Шоковая заморозка

Шоковая заморозка - это технологический процесс, который можно осуществить только на специальном оборудовании. При шоковой заморозке продукт подвергается быстрому замораживанию в потоке холодного воздуха. Т.о. этот процесс характеризуется интенсивным конвективным теплообменом при движении воздушной среды низкой температуры (-25...-70°С). Для осуществления процесса применяются специальные теплообменные блоки, оснащенные соответствующими вентиляторами. Теплообменная поверхность имеет увеличенный шаг оребрения, что позволяет увеличить время работы холодильного оборудования между циклами оттайки. Особое значение для организации процесса шоковой заморозки имеет формирование потоков холодного воздуха.

Шоковой заморозке можно подвергать практически любые продукты: мясо, птица, рыба и другие морепродукты, различные мясные и рыбные полуфабрикаты (пельмени, вареники, котлеты и т.д.), хлебобулочные и кондитерские изделия, плоды фруктов и овощей, ягоды, грибы. Также можно осуществлять процесс закалки мороженного, заморозку корма для рыб и т.д.

Виды оборудования для шоковой заморозки:

1. Шкафы шоковой заморозки

Это оборудование для минимальных производительностей. Стандартное оборудование.

2. Скороморозильный тоннель с горизонтальным конвейером

Для плоских продуктов и небольших производительностей (слоеное тесто и т.п.).

3. Тоннель с тележками

Бюджетный вариант для средних производительностей. Требует больших затрат на обслуживающий персонал, производственные площади, энергоемкий, большее время нахождения в камере по сравнению с автоматизированным. Имеют место колебания температуры воздуха в камере в момент загрузки и выгрузки продуктов.

4. Автоматизированная на базе многоярусных и спиральных конвейеров

Целесообразно для производительностей от 250 кг/час. Самый современный вид для ряда продуктов.

Многоярусные конвейеры подходят для сыпучих продуктов, которые не боятся механических воздействий в процессе перевалки с конвейера верхнего яруса на конвейер нижнего (пельмени, фрикадельки и т.п.).

Спиральные конвейеры отличаются бережным обращением с продуктом, поскольку продукт практически не меняет своего положения на ленте конвейера. Высокая стоимость спирального конвейера оправдывается и рядом других преимуществ - это и универсальность, то есть замораживание любого вида продукции, и компактность, следовательно, небольшая производственная площадь, и максимальная скорость замораживания продукта, достигающаяся оптимальным распределением потоков холодного воздуха.

5. Многоэтажные буферные фризеры (Картон фризер, Carton freezer)

Используется для шоковой заморозки упакованных продуктов (продукция размещенная в картонных коробках или пластмассовых ящиках: мясо птицы, говядина, телятина, свинина, рыба, готовые блюда, полуфабрикаты) на постоянно движущихся поточных линиях. Оптимальный диапазон производительности составляет от 3 до 12 тонн в час замороженной продукции.

6. Аппараты флюидизационного типа

Используются для мелких сыпучих продуктов (зеленый горошек, ягоды, порезанные грибы, овощи, корнеплоды и т.п.). На выходе - рассыпчатый продукт, идеально подходящий для фасовки. Флюидизационные аппараты имеют широкий диапазон производительности - от 300 до 2000 кг/час, а теплообмен в них протекает интенсивнее, чем в других аппаратах воздушного типа. Проходя через отверстия сетчатой ленты конвейера, мощный поток холодного воздуха поднимает частицы продукта, удерживая их во взвешенном состоянии.

Преимущества шоковой заморозки продуктов по сравнению с обычной:

+Сохранение массы и качества продукта

При шоковой заморозке продукт охлаждается настолько быстро, что содержащаяся в продуктах вода превращается в мелкие кристаллы льда, равномерно размещенные в продукте. Повышение скорости замораживания сокращает миграцию влаги. Травмирующее действие кристаллов на ткани - минимальное. Чем быстрее процесс замораживания, тем меньшего размера кристаллы льда в тканях продукта.

Потеря массы продукта при шоковой заморозке от усушки меньше, чем при обычной заморозке на 5-6% , а от содержащегося количества воды зависит консистенция и органолептические качества продукта. В продукте с мелкокристаллической структурой льда после размораживания происходит минимальная потеря влаги, в меньшей степени изменятся консистенция и вкус продукта.

Быстрозамороженные продукты лучше сохраняют свои качества при длительном хранении, чем подвергнутые обычной заморозке.

+Увеличение сроков хранения

В процессе заморозки прекращается активное развитие микрофлоры и происходит приостановление процессов распада белка. За счет большой скорости заморозки сокращается период активности бактерий. Бактерии разных типов имеют неодинаковые температурные пределы жизнедеятельности. При обычной заморозке в продуктах появляются следы жизнедеятельности многих типов бактерий, в то время как при шоковой заморозке многие из них просто не успевают развиться. Тем самым сроки хранения быстрозамороженных продуктов выше, чем продуктов замороженных в обычных камерах. Например, хлеб после шоковой заморозки хранится в морозильной камере от 6 до 18 месяцев.

+Безотходное производство

Снижаются издержки на возвраты непроданной продукции.

+Возможность иметь широкий ассортимент продукции

+Значительная экономия времени

Классический способ замораживания продуктов в низкотемпературных камерах (температура в камере -18...-25°С) требует значительных затрат времени. Процесс шоковой заморозки значительно быстрее (в 3...10 раз). Кроме того, благодаря большему сроку хранения продуктов, подвергнутых шоковой заморозке, становится возможным лучше планировать производство и готовить заранее большое количество готовых продуктов и полуфабрикатов, избегая необходимости повторять приготовление каждый день.

Преимущества автоматизированной шоковой заморозки:

+Уменьшение требуемых производственных площадей

Многоярусные и спиральные конвейеры имеют небольшие размеры «в плане».

+Уменьшение энергетических потерь

Процесс заморозки осуществляется непрерывно «в потоке», нет необходимости периодического открывания и закрывания камеры, отсутствует необходимость присутствия людей в теплоизоляционной камере.

+Простота использования

+Уменьшение требуемого обслуживающего персонала

Процесс заморозки происходит в автоматическом режиме. Продукт поступает на ленту конвейера, и перемещается в камеру; замороженный продукт выходит из камеры на ленте конвейера.

И как результат - снижение себестоимости единицы продукции

Принудительное Охлаждение продукции на конвейере

Системы принудительного охлаждения (с использованием холодильного оборудования или за счет обдува воздухом от вентиляторов) продукции используются для понижения температуры продукции до плюсовых или околонулевых значений. Такое охлаждение используется при производстве продуктов молочной (творог, масло, сыр, жидкие кисломолочные продукты в упаковке и т.д.), мясной, рыбной, хлебобулочной, кондитерской (вафли, коржи тортов и т.д.) промышленности. Если продукция охлаждается интенсивно в потоке холодного воздуха, но не доводится до замороженного состояния, то говорят о процессе так называемого «шокового охлаждения».

Виды систем охлаждения на конвейере:

1. Конвейер с лентой-сеткой, продуваемой снизу воздухом от вентилятора

Применяются для охлаждения сушек и т. п.

2. Тоннели на базе прямых ленточных конвейеров

В тоннеле устанавливаются теплообменные блоки с вентиляторами. Такие тоннели применяются для охлаждения плоских изделий (плиток шоколада, коржей тортов перед резкой, вафельных блоков и т.п.).

3. Системы на базе спирального конвейера
   1. Спиральный конвейер в помещении с искуственным климатом

   Для интенсификации процесса охлаждения к спиральному конвейеру подводят рукава системы приточной вентиляции с охлажденным воздухом.

   2. Теплоизоляционная камера с теплообменным блоком

   Охлаждение происходит в теплоизоляционной камере на ленте спирального конвейера. Такие системы используют для охлаждения кондитерской (например, вафли с начинкой, печенье), молочной (творог, масло, плавленый сыр в упаковке и т. п.).

4. Автоматические склады для тарно-штучной продукции

Такие склады используют, например, при производстве сыров. Как правило, сыр на таком складе находится уже в упакованном виде (брикет в термоусадочной пленке и в пластиковом ящике).