Охлаждающие среды

Охлаждение продуктов производят в различных средах: в воздухе, холодной воде или рассоле, в тающем льде или снегу.

Чаще охлаждающей средой служит воздух. Правда, охлаждение в воздухе протекает менее интенсивно, чем, например, в жидкой среде. Кроме того, при дефиците влаги в воздухе, охлаждение в нем сопровождается испарением влаги с поверхности продуктов, а следовательно, потерей их массы. Тем не менее эта охлаждающая среда является самой распространенной и универсальной для всех продуктов. Воздух не имеет запаха и практически на большинство продуктов не оказывает химического воздействия, если не считать окисляющего действия на жиры, содержащегося в воздухе кислорода.

Для интенсификации охлаждения в воздухе применяют разные способы. В первую очередь повышают скорость его движения и увеличивают перепад температур между воздухом и охлаждаемым продуктом.

В воздухе охлаждают мясо и мясные продукты, птицу, яйца, масло и молочные продукты, плоды, овощи, ягоды, кондитерские изделия, кулинарию и другие продукты.

При охлаждении в рассоле продукты погружают в него или орошают им. В ряде случаев перед охлаждением продукт заключают во влагонепроницаемую оболочку. Такое охлаждение называют бесконтактным. Соответственно охлаждение в жидкой среде без оболочки называют контактным. Охлаждение в жидких средах происходит интенсивнее, чем в воздухе, так как коэффициент теплоотдачи к жидкости намного больше, чем к воздуху. Но при охлаждении в жидкости продукт теряет свой внешний вид, просаливается, набухает. При бесконтактном же охлаждении в этой среде снижается теплоотдача и усложняется технологический процесс. Практическое применение жидких охладителей относительно ограничено.

В последние годы широко применяют для охлаждения тушек птицы холодную (ледяную) воду. Тающий лед или снег используют для охлаждения таких продуктов как рыба, некоторые овощи и зелень.

Техника охлаждения пищевых продуктов Охлаждение мяса и субпродуктов

Мясо в тушах и полутушах охлаждают в подвешенном виде на подвесных путях в камерах, оборудованных системами для искусственного охлаждения и циркуляции воздуха. Говядина поступает в полутушах или четвертинах, а свинина и баранина в тушах или полутушах. На крючьях подвесных путей говядину и свинину размещают поштучно. Бараньи туши располагают на подвесных путях в специальных рамах (люстрах) в один или два яруса. В каждом ярусе помещают по 10 туш.

На каждом подвесном пути размещают при возможности туши одной категории и примерно с одинаковой массой. Крупные полутуши подвешивают в зоне с наинизшей температурой и наиболее интенсивным движением воздуха.

Таблица 20

Влияние продолжительности охлаждения на усушку мяса

Туши мяса	Потери массы (в %) при длительности охлаждения, ч
	24	48	72
Говяжьи категории А категории В категории С Свиные	1,08 1,32 1,57 1,17	1,30 1,54 1,84 1,84	1,40 1,75 2,10 -

На погонном метре подвесного пути размещают по 2-3 говяжьих, 3-4 свиных полутуши или раму с бараньими тушами. Нагрузка на 1 пог. м пути составляет: говядины 250 кг, свинины и баранины 200 кг.

Ф. Рисс в своих исследованиях установил, что чем быстрее происходит охлаждение мяса, тем меньше потери массы (табл.20).

Преимуществами быстрого охлаждения мяса также являются: улучшение его санитарного состояния, так как вследствие быстрого охлаждения поверхности продукта рост микроорганизмов задерживается; сохранение окраски свежего мяса и белого цвета жира; более длительный срок созревания и, следовательно, хранения, уменьшение производственных площадей.

Мясные туши охлаждают на конвейере, работающем синхронно с цехом первичной переработки скота.

Интенсификация процесса охлаждения достигается за счет повышения скорости движения воздуха с одновременным понижением его температуры в начале охлаждения до -5° С и ниже. Это составило основу так называемого ступенчатого охлаждения, когда начальную часть процесса ведут с большой интенсивностью, а затем отвод тепла замедляют, уменьшая скорость движения воздуха и повышая его температуру. В дальнейшем происходит выравнивание температуры мяса по всему объему туш или полутуш.

В настоящее время процесс охлаждения парного мяса осуществляют одностадийным или двухстадийным методами в специально оборудованных камерах или туннелях. При одностадийном методе мясо доводят до 4°С в толще бедра непосредственно в камере хранения. При двухстадийном методе мясо на первой стадии охлаждают в камере охлаждения до 10-20°С в толще и -1ºС на поверхности бедра. Вторую стадию проводят в камере хранения с температурой от -1 до -1,5°С и умеренной циркуляцией воздуха. Здесь температура мяса выравнивается до 4°С по всему объему полутуш.

В табл.21 приведены основные способы и режимы охлаждения мяса в воздухе.

Наилучшие технологические показатели достигаются при сверхбыстром способе охлаждения мяса, когда длительность процесса составляет 4-7 ч, потери массы мяса от усушки снижаются на 40-50%, потребные производственные площади сокращаются в 2-3 раза. Процесс охлаждения можно проводить на конвейерах, работающих синхронно с конвейером первичной переработки скота.

Важным условием сверхбыстрого охлаждения мяса является рациональное распределение охлаждающего воздуха, с тем чтобы наиболее интенсивный отвод тепла был у бедра туши.

Это условие выполняется применением вертикальной подачи холодного воздуха струями сверху на бедро - метода воздушного душирования, разработанного ВНИИМПом.

Полутуши мяса, подвешенные на подвесных путях, обдуваются воздушными струями, выбрасываемыми сверху вниз из сопел, вмонтированных в специальные металлические воздуховоды. Струи воздуха, выходя из сопел и расширяясь за счет подсоса окружающего воздуха, соединяются между собой, образуя пограничные слои у бедер полутуш. Их общий поток вначале равномерно и с наибольшей скоростью обдувает бедренные части полутуш, затем с меньшей скоростью лопаточные части (рис.157).

Воздушное душирование полутуш может осуществляться непосредственно или при помощи межпутевых воздухоохладителей (рис.158).

Устройство для непосредственного воздушного душирования состоит из системы воздуховодов, расположенных над подвесными путями или между ними, с вмонтированными в них соплами и вентиляторами (рис.158, а, б). Охлаждение воздуха производят с помощью воздухоохладителей или батарей.

Воздух из камеры всасывается вентиляторами и выбрасывается через сопла воздуховодов сверху вниз па мясные полутуши. При воздушном душировании межпутевыми воздухоохладителями (рис.158, а) под воздуховодами с соплами и вентиляторами расположены охлаждающие змеевики из оребренных или гладкостенных труб. В этом случае воздух камеры из вентилятора выбрасывается на охлаждающие змеевики, а затем на полутуши мяса.

Субпродукты, поступающие на холодильную обработку, укладывают в противни отдельно по видам скота и наименованиям. Противни размещают на подвесных этажерках или передвижных тележках, на которых субпродукты поступают в камеру охлаждения, оборудованную подвесными путями или стационарными многоярусными стеллажами.

Охлаждение субпродуктов производят до 4°С в толще. Температура воздуха в камере раскладки и охлаждения субпродуктов поддерживается +2÷-1°С, относительная влажность - 90%.

После охлаждения субпродукты направляют в реализацию, на промышленную переработку или замораживание.

Средневзвешенная убыль массы, %		1,66-2,0 1,59 1,38 - - 1,2 1,2 - - 1,0 1,0 - -
Продолжительность охлаждения, ч		28-36 20-24 12-16 10-13 6-7 10-12 8-10 6-8 6-8 6-7 10-12 4-5 10-15
Температура мяса, ºС	конечная	4 4 4 4 4 10 4 10 4 15-18 4 18-22 4
	начальная	35 35 35 35 35 35 10 35 10 35 15-18 35 18-22
Параметры воздуха	скорость движения, м/с	0,1-0,2 0,5-0,8 1-2 1-2 1-2 1-2 0,1-0,2 1-2 0,1-0,2 1-2 0,1-0,2 1-2 0,1-0,2
	температура, ºС	2 0 -3÷-5 -3÷-5 -3÷-5 -4÷-5 -1÷-1,5 -5÷-7 -1÷-1,5 -10÷-12 -1÷-1,5 -10÷-15 -1÷-1,5
Способ и метод охлаждения мяса		Одностадийный медленный (все виды мяса) Ускоренный (все виды мяса) Быстрый говядина свинина баранина Двухстадийный быстрый говядина охлаждение доохлаждение свинина охлаждение доохлаждение Сверхбыстрый говядина охлаждение доохлаждение свинина охлаждение доохлаждение

Р ис.157. Принципиальная схема воздушного душирования полутуш; сечение воздушных струй в плоскости:

а - бедер полутуш; б - лопаточной чисти; 1 - воздуховод, 2 – сопло-эжектор, 3 - подвесной путь, 4 - полутуша мяса, 5 - воздушная струя.

Рис.158. Конструктивные схемы воздушного душирования:

а - через каналы, расположенные на каркасе подвесных путей; б - через каналы, установленные под каркасом подвесных путей; в - через змеевики межпутевых воздухоохладителей;

1 - душирующий канал; 2 - сопла, 3 - подвесные пути, 4 – каркас подвесных путей, 5 - полутуши, 6 - воздушная струя, 7 - охлаждающий змеевик воздухоохладителя.