesului de congelare, vitezele aerului la nivelul

produselor snt mai mari dect la aparatele cu funcionarediscontinu sau semicontinu. Sistemele de rcire la aparatele cu

funcionare continu cuprind, ca i la aparatele cu funcionaresemicontinu, vaporizatoare rcitoare de aer n care circulaiaaerului n spaiul de congelare este transversal sau vertical.

Exist o mare diversitate de aparate de congelare cufuncionare continu. Dup modelul n care se realizeaz micareaproduselor supuse congelrii, exist aparate cu micare continu aproduselor i respectiv cu micare nentrerupt a produselor.

Din punctul de vedere al sistemului de mecanizare, existaparate cu conveier acionat hidraulic sau electromecanic. Aparatelede congelare cu micare continu a produselor snt realizate cuconveiere cu band, lan sau cablu. Vitezele de micare aleproduselor snt relativ mici. Produsele snt aezate n tvi sau formemetalice.


34/93

34

Fig. 3.3 Aparat de congelare cu aer rcit, cu band spiral tipGyrofreeze- Frigoscandia:

1- alimentarea benzii cu produse; 2- sistem hidraulic deacionare a tamburului rotativ; 3- panou electric i de automatizare;4- ventilator; 5- vaporizator rcitor de aer; 6- tavan fals pentruevitarea baipasrii aerului; 7- tambur rotativ; 8- evacuareaproduselor congelate; 9- dispozitiv de ntindere a benzii; 10-sistem de splare i igienizare a benzii; 11- ventilator de uscare abenzii.

Ca exemplu tipic de aparat cu band transportoare,n fig. 3.3este redat aparatul de congelare cu band spiral, realizat de firmasuedez Frigoscandia i destinat congelrii unei game largi deproduse: produse de patiserie, carne porionat, pateuri din carne,fileuri de pete, preparate culinare .a. precum i la clireangheatei n pahare de plastic. Duratele procesului de congelare

variaz n funcie de produs de la 10min. la 3 ore. Produsele sntaezate pe band i transportate de aceasta n zona de congelare din


35/93

35

interiorul aparatului. Circulaia aerului este vertical. Pentruasigurarea condiiilor igienico-sanitare, aparatul are prevzut unsistem automat de splare, dezinfectare i uscare a benzii, n cazul

n care se congeleaz produsele neambalate. Pereii aparatului sntizolai termic, podeaua i tavanul snt perfect etane.

3.2.1.2Aparatele de congelare n strat fluidizatAparatele de congelare n strat fluidizat snt foarte utilizate la

congelarea unor legume i fructe. Rcirea n strat fluidizat serealizeaz prin insuflarea unui gaz pe la partea inferioar a unui

suport material perforat pe care se gsete un produs ( sub form departicule ) ce urmeaz a fi rcit i care se fluidizeaz sub aciuneagazului. Fluidizarea unui produs reprezint procesul gazodinamicprin care particulele de material solid execut, sub influenacurentului de gaz, o micare continu. Grosimea stratului deproduse la rcirea n strat fluidizat variaz n limite largi n funciede dimensiunile particulelor i se limiteaz la o valoare demaximum 150 mm.

Congelarea cu aer n strat fluidizat ofer o serie de avantaje nraport cu congelarea n strat fix:

-evitarea aglomerrii particulelor de produs la suprafaaacestora n urma splrii preliminare a congelrii;

-viteze mult mai mari de rcire i implicit durate mult mai micide congelare a produselor;

-productivitatea sporit;

-gabarite mai mici i greuti specifice ale aparatelor maireduse;-posibilitatea mecanizriii automatizrii procesului, care poate

fi realizat n acest caz n flux continuu.Orientativ, n tabelul 3.1 snt redate pentru cteva fructe i

legume duratele de congelare n aer n strat fluidizat


36/93

36

Tabelul 3.1

Duratele procesului de congelare n strat fluidizat

ProdusulDiametrul sau

grosimea,mm.

nalimeastratului,mm.

Duratacongelriide la

+180C la -

200C,

minute

1 Mazre 6 - 10 32 - 38 3 - 52 Fasole 8 - 12 51 - 75 5 - 10

3 Morcovi felii 6 - 8 32 - 68 5 - 7

4 Cartofi prjii 10 - 12 78 - 102 8 - 105 Cpuni 15 - 30 1 strat 9 - 156 Zmeur 8 - 15 1 strat 4 - 87 Viine 15 - 20 1 strat 6 - 12

Exist o mare diversitate de aparate de congelare n stratfluidizat, produse n diferite ri. Aceste aparate pot fi mprite ndou categorii: aparate de congelare cu jgheab ( fr bandtransportoare ) i aparate de congelare cu band transportoare.Exist i aparate bivalente, n care se poate realiza att congelarea nstrat fluidizat, ct i n strat fix.

3.2.2 Congelarea prin contact cu suprafee metalicercite

n cazul congelrii prin contact cu suprafee metalice, clduraeste preluat de la produse, prin transfer direct, de ctre suprafaarcit. Rcirea suprafeei se realizeaz fie cu un agent frigorific carevaporizeaz, fie cu un agent intermediar. Transferul de cldur serealizeaz n cele mai multe cazuri exclusiv prin conductibilitatea

termic, fapt care reprezint un avantaj energetic important n raport


37/93

37

cu metoda de congelare prin convecie forat la care se consumenergie electric la ventilatoare.

Congelarea prin contact direct cu suprafee metalice rcite

asigur durate mici ale procesului de rcire, dar este pretabil doarproduselor cu forme relativ regulate, de grosimi relativ mici.Exist mai multe procedee de congelare i, corespunztor

acestora, mai multe tipuri de aparate de congelare. Astfel, existaparate de congelare cu plci, aparate de congelare cu bandmetalic rcit i aparate cu cilindri metalici rcii.

Aparatele de congelare cu plci cuprind mai multe plcimetalice paralele ntre ele i deplasabile pe direcia perpendicular

pe ele, la interiorul crora circul fie agentul frigorific carevaporizeaz, fie un agent intermediar rcit (soluie depropilenglicol-ap, tricloretilen .a.).

n cazul utilizrii ca agent de rcire a unui agent frigorific sepot folosi mai multe sisteme de alimentare a plcilor vaporizatoare:

-alimentare prin robinet de laminare termostatic. Sistemul este

folosit la aparate de capacitate mic prevzute cu agregat frigorificpropriu;

-alimentare prin gravitaie i termosifon, utiliznd separatorullichid;

-alimentare prin pompe de agent de joas presiune.n cazul folosirii amoniacului ca agent de rcire, trebuie luate

msuri de prevenire a scprilor de amoniac sau a accidentelor derupere a furtunelor elastice care alimenteaz plcile.

Dup poziia plcilor, aparatele pot fi cu plci orizontale sau cu

plci verticale. Aparatele de congelare cu plci orizontale pot fi cufuncionare discontinu sau cu funcionare continu. n raport cuaparatele de congelare cu aer rcit, aceste aparate realizeaz durateale procesului cu 50% mai mici ( n cazul unor grosimi de 50 mm.ale produsului ). n aceste aparate se congeleaz de obicei produselecu grosimi cuprinse ntre 25 i 100 mm.

Consumul de energie electric la aparatele cu plci orizontaleeste mai mic cu peste 30%, iar suprafaa ocupat este cu 50% mai


38/93

38

mic n comparaie cu un aparat de congelare cu aer rcit de aceeaicapacitate.

Aparatele de congelare cu plci verticale au avantajul

eliminrii necesitii tvilor, a ambalajelor mari de carton sau aformelor metalice. Operaiile de ncrcare i descrcare cu produsepot fi uor mecanizate i automatizate.

Pentru congelarea produselor neambalate, ncrcarea se facepe la partea superioar, n vrac, prin cdere liber, iar descrcarea,dup cogelare, se face de obicei prin partea de jos, dup ce s -aprocedat la deslipirea blocurilor de produse de plci printr-odecongelare superficial de scurt durat.

3.2.3 Alte metode de congelaren afara metodei de congelare cu aer rcit i a metodei prin

contact cu suprafee metalice rcite, se mai utilizeaz i alte metodede congelare a produselor agroalimentare, prin contact cu agenicriogenici ecologici i prin contact cu ageni intermediari rcii.

3.2.3.1Congelare prin contact cu ageni criogeniciMetoda de congelare prin contact cu ageni criogenici const

n utilizarea cldurii latente de vaporizare la presiune atmosferic aunor substane (ageni criogenici) precum i a cldurii sensibile pecare vaporii formai o absorb mrindu-i temperatura de la nivelulfoarte sczut al vaporizrii pn la un nivel apropiat temperaturii la

care se congeleaz produsul. Agenii criogenici care se utilizeaznacest caz snt: azotul lichid, oxidul de azot, dioxidul de carbon.Aparatele de congelare cu azot lichid snt cu funcionare discontinusau continu. Aparatele de congelare cu azot lichid cu funcionarediscontinu snt realizate sub form de dulapuri sau celule decongelare cu capaciti de congelare relativ mici, de 100...500 kg.Produse pe or. Consumul de azot pentru congelare depinde denatura produselor i de temperaturile lor iniiale i finale, innd

seama de cldura pe care o poate absorbi 1 litru de azot.


39/93

39

Aparatele de congelare cu azot lichid cu funcionare continupot fi cu imersie n azot lichid, prin pulverizarea cu azot lichid saucu rcire cu azot gazos. Cel mai utilizat procedeu este cel prin

pulverizare cu azot lichid, caz n care aparatele snt realizate cuband n micare liniar sau cu band spiral.Congelarea produselor alimentare cu dioxidul de carbon lichid

poate fi utilizat n aparate cu funcionare discontinu sau continu.Aparatele de congelare cu dioxidul de carbon lichid cu funcionarediscontinu snt realizate sub form de celule sau dulapuri decongelare similare cu cele care utilizeaz azotul lichid ca agentcriogenic. Pentru o capacitate de congelare de 300kg. Pe arg, o

astfel de celul are dimensiunile 1300mm. lime, 1350mm.adncime i 2145mm. nalime. Aparatele de congelare cu dioxidulde carbon lichid cu funcionare continu se realizeaz similar cuazot lichid, respectiv cu band n micare liniar i cu band spiral.

3.2.3.2Congelarea prin contact cu ageniintermediari

Aceast metod de congelare const n rcirea produsului princontactul cu un agent intermediar rcit ( soluie apoas depropilenglicol .a.).

Metoda de congelare prin contactul cu agenii intermediariofer avantajul unor durate de congelare mai mici dect n cazulrcirii cu aer. Coeficientul de convecie termic la nivelulprodusului este de cel puin de 10 ori mai mare dect n cazul

aerului. Acest fapt conduce, n cazul unor produse de dimensiunirelativ mici la scurtarea considerabil a duratei congelrii. n cazulunor produse cu grosimi mari, mrirea coeficientului de convecietermic la suprafaa produsului nu mai conduce n aceeai msur lascurtarea duratei procesului, din cauza frnrii transferului decldur determinat de rezistena termic, conductiv a produsului.

Congelarea prin contactul cu agenii intermediari prezint nraport cu congelarea n aer a avantajelor realizrii unor durate decongelare de cteva ori mai mici, a evitrii pierderilor n greutate i


40/93

40

protejarea suprafeei produselor de efectele defavorabile alecontactului cu oxigenul din aer. Pentru a se evita contactul direct cu

produsele care urmeaz a fi congelate i, deci, evitndu-se astfel

penetraia agentului n produs, se practic ambalarea produselor subvid n pelicule impermeabile, sau se utilizeaz ambalaje metaliceetane. Dup congelare, produsele ambalate pot fi splate cu aprece pentru a ndeprta urmele de agent de pe suprafaa ambalajului.

Cele mai multe aparate de congelare cu ageni intermediari sntrealizate n variante cu funcionare continu. Exist aparate la carecontactul ntre produse i agentul intermediar se face prin imersie,prin stopire sau mixt.Aceste aparate snt utilizate la congelarea

petelui, a psrilor .a.n cazul congelrii produselor la care trebuie evitat contactul

direct cu agentul intermediar de rcire, cum ar fi unele produse deorigine animal de calitate superioar sau destinaie special estenecesar ca aparatul de congelare respectiv s fie integrat ntr-un fluxtehnologic care s cuprind o main automat de ambalare sub vidn membrane de plastic transparent i impermeabil, aparatul decongelare propriu-zis i spaiul de depozitare n stare congelat.

3.3 Depozitarea produselor congelateScopul principal al congelrii produselor agroalimentare este

prelungirea duratei de conservare. Pentru asigurarea duratei scontate

de depozitare a produselor congelate este necesar s fie ndeplinit oserie de condiii de microclimat n care acestea snt pstrate. n acest

scop snt utilizate spaii frigorifice special amenajate.Cel mai utilizat sistem de rcire utilizeaz instalaii frigorificecu amoniac, cu comprimare mecanic n dou trepte. Rcireaaerului n depozitele frigorifice se realizeaz cel mai adesea curcitoare de aer cu convecie forat, cu aspiraie i refulare liber.

Congelarea produselor realizat dup una dintre metodeledescrise anterior este urmat de o depozitare, de cele mai multe ori,de durat relativ lung, n alte spaii dect n cele n care s-a fcutcongelarea.


41/93


42/93

42

Temperaturile de -250...-30

0 C snt uzuale pentru antrepozite

frigorifice construite n multe ri. n ara noastr, cele mai multedintre frigoriferele construite snt proiectate pentru temperaturi de

depozitare de -18

0

...-20

0

C.

3.3.2 Umiditatea aeruluiUmiditatea aerului se recomand a fi ct mai mare posibil, la

limit, umiditatea relativ putnd ajunje la saturaie. Dat fiindnivelul sczut al temperaturii, umiditatea realativ foarte ridicat numai este limitat ca n cazul depozitrii produselor refrigerate, caz

n care, umiditile prea ridicate pot determina sau favorizadezvoltri nedorite ale microorganismelor.

Cu ct umiditatea relativ a aerului este mai apropiat de stareade saturaie, cu att snt mai reduse pierderile n greutate aleproduselor depozitate.

3.3.3 Ventilaia i distribuia aerului la nivelulproduselor

Sistemul de ventilaie i distribuie a aerului depinde de tipulconstructiv de depozit, de natura produselor, de modul de

manipulare a produselor i de mrimea camerelor de depozitare.Dac se accept c sarcina tehnologic a unei camere

frigorifice este nul, adic, dac se consider c temperaturaproduselor introduse n camer este egal cu temperatura de

depozitare, atunci ventilaia aerului are drept scop uniformizareatemperaturilor i preluarea cldurii ptrunse n depozite prin izolaii,deschideri de ui etc.

Ca sisteme de distribuie a aerului se utilizeaz, n principal,sistemul cu refulare prin tubulturi cu fante i aspiraie liber sausistemul cu refulare liber i aspiraie liber.

Remprosptarea aerului interior se realizeaz, n principal,prin deschiderea uilor n timpul manipulrilor, nefiind prevzute

sisteme speciale de introducere a aerului proaspt din exterior.


43/93

43

3.3.4 Congelarea prealabil a produselor introduse ndepozit

Aa cum s-a mai amintit anterior, este indicat c produseleintroduse n depozit s fie congelate pn la o temperatur cel multegal cu temperatura de depozitare sau mai cobort. Acest lucrupresupune ca produsele s fie corect i complet congelate laintroducerea n depozit. ntroducerea n depozit a unor produse cutemperaturi mai ridicate dect cele de depozitare, conduce la mrireapierderilor n greutate, la fluctuaii nedorite de temperatur cu

implicaii nefavorabile asupra celorlalte produse depozitate i lacreterea sarcinii de rcire a instalaiei frigorifice aferente.

3.3.5 Compatibilitatea de depozitare mixt a maimultor feluri de produse

Compatibilitatea de depozitare mixt a produselor congelateeste determinat n special de capacitatea de emanare de mirosuri i,respectiv, de capacitatea de preluare de mirosuri a produselor. Cu

ct temperaturile de depozitare snt mai ridicate, cu att pericolulcontaminrii cu mirosuri este mai mare. Din acest punct de vedere,este indicat c nivelul temperaturii de depozitare s fie ct maisczut .

Se consider c utilizarea unor temperaturi de depozitare de -27

0...-30

0 C asigur condiii de depozitare a produselor alimentare

diferite fr un pericol accentual al contaminrii cu mirosuri.Dintre produsele alimentare de origine animal care pot emanamirosuri specifice snt petele, brnza .a., iar dintre cele care potprelua mirosuri, snt untul, smntna, ngheata, carnea, psrile .a.

3.3.6 Gradul de ncrcare a depozitului cu produseCa i n cazul depozitrii n stare refrigerat, este necesar ca

ncrcarea cu produse a depozitelor de congelare s se fac la


44/93


45/93

45

3.3.9 Modul de funcionare i exploatare a instalaieifrigorifice

Modul de funcionare i exploatare a instalaiei frigorifice i aspaiului tehnologic de depozitare a produselor congelateinflueneaz substanial calitatea produselor i economicitateadepozitrii acestora.

Sunt de subliniat trei aspecte principale legate de corelarea

dintre necesarul de frig i puterea frigorific a compresoarelor nfunciune pe circuitul aferent a camerei frigorifice respective,decongelarea rcitoarelor de aer i durata total de meninere n

stare deschis a uilor de la camera respectiv.Funcionarea instalaiei frigorifice cu un numr insuficient de

compresoare care se asigure o putere frigorific egal cu necesarulde frig este, de cele mai multe ori, cauza nerealizrii temperaturilornecesare n camerele frigorifice. Dac compresoarele snt dotate cusisteme de reglare automat a capacitii frigorifice, atunci corelareadintre necesarul de frig i puterea frigorific se realizeaz automat,fr intervenia personalului de exploatare. n lipsa sistemelor dereglare automat este necesar o supraveghere permanent dinpartea personalului de exploatare, care va trebui s porneasc sau sopreasc un anumit numr de compresoare, n aa fel nct s seasigure corelarea puterii frigorifice cu necesarul de frig.

Acumularea zpezii pe suprafeele vaporizatoarelor conduce ladiminuarea puterii frigorifice a rcitoarelor de aer. Acest faptconduce la necesitatea decongelrii periodice a rcitoarelor de aer.

Practica exploatrii a artat c nerespectarea frecvenei dedecongelare corecte i complete a rcitoarelor de aer constitue demulte ori cauza nerealizrii parametrilor aerului din interioruldepozitelor frigorifice. nplus, prelungirea duratei de funcionare curcitoarele de aer nedecongelate, face mai dificil operaia dedecongelare.

Ptrunderea de cldur prin seciunea uilor deschise ineprotejate prin perdele de aer, batani sau sisteme cu benzi

transparente din material plastic, pot ajunge la valori de cteva ori


46/93

46

mai mari dect ptrunderea de cldur prin izolaii n acelai intervalde timp. De aceea, dac uile spaiilor frigorifice nu snt dotate cusisteme de mecanizare i automatizare a nchiderii, este strict

necesar ca perioadele de meninere n poziie deschis a uilor s fiereduse la maximum posibil. Practica exploatrii depozitelorfrigorifice a artat faptul c ptrunderea de cldur prin seciuneauilor deschise, ca urmare a unor perioade nejustificate de mari, cumeninerea n poziie deschis a acestora constitue o cauz major anerealizrii temperaturilor interioare i a unor pierderi mari ngreutate a produselor depozitate.

3.4 Ambalarea n cazul produselor congelate3.4.1 Aspecte generale

n definiia sa general, ambalajul este un material sau obiectrealizat din diverse materiale cum ar fi mase plastice, metal, hrtie.a. cu rolul de a cuprinde produsele n timpul depozitrii,manipulrii, transportului i vnzrilor acestora.

Ambalarea produselor congelate poate fi efectuat nainte saudup congelare, folosind dou tipuri de ambalaje i anume:

-ambalaje primare care vin n contact direct cu produsulalimentar;

-ambalaje de transport care conin mai multe ambalaje primare.Ambalajele primare trebuie s ndeplineasc urmtoarele

condiii:

-s fie inerte fa de produsul ambalat i snu degaje n timpmirosuri sau substane toxice care pot face alimentele respectiveimproprii pentru consum;

-s fie impermeabile la lichide, grsimi, vapori de ap, oxigen,substante volatile (mirosuri), etc. Impermeabilitatea la aceste

substane depinde de natura produsului congelat, durata i condiiilede depozitare etc;

Penetrabilitatea ct mai redus la lumin (n special la

radiaiile ultraviolete i albastre din spectrul luminii). Aceast


47/93

47

condiie trebuie avut n vedere la ambalarea produselor cu coninutsensibil de grsimi i care se vor vinde prin vitrinele frigorifice;

-elasticitate, rezisten mecanic i stabilitate la aciunea

umiditii n condiii normale de producie, transport i desfacere;-s aib rezisten termic sczut dac se folosete ca ambalajprimar nainte de congelare n scopul facilitrii schimbului decldur produs-mediu de rcire;

-s fie rezistent la condensri repetate att pe partea produsuluiambalat ct i pe partea de contact cu mediul exterior;

-s aib comportare satisfctoare n maina de format-ambalat ct i la imprimare;

-s aib un coeficient de reflexie ridicat pentru a reduceptrunderea de cldur spre produsul ambalat n cazul expuneriispre vnzare;

-s aib pre ct mai redus;-s aib aspect comercial ct mai atrgtor.Exist o mare diversitate de tipuri de ambalaje pentru produse

congelate(forma, capacitatea, grosimea materialelor din care sntconfecionate, modul de fabricare a lor etc),snt determinate denatura produsului i caracteristicile sale. Dintre cele mai uzualetipuri de ambalaje primare pot fi amintite pungile obinuite, pungiletermocontractibile care permit decongelarea, nclzirea i chiarfierberea produselor fr ndeprtarea ambalajului.

Ca ambalaje de transport se utilizeaz cutii mari, lzi, acoperiritextile (n cazul carcaselor de carne congelat), bidoane,saci etc.

3.4.2 Materiale de ambalareAmbalajele pentru produsele alimentare congelate se

confecioneaz din materiale cum ar fi mase plastice (substantechimice formate din macromolecule sau polimeri de proviniennatural sau produse industriale din gaze naturale, petrol.a.),materiale metalice i materiale pe baz de celuloz. Deoareceaceste materiale nu snt chimic pure, ci cuprind pe lng materialulpropriu-zis i o serie de alte substane (de exemplu, n cazul maselor


48/93

48

plastice, ele cuprind o serie de aditivi cum ar fi plastifiani,stabilizatori, antioxidani .a.) este necesar ca, orice material utilizatpentru produsele alimentare s aib vizele cerute de legislaia n

vigoare.n continuare, se vor meniona principalele materiale mai desutilizate la confecionarea ambalajelor pentru produsele alimentarecongelate.

Polietilena (PE) este obinut din polimerizarea etilenei ipoate fi de trei tipuri:

-PE de mic densitate ( mai mic dect 0,425 kg/dm3 ),obinut la presiuni foarte mari, de 10002000 bar;

-PE de densitate medie (0,9216...0,940 kg/dm3 ),obinut lapresiuni mijlocii de 3550 bar;

-PE de nalt densitate ( 0,941...0,965 kg/dm3 ),obinut lapresiuni mici, de 810 bar.

Proprietile mecanice i chimice depind de densitatea PE. Ceamai utilizat este polietilena de mic densitate, datoritproprietilor mecanice i a stabilitii la temperaturi sczute. PE denalt densitate, avnd o rigiditate mai mare se preteaz laconfecionarea ambalajelor utilizate la maini automate de ambalarea produselor.

Polipropilena (PP) are proprieti chimice superioare ncomparaie cu polietilena i anume:

-permeabilitate mult mai mic la vapori de ap;-coeficientul de contracie mai mare i rigiditate mai mare, ceea

ce o face s fie utilizat pentru obinerea folilor termocontractibile;

-stabilitate dimensional mult mai bun, ceea ce permiteobinerea de ambalaje cu perei subiri i a folilor de grosimi foartemici;

-stabilitate mare la umiditate, ceea ce o face s fie preferat larealizarea de ambalaje pentru produse n stare lichid.

Policlorura de vinil (PVC) este un amestec de cloruri de vinil,

cu proprieti chimice i fizico-mecanice superioare. Policlorura devinil utilizat la confecionarea ambalajelor pentru produsealimentare este de tip moale; obinut prin adugarea de plastifiani,


49/93

49

care-i reduc duritatea i de stabilizatori (stearatul de calciu).Plastificarea PVC-clue cu 25% debutil-ftalat i confer o bunrezisten la atacul bacteriilor i mucegaiurilor.

Folia de PVC este uor termosudabil, stabil la efecteleluminii, rezisten la temperaturi sczute. Poate fi obinut ca folietransparent sau opac, putnduse colora prin adugare de pigmeni.

Hrtiile utilizate la ambalarea produselor alimentare congelatesnt hrtiile, de regul, cu compoziii speciale i acoperite cu straturide cear, parafin sau mase plastice (polietilen,polipropilen,policlorur de vinil .a.).

Celofanul se folosete numai cu acoperiri pe o fa sau pe

ambele cu diverse lacuri alimentare sau mpreun cu alte materialede ambalare, alctuind materiale cu mai multe straturi.

Cartonul utilizat la confecionarea ambalajelor primare este, deregul, acoperit pe o fa sau pe ambele cu mase plastice, parafin,cear sau metale

La confecionarea ambalajelor de transport se utilizeazcartonul ondulat sau mucavana

Aluminiul se utilizeaz sub form de folie ca atare sau acoperiricu lacuri alimentare sau mase plastice. Prezint avantajul de apermite ambalarea produselor cu forme neregulate, prin mularea pe

acestea, eliminnd gelurile de aer dintre ambalaj i produsAmbalajele multistrat snt realizate din cteva folii de materiale

diferite, ceea ce confer ambalajului proprieti superioare n raportcu fiecare dintre materialele componente.

3.5 Decongelarea produselorDecongelarea produselor congelate reprezint procesul de

readucere a produselor la o stare termic a crei temperatur estesuperioar punctului de congelare

Principalele efecte negative asupra produselor alimentare care

se pot produce n timpul decongelrii snt de natur chimic.(insolubilizarea proteinelor, oxidarea lipidelor etc.),de natur fizic(recristalizri, modificri de volum ), de natur microbiologic


50/93

50

(dezvoltarea microorganismelor a cror activitate a fost inhibat sauncetinit sub aciunea temperaturilor sczute).

n comparaie cu procesul de congelare, decongelarea prezint,

n general, urmtoarele aspecte importante:-transferul de cldur la interiorul produsului este mult maipuin intens i, n consecin, duratele snt mai mari la decongelare,pentru aceleai diferene medii de temperatur ntre mediul denclzire i produs , respectiv, ntre produs i mediul de rcire;

-n practic, diferenele maxime admisibile de temperatur(mediu de nclzire-produs) snt mai mici dect diferenele detemperatur la congelare (produs-mediu de rcire);

-palierul de decongelare (intervalul de timp din cadrulprocesului n care temperatura produsului rmne constant este maiextins n raport cu palierul de congelare.

Decongelarea se face n scopul consumului sau n scopulutilizrii produselor n diverse procese de prelucrare.

n funcie de natura produsului congelat i caracteristicileacestuia i de scopul decongelrii, aceasta se poate realiza cu aportde cldur ctre produs, prin mai multe metode: decongelarea naer, n abur, n cmp electric (cu cureni de nalt frecven), cumicrounde.

Dup destinaia produselor decongelate, procesul dedecongelare const n aducerea produselor pn la o temperaturapropiat de nivelul temperaturii produselor refrigerate (carne ncarcase, psri, pete etc.) sau pn la o temperatur superioaracestui nivel, n acest din urm caz, nclzireafcndu-se n vederea

consumului (preparate culinare, produse de patiserie .a.). n primulcaz, decongelarea se mai numete i decongelare separat(n sensulc procesul nu cuprinde i faza de nclzire sau preparare culinartermic), iar n al doilea caz, se numete decongelare direct.


51/93


52/93

52

ntre unitile staionare ale lanului frigorific. Ele pot fi mprite nuniti de transport terestru (auto sau pe cale ferat), naval i aerian.

4.2

Unitile industriale

Dintre unitile industriale ale lanului frigorific, un rol deosebitde important l ocup antrepozitele frigorifice sau frigoriferele. Dinpunct de vedere al gamei de produse depozitate, acestea pot fi

antrepozite frigorifice generale i antrepozite frigorifice specializate(de producie sau de colectare).

Antrepozitele frigorifice snt caracterizate din punct de vedere

al concepiei de proiectare, construcie i exploatare,de o serie defactori, dintre care cei mai importani snt: destinaia i profilul deactivitate, capacitatea de antrepozitare, sistemul de construcie imprirea spaiilor tehnologice propriu-zise i auxiliare, dotareatehnic i gradul de mecanizare i automatizare a proceselortehnologice propriu-zise i auxiliare.

n continuare se vor analiza o serie de elemente referitoare laconcepia, sistemele de realizare practic i transporturile interioareale frigoriferilor.

4.2.1 Destinaia i profilul de activitaten cadrul antrepozitelor frigorifice se desfoar dou mari

categorii de activiti: prestri de servicii (n principal asigurareacondiiilor necesare depozitrii de produse conservate prin frig) i

prelucrri tehnologice de produse alimentare.n ultimii ani, att pe plan mondial ct i n ara noastr, semanifest tendina c, pe lng activitatea de prestri de servicii(antrepozitarea frigorific), frigoriferele s-i dezvolte activitatea deprelucrare complex a materiilor prime alimentare. n acest sens, oserie de frigorifere snt prevzute cu secii industriale anexe n carese produce i se conserv o gam larg de produse culinare.

Din punct de vedere al naturii produselor antrepozite exist

frigorifere generale i frigorifere specializate (pentru depozitarea


53/93

53

crnii congelate, a petelui congelat, a ngheatei, a legumelor ifructelor etc.).

Dup tipul de tehnologie frigorific, frigoriferele pot utiliza

refrigerarea i depozitarea n stare refrigerat, depozitarea natmosfer modificat, congelarea i depozitarea n stare congelat.Frigoriferele pot fi uniti de sine stttoare sau pot face parte

integrant dintr-o ntreprindere de industrie alimentar.

4.2.2 Capacitatea de depozitareLa stabilirea capacitii de depozitare, se iau n vedere dinamica

produciei de produse alimentare i necesitatea asigurrii conservriiprin frig a acestora n tot timpul anului, de la producerea icolectarea lor pn la distribuirea acestora n reeaua comercial dedesfacere. n spaiile frigorifice ale frigoriferilor se aduc produse, ncare, producia cu particularitile specifice de sezonalitate,depete nivelul consumului. n acest fel, se asigur stocurilenecesare pentru consum n perioadele n care, producia are un nivelmai sczut sau nul.

Trebuie amintit faptul c producia diferitelor tipuri de produseprezint nivele maxime diferite de la produs la produs. De exemplu,producia de carne prezint nivel maxim n trimestrul patru,produsele lactate n trimestrul al treilea .a. Avnd n vedere aceastdecalare a vrfurilor de producie pentru diverse categorii deproduse alimentare, frigoriferele cu destinaie general, permitrealizarea unui indice de utilizare anual mai mare n raport cu

frigoriferele specializate.Capacitatea de depozitare a unui frigorifer, exprimat n tone,

permite determinarea spaiul frigorific necesar, dac se cunoateindiciile de ncrcare specific fiecrui produs, exprimat n kg/m3 ,aa cum rezult din tabelul 4.1 n care snt dai, orientativ, indiciide ncrcare specific, pentru frigoriferele de fructe i legumerefrigerate.


54/93

54

Tabelul 4.1

Indicii de ncrcare specific a spaiilor de depozitare cu fructe

i legume refrigerate

crt

Produsul

Mod de

ambalar

e sau

depozita

re

Greutate

volumet

ric aprodusu

lui pale

tizat( kg/m

3)

Indicii de ncrcarespecific ( nalime destivuire de 5,5...6,7m)

Raportat la

suprafaatotal

ocupat derodus

(kg/m2)

Raportat

la

volumul

efectivocupat

( kg/m3)

1 Ardei Paletizat 180-210 720-840 100-120

2 Castravei Paletizat 340-410 1400-1600 190-2303 Cartofi Paletizat 450-460 1710-1770 240-250

4 Cartofi Lzi

palete

480-500 2550-2650 350-370

5 Cartofi Vrac 640-660 2560-2650 350-370

6 Ceap Paletizat 400-430 1530-1650 210-2307 Ceap Lzi

palete

430-450 2290-2400 310-340

8 Ceap Vrac 530-560 1900-2000 260-2809 Conopid Paletizat 225-260 900-1100 125-155

10 Ciuperci Paletizat 160-170 550-650 76-90

11 Fasole psti Paletizat 210-250 850-1000 110-14012 Fasole psti Lzi

palete

440-460 2350-2450 325-340

13 Rdcinoase Lzipalete

460-480 2450-2560 340-360

14 Spanac Paletizat 145-170 580-680 80-95

15 Salat Paletizat 90-105 360-420 50-60

16 Tomate Paletizat 145-180 560-720 75-10017 Varz Paletizat 210-250 840-1000 110-140


55/93

55

Tabelul 4.1 ( continuare )

18 Vinete Paletizat 210-250 850-1000 110-14019 Banane Paletizat 220-260 900-1100 120-150

20 Caise Paletizat 210-250 850-1050 110-140

21 Cpuni Paletizat 160-170 550-650 75-9022 Ciree Paletizat 230-260 900-1100 120-16023 Citrice Paletizat 230-340 1000-1400 130-185

24 Coacze Paletizat 160-170 550-650 75-9025 Gutui Paletizat 320-350 1300-1600 175-215

26 Mere Paletizat 270-310 1150-1450 150-195

27 Mere Lzi palete 310-350 1450-1700 185-22528 Nuci Paletizat 200-250 850-950 105-130

29 Pere Paletizat 330-360 1350-1650 180-220

30 Pere Paletizat 230-260 900-1100 120-150

31 Piersici Paletizat 160-170 550-650 75-90

32 Piersici Paletizat 230-260 900-1100 120-150

33 Prune Paletizat 270-310 1150-1450 150-19534 Struguri Paletizat 220-250 850-950 110-130

35 Viine Paletizat 230-260 900-1100 120-15036 Zmeur Paletizat 160-170 550-650 75-9037 Usturoi Lzi palete 1600 250-280

Pentru condiiile existente n frigoriferele din ara noastr, ntabelul 4.2 snt redate valorile medii pentru volumul necesardepozitrii unor produse alimentare congelate.Valorile redate ntabelele 4.1 i 4.2 se refer la volumul efectiv de depozitare.


56/93

56

Tabelul 4.2

Valorile medii pentru volumul necesar de depozitare a unor produsecongelate n frigorifere

crt.

Produsul

Indicele de

ncrcarespecificraportat la

volumul

efectiv ocupat( kg/ m

3)

Observaii

1 Carne de vit nsferturi carcase

220 Stive din

sferturi de vit2 Carne de porc cu

slnin nsemicarcase

340

Jumti deporc

3 Carne de ovine 180 Carcase ntregi

4 Carne tranat 445 Ambalat ncutii de carton

5 Unt sau untur 540 n pachete sauldie

6 Fructe blocuri 530 Ambalate ncutii de carton

7 Pete congelat 540 Cutii de cartonondulat

8 Pui congelat 300 Ambalai ncutii de carton

Pentru stabilirea volumului total rcit necesar se ine seama ide faptul c spaiul efectiv utilizabil este mai mic dect spaiul rcit.


57/93

57

Spaiul rcit cuprinde, pe lng spaiul efectiv de depozitare, spaiilenecesare circulaiei aerului i manipulrii produselor.

4.2.3

Sistemul de construcie i mprirea spaiilor

Dintre cele dou sisteme constructive de frigorifere (pe unpalier sau pe mai multe paliere), cel mai utilizat este sistemul pe un

singur palier, datorit avantajelor nete pe care le prezint:-posibilitatea mecanizrii uoare a manipulrilor i transportului

interior, cu efecte favorabile asupra productivitii muncii;-asigurarea unor fronturi largi de primire i expediere a

produselor n cazul vrfurilor de producie sau de consum;-posibilitatea realizrii unor nalimi mari a camerelor de

depozitare;

-durata mai mic de execuie a construciei;-posibilitatea unor extinderi ulterioare, relativ uoare ale

capacitii de antrepozitare, n cazul existenei de suprafee de terendisponibile.

Din punct de vedere al realizrii construciei antrepozitelorfrigorifice, n multe ri se practic, aproape exclusiv, tipul deconstrucii uoare din panouri prefabricate, termoizolante, tipSandwich. Acest sistem constructiv prezint avantaje economicenete n raport cu sistemul de construcie clasic, cu realizareaizolaiei prin aplicarea acesteia pe perei de crmid sau beton:durata de execuie mai mic, consum de materiale mai mic, calitatemai bun a construciei n ansamblul ei.

ntr-o viziune de ansamblu, un antrepozit frigorific cuprindedou categorii de spaii:-spaii tehnologice ( de depozitare propriu-zis, de recepie, de

sortare, ambalare, manipulare i transport interior, de refrigerare, decongelare, de temperare, de decongelare, de producere a unor

produse, de expediie .a.);-spaii netehnologice, auxiliare i anexe ( sala uzinei frigorifice,

spaii pentru centrala termic, grupuri sanitare, grup administ

depozitarea produselor refrigerate

Documents