تطبيق وتطوير معدات التجميد السريع

تطبيق معدات التجميد السريع

بدأ تطوير الأغذية المجمدة السريعة في الصين في وقت متأخر، ويتزايد معدل تطويرها سنويا بنسبة 25% أو أكثر. وحتى الآن فإن نصيب الفرد من الاستهلاك السنوي في الصين لا يتجاوز عُشر نظيره في الدول المتقدمة. لذلك هناك مجال كبير للتطوير.

مع تطور صناعة التجميد السريع للأغذية وإنتاجها الصناعي، أصبحت آلة التجميد السريع من المعدات الأساسية التي لا يمكن الاستغناء عنها. في الوقت الحاضر، تنص 28 نوعًا من أنظمة الوصول إلى أسواق المواد الغذائية في بلدنا على أن الأطعمة سريعة التجميد، وخاصة الأطعمة المطبوخة، يجب أن تستخدم أجهزة تجميد سريع أحادية الوحدة لضمان الجودة، كما أن عمليات تفتيش المصدرين لها متطلبات أيضًا.

تستكشف هذه المقالة سبب عدم إمكانية استبدال المجمدات السريعة في صناعة المواد الغذائية، وما هي الاختلافات بين المجمدات السريعة والمجمدات السريعة التقليدية، وكيفية اختيار الفريزر السريع المناسب، وكيفية تلبية احتياجات العديد من الأطعمة المختلفة وتقنيات المعالجة المختلفة، واتجاه التطوير الإضافي للمجمدات السريعة، وما نوع فرص التجميد السريع الموفرة للطاقة والذكية التي تجلب فوائد لمؤسسات إنتاج التجميد السريع.

I. العوامل المؤثرة على التجميد السريع للأغذية

عندما يتجمد الطعام في ساعة واحدة في حالة سمك 5-50 مم، يمكن التأكد من أن عدد بلورات الثلج المتولدة أثناء عملية تجميد الطعام لم يتغير بشكل أساسي، وأن الحبوب صغيرة نسبيًا. لتحقيق عكس النضارة。

يحتوي الغذاء على نوعين من الماء، أحدهما ماء حر، وتكون مرحلة تكوين بلورات الجليد فيه من 0 إلى -5 درجة، وهو ماء غروي، يلتصق بسطح جزيئات الطعام. عندما تكون المنتجات المجمدة عند -18 درجة، يكون معدل التبلور أعلى من 95%. بالإضافة إلى ذلك، فإن تخزين الطعام تحت درجة حرارة منخفضة بعد تبلور الثلج يمنع النشاط الميكروبي والتكاثر، ويحقق غرض التخزين والحفظ على المدى الطويل (الفواكه والخضروات تمنع حرارة الجهاز التنفسي).

ويمكن تقسيم العوامل المؤثرة في التجميد السريع للأغذية إلى:

1.درجة حرارة وسط التبريد: سرعة تجميد الطعام وفرق درجة الحرارة بين نقطة التجمد ووسط التبريد بشكل مباشر. تتناسب كلما انخفضت درجة حرارة وسط التبريد، زادت سرعة التجميد.

2.تأثير المنتجات المجمدة على الرياح: تؤثر مساحة السطح وسرعة الرياح ومعدل دوران الهواء البارد على سرعة التجميد: أظهرت الاختبارات أن الفاصوليا الخضراء تستغرق 120 دقيقة عند سرعة رياح 0 تحت -30 درجة تبريد متوسطة، و10 دقائق فقط عند سرعة رياح 4.5 م/ث.

3.تأثير الحرارة الكامنة وفرق المحتوى الحراري: يستغرق الأمر 80 كيلو كالوري لتقليل 1 كجم من الماء من 80 درجة إلى 0 درجة، ويتطلب أيضًا 80 كيلو كالوري للتغيير من 0 درجة ماء إلى 0 درجة جليد. ويمكن ملاحظة أن الحرارة الكامنة للتبلور تتطلب قدرة تبريد أكبر. وبالمثل، عندما يكون فرق المحتوى الحراري كبيرًا، مثل ارتفاع درجة حرارة المخزون، لا يتطلب الأمر قدرًا أكبر من قدرة التبريد فحسب، بل يلزم أيضًا وقت تجميد أطول.

4.تأثير المكونات الغذائية: الأطعمة ذات الموصلية الحرارية العالية تتجمد بشكل أسرع من الأطعمة ذات الموصلية الحرارية المنخفضة. إذا كان الغشاء البلاستيكي الموجود على سطح الطعام لا يوصل الحرارة ببطء فحسب، بل يعيق الرياح أيضًا. إذا كانت الموصلية الحرارية للماء 0.604 واط / م ك، فإن الموصلية الحرارية للدهون 0.15، والتوصيل الحراري للفيلم البلاستيكي 0.028، والتوصيل الحراري للرياح 0.066.

5.تأثير سمك الطعام: يتناسب مربع سمك الطعام بشكل مباشر مع وقت التجميد. طعام أكثر سمكًا كلما زاد وقت التجميد السريع.

ثانياً، الانتقال من مستودع التجميد السريع إلى آلة التجميد السريع

من العوامل التي تؤثر على تجميد الطعام:

ونظرًا للعدد الكبير من البضائع التي يتم استلامها في المرة الواحدة عند فتح الباب، فإن درجة حرارة وسط التبريد ترتفع وتتقلب بسبب الارتفاع النسبي لدرجة حرارة الطعام. Δt؛ بينما يحافظ الفريزر على درجة حرارة الغرفة دون تغيير تقريبًا.

بسبب وضع الطعام الساكن في الفريزر، يتم توليد عدم انتظام الرياح، وحتى سرعة الرياح تقل. يعيق المنفاخ الثابت أحادي الاتجاه سرعة التبلور لمركز المنتج المجمد، وهو الجزء الملتف. وهو كبير وموحد، ويتجمد بسرعة أكبر بسبب التغيرات في اتجاه الرياح.

وبما أن الطعام الذي يدخل إلى مخزن التجميد السريع يصل إلى الحرارة الكامنة في نفس الوقت، فمن الضروري زيادة قدرة التبريد بشكل مفاجئ وبشكل كبير لمواجهة عملية التبلور، مما سيؤدي إلى ارتفاع درجة الحرارة وإطالة زمن التبلور. ومع ذلك، فإن التشغيل المستمر للفريزر السريع لا يسمح إلا لجزء صغير نسبيًا من سعة التخزين المجمدة أصلاً بالوصول إلى الحرارة الكامنة على التوالي، وقدرته التبريدية كافية لإكمال عملية التبلور السريع عند درجة حرارة وسرعة ثابتة.

يمكن ملاحظة أن آلة التجميد السريع لا غنى عنها لمتابعة عملية تبلور الطعام السريع لتحقيق تأثير عكسي لحفظ الطعام.

تصنيف وخصائص المجمدات السريعة التي تستخدم الهواء كوسيلة تبريد

1) نفق التجميد السريع:

① الفريزر السريع ذو الحزام الشبكي المسطح: مناسب للحوم والأطعمة الجاهزة والمنتجات المائية والأطباق والآيس كريم وما إلى ذلك. إنه فريزر سريع عالمي أساسي. يبلغ إنتاجها 100 كجم / ساعة - 2000 كجم / ساعة.

② الفريزر السريع بحزام شبكي تهتز متعدد الوظائف: تتم إضافة الجهاز الديناميكي على أساس الفريزر أحادي النوع بحزام شبكي مسطح عالمي. بالإضافة إلى خصائص الفريزر أحادي النوع من نوع الحزام الشبكي المسطح، فهو مناسب أيضًا لتجميد الأطعمة الحبيبية المجمدة.

③ آلة التبريد المسبق والتجميد السريع على شكل نفق: تجمع بشكل مبتكر بين التبريد المسبق والتجميد السريع في جهاز واحد لتوفير الطاقة. إنها مناسبة بشكل خاص للمشتريات ذات درجة الحرارة العالية والأطعمة المطبوخة ذات التبريد السريع.

④ الفريزر السريع بحزام شبكي من النوع النفقي: إنه مناسب للمنتجات ذات مساحة أرضية صغيرة ووقت تجميد طويل.

2) الفريزر الحلزوني السريع:

① الفريزر السريع الحلزوني الفردي: مناسب للحوم والأطعمة الجاهزة والمنتجات المائية والأطباق والآيس كريم وما إلى ذلك. مساحة صغيرة وكفاءة عالية. المدخل والمخرج عبارة عن مدخلات منخفضة ومخرجات عالية أو مخرجات منخفضة المدخلات العالية. 500-1500 كجم / ساعة.

② الفريزر السريع الحلزوني المزدوج: مناسب للحوم والأطعمة الجاهزة والمنتجات المائية والأطباق والآيس كريم وغيرها من الأطعمة المجمدة ذات وقت تجميد طويل أو إنتاج كبير. يمكن توفير المدخل والمخرج في اتجاهات مختلفة حسب متطلبات عملية ورشة العمل الخاصة بالمستخدم؛ المدخل والمخرج منخفضان للداخل ومنخفضان للخارج. العائد في 1000-3000 كجم / ساعة.

3) الفريزر السريع المميع:

① آلة التجميد السريع المميعة ذات الوحدة الواحدة: نوع النفخ السفلي. يتجمد المنتج المجمد أثناء عملية الانجراف ، وهو مناسب للفواكه والخضروات والأغذية الحبيبية وما إلى ذلك. يبلغ إنتاجه 100-3000 كجم / ساعة.

② تعمل آلة التجميد السريع المميعة ذات الطبقة السطحية على توسيع الأصناف المجمدة وتوفير الطاقة. يجمع الإبداع بين التسييل وتجميد النفق. تأثير التجميد ممتاز.

③ آلة التبريد والتجميد المسبق للمونومر المميع. تمت إضافة وظيفة التبريد المسبق على أساس الفريزر المميع ذو الوحدة الواحدة.

4) خطوة التجميد السريع:

① لا يوجد مصدر طاقة للنقل، تجميد سريع على مسار الخطوات، تشغيل سهل بالجاذبية باستخدام الاحتكاك الديناميكي والثابت لتجنب الجري البارد.

② مناسبة للأطعمة سريعة التجميد والآيس كريم والأطعمة السائبة والأطعمة الموجودة في الأكياس.

رابعا، آلة التجميد السريع الموفرة للطاقة، الموثوقة، المعقولة والذكية

سرعة تجميد الطعام وفرق درجة الحرارة Δt يتناسبان طرديا. إن السعي إلى درجة حرارة منخفضة في الفريزر هو من أجل التبلور السريع للطعام، ودرجة الحرارة المحددة هي -35 درجة. ولذلك، كلما اقتربت درجة حرارة تجميد الطعام، كلما كان تجميد الطعام أسرع. يتم ترك درجة الحرارة الأعلى قبل التبلور لقسم التبريد المسبق لإكماله، وذلك لتحقيق غرض التجميد السريع عالي الجودة والحفاظ على الطاقة. بالإضافة إلى ذلك، فإن اقتراب درجة حرارة التجمد هو المفتاح لتقليل الاستهلاك الجاف للطعام.

إن تجنب الاستهلاك البارد لآلة التجميد السريع هو أيضًا تجنب الاستهلاك البارد لفجوة الربط في لوحة العزل الحراري لهيكل المغلف. إن اللوحة العازلة للهيكل المغلف لآلة التجميد السريع تعتمد الشكل الشامل لرغوة البولي يوريثان. يتم إغلاق جميع مفاصل ألواح المكتبة بمادة مانعة للتسرب خاصة على الوجهين ويتم استخدام رغوة الحشو الثانوية لتجنب التشغيل البارد لمفاصل العزل.

تختلف متطلبات حجم الهواء وسرعة الهواء في المجمدات السريعة المختلفة، كما تختلف طرق توفير الطاقة الخاصة بها. الفريزر ذو السرعة الواحدة بحزام شبكي من نوع النفق، المصمم على أساس ضمان حجم هواء التبريد، مجموعة التحويل القابلة للتعديل على شكل شريط Getsan، تزيد بشكل كبير من سرعة الرياح على سطح المنتج المجمد. وفي الوقت نفسه، فإنه يزيد من مساحة سطح المنتج المجمد ويحسن معدل دوران الرياح.

بالإضافة إلى ذلك، فإن جهاز اتجاه الرياح القابل للتعديل بشكل متناظر، دليل تعديل Geshan على شكل شريط، يتحكم في الجريان البارد للهواء البارد من المدخل والمخرج. تقليل قوة تشغيل محرك المروحة، وبالتالي تقليل قوة تبريد محرك المروحة (تقليل ضغط الرياح وزيادة سرعة الرياح)، وبالتالي تحسين الكفاءة.

من أجل تقليل طريقة تبريد ناقل الحركة الميكانيكي والحزام الناقل، يتم الحفاظ على تشغيل نظام ناقل الحركة الميكانيكي والحزام الناقل عند درجة حرارة منخفضة، ويتم عزل فتحات الدخول والخروج للاستفادة من الهواء البارد المتداول من الفريزر لتحقيق غرض توفير التبريد.