Способ замораживания продуктов

 

Изобретение относится к способам замораживания пищевых продуктов путем непосредственного их контакта с углекислотой и позволяет интенсифицировать процесс замораживания путем обеспечения пузырькового режима кипения хладагента. Способ предусматривает подачу продукта в жидкую углекислоту с предварительным орошением их этим же хладагентом до достижения градиента температуры между поверхностью продукта и углекислотой в пределах 10 - . 1 ил., 1 табл.

СОЮЗ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„.,su„„ iд07 8 (59 4 F 25 D 3/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2i) 3836676/3 1-13 (22) 04.01.85 (46) 30.04.87. Бюл. У 16 (71) Одесский технологический институт холодильной промышленности (72) П.Г.Красномовец, С.П.Осьмачко, В.В,Клименко и Н.И.Островский (53) 62 1.565(088.8) (56) Пименова Т.Ф. Производство и применение сухого льда, жидкого и газообразного диоксида углерода.

М.: Легкая и пищевая промьппленность, !

982, с. 137-144.

Заявка Франции В 2396248, кл. F 25 D 3/10, 1972. (54) СПОСОБ ЗАМОРАЖИВАНИЯ ПРОДУКТОВ (57) Изобретение относится к способам замораживания пищевых продуктов путем непосредственного их контакта с углекислотой и позволяет интенсифицировать процесс замораживания путем обеспечения пузырькового режима кипения хладагента. Способ предусматривает подачу продукта в жидкую углекислоту с предварительным орошением их этим же хладагентом до достижения градиента температуры между поверхностью продукта и углекислотой в пределах 10 — 20 С. 1 ил., 1 табл.

1307182

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к способам замораживания пищевых продуктов путем непосредственного контакта их с хладагентами.

Цель изобретения — интенсификация процесса замораживания путем обеспечения пузырькового режима кипения углекислоты при взаимодействии с продуктом в продолжении всего процесса замораживания.

Способ осуществляют путем воздействия на продукт хладагентом в две стадии: при кипенчи путем воздействия жидкости углекислотой, орошающей продукт до достижения разности температуры между поверхностью продукта и углекислотой в пределах 10 — 20 ; и далее в объеме жидкой углекислоты.

На чертеже представлено устройство для реализации способа.

Пример 1. С помощью холодильной машины 1 устанавливают температуру поверхности конденсатора 2, рав, ной, например, 233 K и поддерживают на этом уровне на протяжении всего процесса замораживания, Затем через загрузочное устройство 3 замораживаемый продукт, например мелкокусковое .мясо говядины толщиной 0,003 м, при температуре 310 К подают на наклонную поверхность 4 с отверстиями, где его орошают жидкой углекислотой, образующейся на поверхности конденсатора 2. Продукт орошается в течение 5с и охлаждается до температуры 260 К. Разность температуры между поверхностью продукта и углекислоты составляет аТ=ЗО . При орошении теплого продукта жидкостью происходит ее вскипание и осуществляется первая стадия замораживания. Для сокращения времени замораживания npopóêòà в первой стадии его поочередно

Орошают с верхней и нижней сторон.

Это приводит к тому, что паровая пленка, образующаяся в начальный момент замораживания вследствие большой разности температур между поверхHocTblo теплого продукта и жидкой углекислотой и обладающая большим термическим сопротивлением, разрушается. Кроме того, подымающиеся пары углекислоты дополнителъно охлаждают поверхность продукта, что уменьшает разность температур и ускоряет переход к пузырьковому режиму кипения.

Затем продукт попадает в нижнюю часть камеры 5, где при пузырьковом режиме кипения в большом объеме, характеризующимся значительно более высоким коэффициентом теплоотдачи, происходит окончательное замораживание в течение 330с до температуры в толще куска 265 К.

Пар, образующийся при кипении жид10 кой углекислоты, подымаясь, конденсируется на поверхности конденсатора ? и жидкость стекает вниз. Таким образом, осуществляют непрерывную циркуляцию углекислоты в замкнутом объеме, что исключает ее потери и приводит к повышению экономичности способа. Расчеты показывают, что энергозатраты на циркуляцию углекислоты в предлагаемом варианте меньше, 20 чем в прототипе примерно в 1,5 раза.

Замороженный продукт с помощью опрокидывателя 6 направляют в накопитель 7, где происходит его накопление и окончательное выравнивание температуры по объему продукта. Та25 ким образом, общее время замораживания составляет 335с

Пример 2. Способ осуществля" ют аналогично примеру 1,,при этом

30 продукт орошают до температуры 250 К в течение 15с, при этом разность тем" ператур дТ между поверхностью продукта и углекислотой составляет 20 а

Окончательное замораживайие в жид35 кой углекислоте до температуры 263 К осуществляют 210с. Общее;время процесса замораживания 225с.

Пример 3. Способ осуществляют аналогично примеру 1, но„ продукт оро40 шают до температуры 240 К в течение

18с до достижения разности температуры Т между поверхностью продукта и углекислотой 10 . Окончательное замораживание до 263 К осуществляют

45 216с, Общее время замораживания составляет 234с.

Пример 4. Способ осуществляют аналогично примеру 1. Продукт орошают до температуры 235 К в течение

27с, при этом разность температур

dT составляет 5 . Продукт заморажио вают в жидкой углекислоте до температуры 263 К в течение 240с. Общее время .процесса 267с.

В таблице приведены результаты приведенных примеров осуществления способа и данные по проведению замораживания продукта одностадийным споОдностадийный процесс в объеме жидкой СО

230

310

Одностадийный процесс при орошении жидкои СО

1080

230

310

Двух стадийный процесс при орошении жидкой СО и дальнейшем кипении в ее объеме

230 при кипении в объеме СО 260

330

230

3 13071 собом в объеме жидкой углекислоты и при орошении жидкой углекислотой, Из приведенных примеров осуществления способа следует, что минимальное общее время процесса заморажива5 ния (Т =225-234) приходится на об"общ ласть ЬТ 20 — 10 . Такой диапазон ЬТ будет оптимальным, так как увеличение ЬТ на 10 относительно верхнего предела укаэанного диапазона приводит 10 к увеличению 7 приблизительно на 50, а уменьшение на 5 относительно нижнего предела увеличивает примерно на 15 .. Изменение в ука. оЕщ о занных пределах AT=20-10 не превы- 15 шает 4, Энергозатраты при осуществлении предложенного способа на циркуляцию углекислоты существенно уменьшаются, так как исключаются энергозатраты на работу вентиляторов. Потери углекислоты сведены к минимуму, так как циркуляцию углекислоты путем поочередного превращения ее в жидкую и газообпо примерам при орошении жидкой СО> 310

82 4 разную фазы при замораживании осуществляют в замкнутом объеме.

Замораживание продуктов в камере производят при строго определеннной температуре кипения жидкой углекислоты, что положительно сказывается на качестве продуктов и имеет особо важное значение для целей медицины.

Формула и з о б р е т е н и я

Способ замораживания продуктов, предусматривающий подачу их в жидкую углекислоту, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса замораживания путем обеспечения пузырькового режима кипения углекислоты при взаимодействии с продуктом в.продолжении всего процесса замораживания, перед подачей в жидкую углекислоту орошают продукт этим же хладагентом до достижения разности температур между поверхностью продукта и углекислотой в пределах

10 — 20

360 Замораживают говядину (толщина куска

6=0,03 м) до температуры в центре пластины Т =263 К

5 Общее время процесса замораживания

335 с

1307182

Продолжение таблицы при орошении жидкой СО 3 10

15 Общее время процесса 225 с

230 80 при кипении в объеме СО! 250

210

?О

230

80

230

310

234

216

230

240 при орошении жидкои СО 310

27 Общее время процесса 267с

230 при кипении и объеме СО 235

240

230

Составитель Н.Каухчешвили

Редактор В.Ковтун Техред В.Кадар. Корректор Е.Рошко

Заказ 1615/35 Тираж 476, Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4