انواع انجماد مواد غذایی
معرفی فرآیند انجماد
انجماد یک روش محافظت از مواد غذایی است که تغییرات فیزیکی و شیمیایی و فعالیت میکروبیولوژی را که باعث ایجاد فساد می گردد، کند می کند. کاهش دادن دما فعالیت مولکولی و میکروبی را در مواد غذایی کند کرده و عمر مفید نگهداری را افزایش می دهد. در فرآیند انجماد، دمای محصول از دمای محیط به دمای مطلوب نگهداری کاهش داده شده و بیشتر آب درون محصول به یخ تبدیل می شود. اگرچه هر محصول یک دمای ایده آل منحصر به فرد جهت نگهداری دارد، اکثر محصولات غذایی منجمد در دمایی بین ۱۷- تا ۳۰- درجه سانتیگراد نگهداری می شوند.
انواع روشهای انجماد مواد غذایی
سیستمهای انجماد مواد غذایی بر اساس نحوه حذف گرما از محصول دستهبندی میشوند. در ادامه، مهمترین روشهای صنعتی انجماد مواد غذایی را بررسی میکنیم:
۱. انجماد وزشی (Blast Freezing)
در روش انجماد وزشی، هوای سرد با سرعت بالا روی سطح محصول جریان پیدا میکند و گرمای آن را جذب میکند. این گرما از طریق مبدل حرارتی به مبرد منتقل شده و چرخه سرمایش ادامه مییابد. تونل انجماد و سیستمهای IQF از رایجترین تجهیزات این روش هستند و برای انجماد سریع و یکنواخت محصولات کاربرد دارند.
۲. انجماد تماسی (Contact Freezing)
در انجماد تماسی، مواد غذایی روی صفحات فلزی سرد یا میان آنها قرار میگیرند و گرما از طریق هدایت مستقیم از محصول گرفته میشود. این صفحات توسط یک سیستم سرمایشی در گردش خنک میشوند. این روش برای محصولات بستهبندیشده یا قالبی بسیار کاربردی است.
۳. انجماد کرایوجنیک (Cryogenic Freezing)
در روش انجماد کرایوجنیک، محصولات از طریق نوار نقاله استنلساستیل وارد محفظهای با دمای بسیار پایین میشوند. این دما با اسپری نیتروژن مایع یا دیاکسیدکربن مایع تأمین شده و میتواند به حدود ۲۰۰- درجه سانتیگراد برسد. در این شرایط، دمای مغز محصول طی ۱۰ تا ۳۵ دقیقه به حدود ۶۰- درجه سانتیگراد کاهش مییابد.
۴. انجماد ترکیبی (Cryomechanical Freezing)
در انجماد ترکیبی، محصول ابتدا با سیستم کرایوجنیک بهسرعت منجمد شده و سپس برای نگهداری پایدار به سیستم سرمایش مکانیکی یا سردخانه منتقل میشود. این روش ترکیبی، سرعت انجماد بالا و پایداری نگهداری را همزمان فراهم میکند.
انتخاب روش مناسب از میان انواع انجماد مواد غذایی، علاوه بر حفظ بافت و کیفیت محصول، نقش تعیینکنندهای در طراحی تأسیسات برودتی دارد. در واقع نوع سیستم انجماد، ظرفیت و فناوری بهکاررفته میتواند مستقیماً بر هزینه اجرا و در نهایت برآورد قیمت سردخانه تأثیر بگذارد.
مراحل سهگانه فرآیند انجماد مواد غذایی
منحنی زیر سه فاز انجماد را نشان می دهد که شامل موارد زیر می باشد :
۱- خنک سازی که گرمای محسوس را حذف کرده و دمای محصول را تا نقطه انجماد کاهش می دهد.
۲- حذف گرمای نهان ذوب محصول و تبدیل آب به کریستال های یخ.
۳- ادامه خنک سازی زیر نقطه انجماد که گرمای محسوس بیشتری را حذف کرده و دما نگهداری انجماد را به حد مطلوب کاهش می دهد.
طولانی ترین و سخت ترین قسمت فرآیند انجماد، حذف گرمای نهان ذوب است که آب را به یخ تبدیل می کند.
انتخاب سیستم انجماد مناسب
بسیاری از محصولات غذایی به سرعت و انواع انجماد حساس هستند از آن جهت که سرعت انجماد بر آب زدایی، کیفیت، ارزش غذایی و خواص حسی محصول اثر گذار است. بنابراین انواع انجماد و انتخاب سیستم می تواند پیامد های اساسی اقتصادی داشته باشد. موارد ذیل باید در انتخاب سیستم و روش انجماد برای یک محصول خاص مدّ نظر گرفته شوند :
۱- نیازهای خاص بهره برداری ۲- ظرفیت ۳- زمان های انجماد ۴- سنجش کیفیت ۵- محصول ۶- ظاهر ۷- هزینه اولیه ۸- هزینه راهبری ۹- اتوماسیون ۱۰- فضای موجود و فرآیند های بالا دستی و پایین دستی.
جمع بندی
این مقاله با اتکا به منابع معتبر، از جمله ASHRAE Handbook Refrigeration 2002، توسط شرکت برودت کار اطلس گردآوری شده است. این شرکت با سابقه طولانی و تجربه گسترده در طراحی، ساخت و اجرای سیستمهای برودتی و سردخانههای صنعتی، آماده ارائه مشاوره تخصصی، برآورد هزینه و راهکارهای بهینه برای سرمایهگذاری در حوزه انجماد و نگهداری مواد غذایی به کارفرمایان و تولیدکنندگان است.
انتخاب بهترین روش به نوع محصول، سرعت انجماد موردنیاز و ظرفیت تولید بستگی دارد. برای مثال IQF برای محصولات دانهای بسیار مناسب است.
در انجماد وزشی، هوای سرد با سرعت بالا گرما را میگیرد، اما در انجماد تماسی، انتقال حرارت از طریق صفحات فلزی سرد انجام میشود.
انواع انجماد مواد غذایی شامل انجماد وزشی، تماسی، کرایوجنیک و ترکیبی است که هرکدام بر اساس نحوه انتقال حرارت و سرعت انجماد دستهبندی میشوند.
انجماد کرایوجنیک بهدلیل استفاده از نیتروژن یا CO₂ مایع، سریعترین روش بوده و زمان کاهش دمای محصول را به حداقل میرساند.
مطالب مرتبط
انواع انجماد
سردخانه چیست؟ در تعریف سردخانه چیست باید گفت سردخانه یا Cold Room یک اتاق ایزوله یا عایق می باشد که
شیرآلات و کنترل آلات سیستم های برودتی | آمونیاکی و فریونی تنوع شیرآلات و کنترل آلات در سیستمهای برودتی بسیار
یخساز صنعتی چیست؟ کارخانه یخ سازی از دستگاه یخساز صنعتی، تجهیزات و تأسیسات جانبی (لیفتراک، سیستم بسته بندی و
2 دیدگاه
سلام. من برای پروژه تحقیقاتیم نیاز به منابع معتبر درمورد انواع کارخانه یخ و دستگاه یخساز صنعتی دارم. ممنون میشم اگر مقاله ای در این مورد بگذارید و یا منبع معتبری رو بهم معرفی کنید. تشکر
سلام خانم گلستانی
در مورد کارخانه یخ، دستگاه یخساز صنعتی، یخساز پولکی و همینطور یخساز قالبی مطالب معتبر و مفیدی را در وبسایت برودت کار اطلس قرار دادیم . برای مطالعه این مطالب به سایت ما مراجعه کنین. با تشکر از شما