Вопросы для самоконтроля

1.  Преимущества и недостатки замораживания в воздухе.

2.  Какой формы продукты не подлежат замораживанию в СА?

3.  Чем отличаются параметры воздушной среды в камерной морозилке от параметров в СА?

4.  Принцип работы “влагофильтра” в воздушном СА.

5.  Перечислите существующие способы создания циркуляционного кольца воздуха в камерных морозилках.

6.  Что такое “цикл замораживания” в камерных морозилках периодического действия?

7.  В какого типа воздушном СА предпочтительнее замораживать зелёный горошек, сливу, мелкую рыбу, субпродукты, блинчики с творогом?

Литература: [6, с. 92]

Лекция 14. Современные аппараты интенсивного замораживания

14.1. Аппараты бесконтактного замораживания Плиточные аппараты

Плиточные морозильные аппараты предназначены для замораживания различных пищевых продуктов в блоках: мяса, субпродуктов, рыбного филе и фарша, творога в блоках и брикетах мелкой расфасовки, овощных и фруктовых пюре.

Продукты, замороженные в плиточных морозильных аппаратах, имеют правильную форму и легко упаковываются. При транспортировке и хранении таких продуктов эффективно используется грузовой объем транспортных средств и камер хранения стационарных холодильников.

В плиточных морозильных аппаратах упакованный или неупакованный продукт замораживается, находясь в контакте с подвижными морозильными плитами. Морозильные плиты, перемещаемые гидравлическим или электрическим приводом, плотно (с давлением 10...100 кПа) прижимаются к продукту, что обеспечивает формовку и подпрессовку продукта, его хороший тепловой контакт с площадью поверхности морозильных плит. Плиты аппарата охлаждаются кипящим холодильным агентом (испарительная система) или хладоносителем, охлажденным в испарителе.

Аппараты могут обслуживаться индивидуальными или центральными холодильными установками. Отсутствие промежуточной воздушной среды в плиточных морозильных аппаратах позволяет уменьшить перепад температур и интенсифицировать теплообмен между замораживаемым продуктом и холодильным агентом (хладоносителем), а также отказаться от громоздких и металлоемких воздухоохладителей и энергоемких вентиляторов. Поэтому плиточные морозильные аппараты интенсивны, компактны и экономичны. По сравнению с воздушными морозильными аппаратами, съем замороженного продукта с 1 м² площади пола, занимаемой плиточными морозильными аппаратами, примерно в 1,5-2 раза больше, а энергетические затраты и масса этих аппаратов на 30...40 % меньше.

В зависимости от расположения морозильных плит и их конструкции аппараты бывают горизонтально-плиточные (аппараты с горизонтальным расположением плит), вертикально-плиточные (аппараты с вертикальным расположением плит), роторные (аппараты с радиальным расположением плит), а также аппараты барабанного типа.

Горизонтально-плиточный аппарат с ручной загрузкой и выгрузкой продукта (рис. 14.1) состоит из изолированного контура, морозильных плит, съемных щитов, двухслойной шторы, гидравлических цилиндров, предназначенных для перемещения морозильных плит.

В аппарате размещено 14 морозильных плит (1715875 мм), расстояние между которыми может меняться от 60 до 100 мм.

Рис. 14.1.  Горизонтально-плиточный аппарат с ручной загрузкой и выгрузкой продукта: 1 – изолированный контур; 2 – съемные щиты; 3 – двухслойная штора; 4 – морозильная плита

Во внутренних каналах морозильных плит циркулирует холодильный агент, который подводится к плитам и отводится от вертикальных коллекторов с помощью сильфонных металлорукавов. К подающему вертикальному коллектору аппарата холодильный агент направляется из ресивера циркуляционным насосом.

Изолированный контур закрыт двухслойной шторой, один край которой жестко прикреплен к аппарату, а другой – соединен с барабаном ручного привода подъема шторы, Между слоями шторы свободно уложен натяжной полый валик, обеспечивающий равномерное натяжение шторы и постоянный воздушный зазор между ее слоями.

Продукт, подлежащий замораживанию, укладывается в противни, которые вручную устанавливают на морозильные плиты аппарата. После замораживания продукта противни вручную извлекаются из аппарата, чтобы удалить замороженные блоки.

Достоинствами аппарата являются его компактность, высокая интенсивность процесса замораживания, а недостатком – применение ручного труда при загрузке и выгрузке противней с продуктом.

Отечественный вертикально-плиточный мембранный морозильный аппарат (рис. 14.2) используется на мясокомбинатах для замораживания мяса в блоках. Он выполнен в виде прямоугольного каркаса с ячейками, подвижным дном и съёмной крышкой, изготовленной из резины. Во внутренней полости каркаса установлены вертикальные морозильные плиты, которые состоят из двух стальных мембран, соединённых между собой по периметру резиновыми манжетами. В пространство между мембранами насосом подаётся рассол, под давлением которого мембраны раздвигаются, увеличиваясь в объёме. Для ограничения передвижения мембран в аппарате имеются специальные вертикальные перегородки (ограничители), расположенные перпендикулярно стальным мембранам. Стальные мембраны и поверхности ограничителей являются стенками для 48 ячеек, в которых происходит формирование и замораживание мясных блоков.

Рис. 14.2.  Мембранный морозильный аппарат: 1 – резиновая манжета; 2 – мембранная камера; 3 – ограничитель; 4 – блок мяса; 5 – стальная мембрана; 6 – подвижное дно; 7 – коллектор; 8 – патрубок для хладоносителя

Готовое к заморозке мясо подаётся в питатель, который выполнен в виде прямоугольной чаши с патрубками внизу. Когда питатель находится над аппаратом, патрубки питателя вручную вводятся в ячейку аппарата и мясо заполняет их. После этого в морозильные плиты под давлением подается холодный рассол, который, уменьшая объём каждой ячейки, формирует блок и обеспечивает плотное прилегание продукта к металлическим поверхностям плит. Когда замораживание мясных блоков закончено, насос откачивает из плит рассол, создавая в них разряжение, с тем, чтобы под влиянием разности давлений плиты отделились от блоков мяса. Замороженные блоки удаляются из аппарата при открывании подвижного дна. В модернизированном мембранном морозильном аппарате морозильные плиты выполнены в виде полых цельнометаллических конструкций из нержавеющей стали. Технические характеристики рассмотренных плиточных аппаратов приведены в табл. 14.1.

Таблица 14.1 – Технические характеристики плиточных аппаратов

Показатели	Горизонтально-плиточный аппарат с ручной загрузкой и выгрузкой продукта	Мембранный морозильный аппарат
Производительность, т/сутки	6	2
Емкость, кг	780	750
Количество морозильных плит, шт.	14	–
Температура теплоотводящей среды, °С	минус 38	минус 27
Конечная температура в центре блока, °С	минус 22	минус 15
Продолжительность замораживания, мин	150...180	240...250
Габаритные размеры, мм
длина	1390	2850
ширина	2545	1680
высота	2204	2100
Масса, кг	4673	1800