一、影響食品速凍的因素
當食品凍結速度在每小時5-50毫米厚度情況下,能夠保證食品凍結過程生成的冰結晶數(shù)量大小基本不變,,晶粒比較細小,,從而達到保鮮的可逆性,。
食品中含有兩種水分,,一種自由水,,其冰結晶生成階段在0至-5度,,一種膠體結合水,,其附著于食品分子表面,在凍品-18度時,,結晶率在95%以上,。此外,冰結晶后的低溫環(huán)境下貯存食品抑制微生物活動和繁殖,,達到長期貯藏保鮮的目的(果蔬抑制呼吸熱),。
食品速凍的影響因素可分為:
1. 冷卻介質溫度:食品凍結速度和冰點與冷卻介質溫差Δt成正比。冷卻介質溫度越低,,凍結速度越快,。
2. 凍品著風的影響:著風表面積、風速,、冷風循環(huán)率影響凍結速度:試驗表明,,青刀豆放在-30度冷卻介質下0風速時需120分鐘,4.5m/s風速時只需10分鐘即可,。
3. 潛熱與焓差的影響:,,由0度水變成0度冰同樣需要80kcal冷量??梢娊Y晶潛熱需要更多的冷量,。同樣當焓差較大時,如進貨溫度較高,,不僅需要較大的冷量還需要較長的凍結時間,。
4. 食品成分的影響:導熱系數(shù)高的食品比導熱系數(shù)低的食品凍結速度快,如果食品表層敷塑膜不僅導熱慢,,而且阻礙著風,。如水導熱系數(shù)為0.604w/mk,脂肪導熱系數(shù)為0.15,塑膜導熱系數(shù)為0.028,,風導熱系數(shù)為0.066,。
5. 食品厚度的影響:食品厚度的平方和速凍時間成正比。食品越厚,速凍時間越長,。
二,、由速凍庫向速凍機的轉變
從影響食品速凍因素可見:
由于速凍庫開門一次進貨量較多,,相對較高溫度的食品,使冷卻介質溫度回升波動,,減小Δt,;而速凍機保持室內溫度幾乎不變。
由于速凍庫內放置靜態(tài)食品,,產生著風的不均勻性,,甚至減小風速,靜態(tài)的單向吹風阻礙了凍品中心即被風部位的結晶速度,;速凍機隧道內每個單體著風表面積大而且保持均勻一致,,更由于風向的變化加速凍結。
由于進入速凍庫的食品同時達到潛熱,,需要突然大幅度提高冷量面對結晶過程,,從而產生溫度回升和延長結晶時間。而速凍機連續(xù)的運行使本來有限的庫容凍品只有相對少部分相繼達到潛熱,,其冷量足以在穩(wěn)定的溫度,、速度下完成快速結晶過程。
由此可見,,追求快速食品結晶過程從而達到可逆性的食品保鮮效果,,速凍機必不可少。
三,、以空氣作冷卻介質的速凍機分類與特點
1,、隧道式速凍機:
①平面網帶式速凍機:適于肉類,調理食品,,水產,,菜肴,,冰淇淋等,。為基本通用型速凍機。其產量在100kg/h—2000kg/h,。
②多功能振動式網帶速凍機:在通用型平面網帶式單體速凍機基礎上增設動態(tài)裝置,。除具有通用型平面網帶式單體速凍機特點外,亦適用于顆粒狀食品單體凍結,。
③隧道式預冷速凍機:創(chuàng)造性將預冷,、速凍合二為一,節(jié)省能源,。尤適用于高溫入貨,,熟食速降溫食品等。
④隧道式多層網帶速凍機:適用于占地面積小,,凍結時間較長的產品,。
⑤隧道往復式速凍機:適用于占地面積小,,凍結時間長以及過程再加工產品。
⑥隧道式板帶速凍機:適用于水產品速凍,。
2,、螺旋式速凍機:
①單螺旋速凍機:適于肉類,調理食品,,水產,,菜肴,冰淇淋等,。占地面積小,,效率高。進出料口低進高出或高進低出,,產量在500—1500kg/h,。
②雙螺旋速凍機:適于肉類,調理食品,,水產,,菜肴,冰淇淋等凍結時間長或產量較大的速凍食品,。進出料口可由用戶車間工藝要求提供各種方向,;進出料口低進低出。產量在1000—3000kg/h,。
③冰淇淋專用速凍機:單鏈雙旋轉托盤形式,,適用于冰淇淋水餃等的速凍。
3,、流態(tài)化式速凍機:
①流態(tài)化式單體速凍機:下吹風式,。凍品在漂動前進過程中單體凍結 ,適用果蔬,,顆粒狀食品等,。產量在100—3000kg/h。
②表層流態(tài)化式單體速凍機,,凍品種類擴大,,節(jié)省能源。創(chuàng)造性將流態(tài)化與隧道速凍結合,。凍結效果上乘,。
③流態(tài)化式單體預冷速凍機。流態(tài)化式單體速凍機基礎上增設預冷功能,。
4,、步進式速凍機:
①傳送不用電源,步進軌道速凍,利用動靜摩擦臨屆點重力輕松操作,,避免跑冷,。
②適用于調理食品,冰淇淋,,大塊食品,,袋盒裝食品速凍。
5,、往返式速凍機
往返機是一種框架結構的速凍設備,,多用于肉類產品的凍結如分割肉,雞鴨等禽類等,,與傳統(tǒng)的冷庫凍結相比,,往返機凍結產品具有節(jié)省人力,節(jié)省電費,,節(jié)省維修成本及節(jié)省占地面積等特點,,我公司設計的往返機運行穩(wěn)定,設計科學合理,,裝貨容量大,,可以滿足不同產品的凍結需要。
四,、關于速凍機節(jié)能,、可靠、合理與智能化
食品凍結速度和溫差Δt成正比,。追求速凍機內低溫度是為了食品快速結晶,而設定溫度在-35度,,一方面考慮快速凍結,一方面考慮節(jié)省能源,。因此食品入貨溫度越接近冰點,,越加速食品凍結。將結晶前較高溫度留給預冷段完成,,從而達到高品質速凍和節(jié)約能源目的,。此外,入貨溫度接近冰點還是食品降低干耗的關鍵,。
避免速凍機的耗冷還在于避免圍護結構保溫板的拼接縫隙的耗冷,。在速凍機圍護結構保溫板采取聚氨酯整體發(fā)泡形式,,所有庫板連接拼縫均采用雙面專用密封膠密封配以二次灌裝發(fā)泡,,避免保溫板的拼接縫隙跑冷。
各種速凍機內關于風量及風速的要求有所不同,,其節(jié)能的方法也有區(qū)別,。隧道式網帶單體速凍機,在保證制冷風量的基礎上設計格珊條形調節(jié)導流組件,,大大提高凍品表面風速,。同時也提高凍品著風表面積,,提高風的循環(huán)率。