153

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

КЕМЕРОВСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Н.Н. Воробьёва теплофизические процессы в холодильной технологии

Учебное пособие

Для студентов вузов

Рекомендовано Сибирским региональным учебно-методическим центром

высшего профессионального образования для межвузовского использования

в качестве учебного пособия для студентов, обучающихся по специальности 140504.65 «Холодильная, криогенная техника и кондиционирование»

Кемерово 2007

УДК 621.56/.59:621.1 (075)

ББК 31.392я7

В75

Рецензенты:

В.С. Калекин, доктор техн. наук, профессор;

Е.И. Харлампенков, канд. техн. наук, доцент

Рекомендовано редакционно-издательским советом

Кемеровского технологического института

пищевой промышленности

Воробьёва Н.Н.

В75 Теплофизические процессы в холодильной технологии : учебное пособие / Н.Н. Воробьёва; Кемеровский технологический институт пищевой промышленности. - Кемерово, 2007. - 150 с.

ISBN 978-5-89289-389-8

Рассматривает пищевые продукты как объекты консервирования, состояние влаги пищевых продуктов, изменения теплофизических, электрических и механических характеристик, общие характеристики теплофизических процессов, способы и режимы холодильной обработки и хранения пищевых продуктов.

Предназначено для студентов вузов всех форм обучения специальности 140504.65 «Холодильная, криогенная техника и кондиционирование», представляет интерес для инженерно-технических работников пищевой промышленности.

УДК 621.56/.59:621.1 (075)

ББК 31.392я7

ISBN 978-5-89289-389-8

© КемТИПП, 2007

Введение

Рост населения ряда стран, многие из которых не в состоянии обеспечить себя необходимым рационом питания, определяет дефицит в общемировом производстве продуктов питания. Между тем, по данным Международного института холода, ежегодно теряется от 20 до 30 % всех производимых в мире продуктов питания, что составляет почти миллиард тонн. Из этого количества не менее 50 % - это скоропортящиеся продукты, сохранение которых возможно с помощью холода.

Современный этап развития холодильной промышленности характеризуется широчайшим использованием холода в различных отраслях промышленности. Роль холода неуклонно возрастает в области консервирования сырья и продуктов питания, потребность и ассортимент которых непрерывно увеличивается. Воздействие холода на биологические объекты, к числу которых относятся и пищевые продукты, всегда было предметом изучения многих ученых и специалистов.

К базовым работам в этой области следует отнести прежде всего публикации отечественных ученых: Д.А. Христодуло, Д.Г. Рютова, Г.Б. Чижова, Н.А. Головкина, И.Г. Чумака, а также зарубежных - Р. Планка, Г. Лорентцена и др.

Использование холода в технологических процессах консервирования и переработки продуктов животного и растительного происхождения необходимо от момента производства до момента потребления.

Холодильная технология изучает рациональные и научно обоснованные способы использования холода в пищевой промышленности при производстве и хранении скоропортящихся пищевых продуктов.

Теплофизические процессы занимают в холодильной технологии одно из ведущих мест, поскольку основу холодильной технологии составляет регулирование изменений пищевых продуктов, влияющих на их качество, посредством регулирования теплофизического параметра - температуры. Поэтому управление этим средством воздействия составляет, по существу, теплофизическую задачу.

При холодильном хранении установление рациональных условий в камерах хранения (температуры и влажности воздуха), обеспечивающих сохранение качества и минимальные естественные потери (усушку), и, следовательно, выбор технических средств для поддержания технологических параметров в камерах хранения является преимущественно теплофизическим вопросом, без рассмотрения которого нельзя прийти к правильным инженерным решениям.

Процессы, происходящие в продуктах при холодильном консервировании, во многих случаях должны быть названы теплофизическими. Примером этого служат изменения теплоемкости и теплопроводности при замораживании, вызванные кристаллизацией влаги; миграция влаги и распределение кристаллов льда в тканях в том же процессе; перекристаллизация в замороженных продуктах при хранении и ряд других явлений.

В холодильной технологии теплофизические процессы при холодильной обработке и хранении рассматриваются неразрывно с биохимическими, микробиологическими и биофизическими процессами, направленность развития которых в каждом конкретном случае определяется индивидуальными особенностями продуктов (растительного или животного происхождения), что определяет многообразие процессов и технологических режимов холодильного консервирования пищевых продуктов.

Основная теплофизическая задача холодильной технологии в области сохранения пищевых продуктов - разработка процессов внешнего воздействия на пищевые продукты при холодильной обработке и хранении и нахождение рациональных режимов такого воздействия с учетом индивидуальных особенностей каждого вида продуктов, продолжительности хранения и потребительского назначения.