Главная Замораживание пищевых продуктов



следует принимать, исходя из оптимальной температуры ее хранения -20ч-25° С. В настоящее время имеется тенденция к понижению температуры хранения до -30° С и ниже. Температура замороженной рыбы, поступающей на хранение, должна быть равна этой оптимальной температуре хранения или быть выше ее не более чем на 2° С. Однако, учитывая, что рыба (замороженная без последующей глазировки) в процессе упаковки и транспортировки на хранение может нагреться примерно на те же 2° С, следует среднюю конечную температуру в теле мороженой рыбы принимать равной температуре последующего хранения.

Процесс глазировки сопровождается значительным отеплением мороженой рыбы, поэтому средняя конечная температура ее перед глазировкой должна быть выбрана значительно более низкой, с тем чтобы после глазировки, упаковки и транспортировки рыбы температура ее была, как указывалось, не выше температуры хранения или выше ее не более чем на l-f-2°C.

Отепление рыбы при глазировке определяется из следующих соображений. Если вес (масса) рыбы Gp при опускании в воду с температурой 0°С увеличивается на вес глазури AGp, то баланс тепла можно выразить следующим образом:

ДОр-80--=ОрС„Д. (17)

где 80 - скрытая теплота замерзания воды; См-теплоемкость замороженной рыбы. Если См л; 0,4 ккал/{кг-"С), то повышение температуры замороженной рыбы

At =--2- (18)

т. е. составит 2°С на каждый процент глазури (по весу).

При проектировании воздушных морозильных аппаратов наиболее важным является установление средней температуры и скорости движения воздуха в аппарате, при которых обеспечиваются оптимальные условия замораживания рыбы со скоростью процесса, близкой к критической, т. е. порядка 3,0 см/ч.

В табл. 11 приведены результаты вычислений значения Д, т. е. перепада между температурой начала кристаллообразования (-1°С) и температурой охлаждающей среды для рыбы различной толщины с содержанием 70% влаги и для различной скорости воздушного потока, при которых процесс замораживания протекает с оптимальной скоростью. Из таблицы видно, что, например, для стандартного блока рыбы толщиной 60 мм замораживание с оптимальной скоростью возможно при температуре воздуха -35° С лишь при скорости его не менее 6 м/сек. При меньшей скорости воздуха в этом случае оптимальная скорость замораживания уже не достигается.



Толщина рыбы, мм

Значения ht (в "С) при скорости воздуха, м/сек

30 45 60 70 90 120

103 106 109 111 114 120

62 65

67 69 73 78

47 50 52 54 58 63

37 40 43 45 48 54

I 33

38 40 44 49

29 32

36 40 46

26 29 32 33

37 43

24 27 30 32

22 25 28 30 33

21 24 29 29

Близкие к этим результаты дает и график (рис. 94), построенный по данным вычисленной продолжительности замораживания рыбы различной толщины по формуле Рютова

(на графике по оси ординат вместо температуры воздуха отложены температуры испарения хладоагента, принятые на 10 °С ниже температуры воздуха) .

При выборе температуры кипения хладоагента /о необходимо исходить из того максимального перепада между температурой хладоагента и охлаждающего воздуха, который, не вызывая излишней усушки рыбы при замораживании, максимально сокращал бы расход охлаждающих труб. Принимаемый обычно десятиградусный перепад удовлетворяет этим требованиям.

Соответственно оптимальной средней температуре охлаждающего воздуха -30-=-35° С температура кипения хладагента должна быть -40-=-45° С. Существующие двухступенчатые холодильные машины обеспечивают указанные температуры кипения даже при сравнительно теплой воде для охлаждения конденсаторов и соответственно высоких значениях температуры конденсации порядка --35°С.


г 3 If 5 6 7 8 9

Скорость, м/сек

Рис. 94. Зависимость между температурой и скоростью охлаждающего воздуха при скорости замораживания 3 сж/ч..



График рис. 94 показывает, что для рыбы средней расчетной толщины 45-70 мм при температуре охлаждающего воздуха -30°С теоретически скорость воздуха должна находиться в пределах 5,5-7,5 м/сек. Применение более высоких скоростей приводит к резкому возрастанию энергетических затрат на работу аппаратов. Анализ работы морозильных установок и сравнительные расчеты показали, что наиболее экономичными являются скорости движения воздуха от 3 до 7 м/сек: для аппаратов с поперечным продуванием воздуха - в пределах 4-6 м/сек, для аппаратов с продольным продуванием -• в пределах 6-7 м/сек. t

Для выбора средней температуры и скорости охлаждающего воздуха необ-.ходимо предварительно решить вопрос о направлении движения воздуха в аппарате (вдоль или поперек тоннеля или конвейера). Приведем результаты сопоставительных расчетов аппаратов с продольным и поперечным продуванием воздуха. Эти расчеты выполнены для условного морозильного аппарата производительностью 10 т/сутки, состоящего из одного тоннеля на четыре этажерки в компоновке, указанной на рис. 95.

Тоннельный тележечный аппарат является промежуточным между простым шкафным и сложным конвейерным, поэтому все расчеты можно будет отнести и к этим типам аппаратов; характер

тепловых и аэродинамических процессов во всех случаях будет иметь аналогичный характер, поэтому выводы из этих расчетов применимы к любым воздушным морозильным установкам.

Результаты тепловых и аэродинамических сопоставительных расчетов по аппаратам сведены в табл. 11 и 12 и график (рис. 96), в которых расчетные параметры воздуха, проходящего через аппарат, отнесены к нагреву его в пределах от 2до10°С.

Анализ результатов этих расчетов показывает безусловное преимущество поперечного продувания воздуха. Так, в случае нагрева в 4°С и скорости воздуха 5-6 м/сек при поперечном продувании продолжительность замораживания составит 3,5 ч, расход мощности 2,5 кет при сопротивлении системы 10 мм вод. ст. При продольном продувании та же продолжительность замораживания будет достигнута при нагреве воздуха в 6° С и скорости воздуха 7,5 м/сек, а расход мощности увеличится в

Рис. 95. Принципиальная схема компоновки морозильных установок:

а -с продольным дутьем воздуха; б - с поперечным дутьем.



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 [54] 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76


0.0183