80. Надайте характеристику льодовому та льодосольовому способам охолодження продуктів.

Частина продовольчих товарів, які надходять у торгівлю, швидко псуються. Під час зберігання, внаслідок біохімічних процесів та під дією мікроорганізмів, якість таких продуктів може погіршуватися. Оскільки при зниженні температури повітря нижче 0°С життєдіяльність мікроорганізмів уповільнюється, у торгівлі для зберігання продовольчих товарів використовують холод. Завдяки холоду біохімічні процеси в товарах відбуваються повільніше, тому, використовуючи холод, можна забезпечити тривале зберігання, і первісну якість продуктів. Продовжити реалізацію сезонних товарів (овочів, фруктів) можна також, використовуючи холод. Уявлення про те, до яких втрат може призвести відсутність холодильного устаткування.

Успішне зберігання продуктів за допомогою низьких температур може здійснюватись лише в тому разі, якщо низькотемпературний режим підтримуватиметься безперервно від заготівлі чи виробництва продукту і до його реалізації.

У сфері торгівлі використовують холодильне обладнання, яке призначене для короткотермінового зберігання, демонстрації і продажу швидкопсувних товарів. Це обладнання ще називають малими охолоджувальними пристроями (прилавки, прилавкивітрини, холодильні шафи, збірні холодильні камери).

Одержання штучного холоду за допомогою холодильних машин називається машинним охолодженням. Цей спосіб є основним способом охолодження. Порівняно із безмашинним охолодженням він має переваги: можливість створення низької температури в широких діапазонах, автоматизація всіх процесів, легкість експлуатації та технічного обслуговування.

Льодове охолодження – це охолодження з використанням водяного льоду. Цей спосіб заснований на властивості льоду в процесі плавлення поглинати велику кількість теплоти – 335 КДж/кг. Граничною температурою охолодження є температура плавлення льоду при атмосферному тиску –0°. Практично льодове охолодження дозволяє доводити температуру в охолоджуваному середовищі до 4-6°С, що достатньо для зберігання багатьох продуктів, які швидко псуються. Залежно від способу одержання, водяний лід буває натуральним та штучним. Натуральний лід одержують шаровим наморожуванням води в зимовий період на спеціально підготовлених горизонтальних площадках, відколюванням або випилюванням із водоймищ; штучний – на льодозаводах за допомогою холодильних машин. Його виготовляють у вигляді блоків, плит, кубів. Фізичні властивості натурального та штучного льоду однакові. Водяний лід застосовують для охолодження та сезонного зберігання продовольчих товарів головним чином у північних районах країни. Тут споруджують погреби з льодовим охолодженням, льодові склади тощо. В роздрібній торгівлі водяний лід використовують в основному для охолодження напоїв (газованої води та ін.) при продажу їх на вулиці. Льодяне охолодження є найбільш доступним, простим, екологічно нешкідливим, відносно дешевим. До недоліків льодового охолодження відносяться: недостатньо низька температура, трудність автоматизації процесу, великі витрати праці при заготівлі, транспортуванні та використанні льоду, необхідність систематичного поповнення охолоджуючого об'єкту льодом та усунення талої води, а також підвищена корозія металевих частин обладнання.

Льодосоляне охолодження – це охолодження з використанням подрібненого водяного льоду і солі (повареної або кальцієвої). При цьому способі до теплоти, яка поглинається льодом, додається теплота, яка поглинається сіллю при її розчиненні у воді. Температура плавлення (танення) льодосоляної суміші залежить від хімічного складу та вмісту солі. За допомогою льодосоляних сумішей в охолоджуваних приміщеннях одержують температуру нижче +4°С. Льодосоляні суміші застосовують в основному для охолодження вагонів-льодовників.

81. Опишіть призначення, будову та принцип роботи апаратів інтенсивного («шокового») охолодження.

Для дотримання традиційної технології заморожування, з якою знайомі користувачі низькотемпературних холодильних камер, потрібна температура -18-24°С. Час заморожування продукту, що поміщається в це холодильне устаткування, складає 2,5 години і більше. В процесі заморожування можна виділити три діапазони температур в центрі продукту: від +20 до 0°С, від 0 до -5°С і від -5 до -18°С.

На першому етапі відбувається охолоджування продукту. Другий етап - це перехід рідкої фази продукту в тверду. Робота по огорожі тепла значительна, але його температура при цьому знижується ненамного. Річ у тому, що на цій стадії відбувається підморожування: крісталлізацируєтся приблизно 70% рідкій фракції продукту. На третьому етапі відбувається доморажіваніє.

Зниження температури, як і під час першої стадії, йде пропорційно виконуваною холодильною машиною роботі.

Ідея швидкого заморожування (шокове заморожування) полягає у форсуванні всіх 3-х режимів: охолоджування, підморожування і доморажіванія продуктів. Воно забезпечується зниженням температури середовища, в яке поміщається продукт, до -30 -40°С і прискореним рухом хладоносителя (в ролі якого в холодильній камері виступає повітря). Останнє можливо завдяки вентилюванню випарника.

Фахівці відзначають, що подальше зниження температури приводить до невиправданих витрат на могутньому холодильному устаткуванні і до деформації продукту. Це ж торкається і збільшення швидкості обдування, що створює ризик заветреванія продукту. Третім засобом прискорення процесу заморожування є інтенсифікація підморожування за рахунок збільшення потужності холодильної установки на цьому етапі.

Ськороморозільниє апарати мають ряд переваг в порівнянні з традиційною технологією заморожування в холодильних камерах. Так, наприклад, якщо для заморожування пельменів або котлет використовуються звичайні холодильні камери, на це піде 2,5 години. Для скорочення часу заморожування до 20-35 мин. потрібно застосовувати апарат шокового заморожування.

При цьому кристали льоду формуються значно менших розмірів і практично одночасно в клітці і в міжклітинних перегородках. В результаті кращого, ніж при інших способах консервації, зберігається структура тканин продукту.

Коли застосовується шокове заморожування, скорочується і період активності бактеріологічного середовища. Бактерії різних типів мають неоднакові температурні зони життєдіяльності. При повільному заморожуванні в продукті з’являються, і залишаються, сліди життєдіяльності кожного з типів бактерій, у той час коли застосовується шокове заморожування, багато хто з них просто не встигає розвинутися.

Ще один аргумент на користь шокового заморожування - зменшення в 2-3 рази втрати маси продукту в результаті усихання.