Trang 5
nước, vừa gây giảm trọng lượng vừa gây giảm giá trị dinh dưỡng. Việc giảm giá trị
dinh dưỡng là không đáng kể nhưng việc mất trọng lượng thì gây tác hại lớn. Để tự
nhiên thì mất
%155
÷
trọng lượng.
Nếu làm đông nhanh, nhiệt độ quá lạnh thấp thì các tinh thể nước đá xuất hiện
nhiều, phân bố đồng đều cả ở bên ngoài và bên trong các tế bào và các kích thước của
các tinh thể nước đá sẽ bé, ít gây huỷ hoại cấu trúc tế bào và mô, ít gây tổn thất trọng
lượng và dinh dưỡng.
Nếu làm đông cực nhanh, nhiệt độ quá lạnh rất thấp (
C
0
30−≤
) thì nước gần
như bị đóng băng tức thời, hoàn toàn không gây ảnh hưởng tới cấu trúc tế bào và mô,
có thể giữ nguyên được nguyên liệu và các tế bào sống giống như trạng thái ban đầu
(đảm bảo được sự toàn vẹn của các tế bào sống).
Tác động của sự kết tinh của nước đối với thực phẩm
−Có sự phân bố lại nước trong thực phẩm không chỉ giữa gian bào và tế bào mà
còn theo chiều sâu của sản phẩm.
−Có sự biến đổi tế bào do sự phân bố lại nước, do tạo thành lớp đá, vỡ tế bào,
biến đổi cấu trúc sợi cơ.
1.2.2.Những yếu tố ảnh hưởng của sự kết tinh nước trong thực phẩm
− Nồng độ các chất hoà tan
Trong thực phẩm các chất như protein, lipit, gluxit, muối, … kết hợp với nước
để tạo thành dung dịch keo. Để nước kết tinh được thì các phân tử nước phải tách ra
khỏi các liên kết của các chất tan. Vì vậy khi nồng độ các chất tan tăng thì hàm lượng
nước liên kết là ít và lực liên kết với các chất này là bền vững, làm giảm sự kết tinh
nước trong thực phẩm.
− Tốc độ cấp đông
Tốc độ làm lạnh thực phẩm là tỷ số giữa chiều dày lớp thực phẩm cần được cấp
đông và thời gian để làm đông lớp đó:
τ
X
V
f
=
Tốc độ làm lạnh đông phụ thuộc vào nhiều yếu tố, trong đó yếu tố nhiệt độ
buồng cấp đông đóng vai trò quan trọng nhất.
Ở quá trình cấp đông chậm, nước khuếch tán nhiều làm cho các tinh thể nước đá có
kích thước lớn, chúng giãn nở, chèn ép gây phá huỷ cấu trúc tế bào của thực phẩm.
Ở quá trình cấp đông nhanh thì sự khuếch tán nước giảm, nước kết tinh ở nhiều
vị trí, các tinh thể nước đá bé và ít gây ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm. Khi
cấp đông cực nhanh sẽ không có sự khuếch tán nước. Các phân tử nước sẽ kết tinh ở
Trang 6
những vị trí liên kết với các chất tan, vì vậy các tinh thể có kích thước rất nhỏ, các tính
chất của thực phẩm được giữ gìn như nguyên vẹn.
− Chất lượng ban đầu của thực phẩm
Thực phẩm đem cấp đông có chất lượng tốt khi ở trạng thái tươi sống tự nhiên.
Bởi qua quá trình biến đổi sẽ làm giảm chất lượng thực phẩm như hư cấu trúc, biến
đổi phân giải, phân huỷ làm giảm tính liên kết của nước trong thực phẩm, giảm tính
đàn hồi, mềm dẻo của cấu trúc thực phẩm. Trong những trường hợp này sự kết tinh
của nước tăng, mức độ khuếch tán tăng, kích thước các tinh thể tăng sẽ làm ảnh
hưởng xấu đến chất lượng sản phẩm.
1.2.3.Những biến đổi của thực phẩm trong quá trình cấp đông
− Những biến đổi về vật lí
Nước trong thực phẩm đóng băng làm tăng thể tích lên 10%, dễ gây nứt vỡ bao
bì, khung chứa nếu có cấu tạo không thích hợp. Trong quá trình cấp đông do hiện
tượng hơi nước trong không khí ngưng tụ thành tuyết bám trên dàn lạnh làm cho
lượng ẩm trong không khí giảm. Điều đó dẫn đến sự chênh lệch áp suất bay hơi của
nước đá ở bề mặt sản phẩm với môi trường xung quanh. Kết quả là nước đá bị thăng
hoa hơi nước đi vào môi trường không khí. Sự thăng hoa nước đá của thực phẩm làm
cho thực phẩm có cấu trúc xốp, rỗng. Oxi không khí dễ xâm nhập vào và oxi hoá sản
phẩm làm cho sản phẩm hao hụt về trọng lượng, mùi vị bị xấu đi đặc biệt là quá trình
oxi hoá lipit. Để tránh hiện tượng này xảy ra thì sản phẩm đem cấp đông phải được
bao gói kín và đuổi hết không khí trong buồng cấp đông ra ngoài. Tuy nhiên việc mất
trọng lượng của thực phẩm là không đáng kể vì thời gian cấp đông của sản phẩm
ngắn.
− Những biến đổi về hoá học
Do nhiệt độ thấp ức chế các phản ứng hoá học làm cho những biến đổi hoá học
xảy ra không đáng kể trong quá trình cấp đông.
Ở khoảng
C
0
51 −÷−
, protein bị biến tính, đặc biệt là myosin bị kết tủa. Vì thế
thời gian cấp đông càng kéo dài thì protein càng bị biến tính. Cấp đông nhanh sẽ đỡ
bị biến tính protein. Tuy nhiên ở dưới –20
0
C thì protein hầu như không bị biến tính.
Dưới tác dụng của enzyme nội tạng làm cho chất béo bị phân giải, cùng với quá
trình thăng hoa nước đá làm cho oxi xâm nhập vào sản phẩm. Kết quả là tạo điều
kiện thuận lợi cho quá trình oxi hoá chất béo xảy ra làm giảm mùi vị, màu sắc và giá
trị sử dụng, làm cho sản phẩm hết hạn sử dụng.
− Những biến đổi về vi sinh vật
Trang 7
Khi nhiệt độ nhỏ hơn nhiệt độ đóng băng của nước đá thì nước đóng băng. Nếu
đông chậm, các tinh thể sẽ to dần và có thể gây rách màng tế bào. Kết quả là một số
vi sinh vật bị chết, số còn lại rơi vào trạng thái không hoạt động hoặc hoạt động rất
yếu. Tuy nhiên nếu sản phẩm cấp đông không đồng đều, vệ sinh không đúng tiêu
chuẩn sẽ làm cho các sản phẩm đã bị lây nhiễm vi sinh vật hoạt động gây thối rữa và
làm giảm chất lượng sản phẩm.
1.2.4.Thời gian làm lạnh đông thực phẩm
Thời gian cấp đông là thời gian cần thiết để hạ nhiệt độ tâm của sản phẩm từ
nhiệt độ ban đầu đến nhiệt độ yêu cầu. Yêu cầu đối với thực phẩm cấp đông là nhiệt
độ trung bình hoặc cân bằng của chúng phải nhỏ hơn hoặc bằng nhiệt độ bảo quản.
Nhiệt độ trung bình của sản phẩm thường được chọn bằng trung bình cộng của nhiệt
độ tâm và nhiệt độ bề mặt:
2
tf
tb
tt
t
+
=
Vì vậy cần chọn nhiệt độ tâm phù hợp để đạt yêu cầu này.
Quá trình làm lạnh đông được chia làm 3 giai đoạn:
−Giai đoạn 1: Làm lạnh sản phẩm đến điểm đóng băng
−Giai đoạn 2: Đóng băng ở điểm kết tinh (t
kt
= const)
−Giai đoạn 3: Kết thúc quá trình làm lạnh đông và tiếp tục hạ nhiệt độ sản phẩm
tới nhiệt độ cần thiết để bảo quản lạnh đông.
Khi làm lạnh đông do tạo thành các lớp tinh thể từ phía bề mặt và tâm nên ngăn
cản quá trình truyền nhiệt sâu vào bên trong.
Các yếu tố ảnh hưởng tới thời gian cấp đông:
−Loại máy cấp đông
Có nhiều loại thiết bị cấp đông và nguyên lí hoạt động rất khác nhau. Vì vậy
nên tốc độ sẽ khác nhau đáng kể. Đối với cùng một dạng máy kết đông, nhưng nếu
sử dụng phương pháp cấp dịch cho thiết bị bay hơi khác nhau cũng làm cho thời gian
cấp đông thay đổi đáng kể, do hệ số trao đổi nhiệt bên trong phụ thuộc rất nhiều vào
phương pháp cấp dịch.
−Nhiệt độ buồng cấp đông
Nhiệt độ cấp đông càng thấp thì thời gian cấp đông càng nhanh và ngược lại. Vì
vậy cần chọn nhiệt độ buồng hợp lí. Thường nhiệt độ không khí trong buồng cấp
đông đạt là –35
0
C.
−Tốc độ gió trong buồng cấp đông
Trang 8
Tốc độ gió càng cao thì thời gian cấp đông càng nhanh do hệ số toả nhiệt đối
lưu tăng, kết quả là hệ số truyền nhiệt tăng.
−Nhiệt độ sản phẩm trước cấp đông
Việc chế biến thực phẩm diễn ra trong một thời gian khá lâu, vì vậy khi chế
biến được khay sản phẩm nào, người ta sẽ tạm cho vào các kho chờ đông để tạm thời
bảo quản, chờ cho đủ khối lượng cần thiết cho một mẻ cấp đông mới đem cấp đông.
Mặt khác, trong quá trình chế biến, thực phẩm được ướp đá và xử lí trong không gian
khá lạnh. Vì thế nhiệt độ thực phẩm đưa vào thiết bị cấp đông thường chỉ cỡ 10
÷
12
0
C. Nếu thời gian bảo quản trong kho chờ đông lâu thì nhiệt độ thực phẩm vào cấp
đông còn nhỏ hơn. Nhiệt độ thực phẩm vào cấp đông càng thấp thì thời gian cấp
đông càng ngắn.
−Bề dày sản phẩm cấp đông
Thời gian cấp đông càng lâu nếu thực phẩm càng dày. Người ta nhận thấy thời
gian cấp đông tăng lên một cách nhanh chóng nếu tăng chiều dày thực phẩm. Mối
quan hệ này không theo qui luật tuyến tính mà theo bậc bình phương của chiều dày.
Các sản phẩm cấp đông dạng khối (block) có thời gian cấp đông khá lâu, nhưng dạng
rời thì thời gian ngắn hơn nhiều.
−Hình dạng sản phẩm
Hình dạng của thực phẩm cũng ảnh hưởng tới tốc độ làm lạnh. Hình dạng có
liên quan tới diện tích tiếp xúc. Dạng khối sẽ có diện tích tiếp xúc kém nhất, trong
khi các sản phẩm dạng rời có diện tích tiếp xúc rất lớn nên thời gian làm lạnh giảm
rất nhiều. Sản phẩm càng nhỏ sẽ có diện tích tiếp xúc càng lớn nên thời gian cấp
đông nhanh.
−Diện tích bề mặt tiếp xúc
Khi diện tích bề mặt tiếp xúc giữa thực phẩm với tác nhân hoặc với bề mặt làm
lạnh tăng thì thời gian làm lạnh giảm. Trong tủ đông tiếp xúc, nếu bề mặt không
phẳng diện tích tiếp xúc nhỏ sẽ làm tăng thời gian làm lạnh. Vì thế các khay cấp đông
phải có bề mặt phẳng, không ghồ ghề, lồi lõm. Trong các thiết bị đông rời nên bố trí
sản phẩm đều theo toàn bộ khay hay băng chuyền cấp đông. Trên các tấm lắc cấp
đông nếu có băng cũng có thể làm giảm diện tích tiếp xúc.
−Bao gói sản phẩm
Một số sản phẩm cấp đông được đóng gói trước nên khi cấp đông làm tăng
nhiệt trở. Đặc biệt khi bao gói có lọt các lớp khí bên trong thì tạo ra lớp cách nhiệt
làm tăng đáng kể thời gian cấp đông.
Trang 9
−Loại thực phẩm
Mỗi loại thực phẩm có một nhiệt dung và nhiệt hàm khác nhau, do đó nhiệt
lượng cần thiết để cấp đông 1 kg mỗi loại thực phẩm rất khác nhau.
1.3. CÁC PHƯƠNG PHÁP VÀ THIẾT BỊ CẤP ĐÔNG THỰC PHẨM
1.3.1.Các phương pháp kết đông thực phẩm
Như đã giới thiệu, làm lạnh là hạ nhiệt độ của thực phẩm xuống đến gần nhiệt
độ đóng băng hoặc kết đông của nó. Nhiệt độ này thấp hơn nhiệt độ đóng băng của
nước đá một vài độ. Bảo quản lạnh là bảo quản thực phẩm ở nhiệt độ trên nhiệt độ
đóng băng của thực phẩm, thường là bảo quản ở nhiệt độ trên
C
0
0
. Ở nhiệt độ này
chỉ có thể bảo quản ngắn ngày từ một vài tuần đến tối đa hai tháng tuỳ theo từng loại
thực phẩm. Muốn bảo quản thực phẩm lâu dài hơn hai ba tháng trở lên, người ta phải
kết đông và bảo quản đông thực phẩm.
Kho lạnh bao giờ cũng được trang bị các thiết bị kết đông thực phẩm để hạ
nhiệt độ sản phẩm xuống đến nhiệt độ bảo quản trước khi đưa vào buồng bảo quản.
Kết đông là làm lạnh đông thực phẩm xuống đến dưới nhiệt độ đóng băng của
thực phẩm nhưng không có nghĩa là toàn bộ nước trong thực phẩm đã bị đóng băng.
Ví dụ: Đối với thịt gồm 76% nước, ở –10
0
C có 84% nước đóng thành băng; ở
0
20−
C
có 90% và ở – 30
0
C là 92%. Chỉ khi đạt nhiệt độ là – 60
0
C thì toàn bộ nước mới
đóng băng. Thường nhiệt độ của bề mặt sản phẩm (lợn nửa con) đạt –12 đến
0
18−
C,
nhiệt độ tâm đạt – 6 đến – 8
0
C. Bảo quản đông là bảo quản các loại thực phẩm kết
đông đó ở nhiệt độ –12
0
C, – 18
0
C, – 24
0
C, … tuỳ theo yêu cầu của từng loại thực
phẩm: Cá, tôm, gia cầm, rau, hoa quả, …
Tùy theo nhiệt độ sản phẩm đưa vào mà chia ra kết đông một pha và kết
đông hai pha. Kết đông một pha là đưa nhiệt độ sản phẩm từ nhiệt độ môi trường
xuống đến -12
0
C (đôi khi là -18
0
C) và 8
0
C trên bề mặt sản phẩm. Kết đông hai pha
làm lạnh sơ bộ từ nhiệt độ môi trường xuống 4
0
C, sau đó mới kết đông đến nhiệt
độ theo yêu cầu như trên.
Tuỳ theo cấp độ cấp đông chia ra:
Kết đông chậm: Thời gian kết đông
h2015 ÷
, tốc độ kết đông khoảng
5,01,0 ÷
cm/h. Nhiệt độ không khí khoảng -25
0
C, tốc độ lưu thông không khí khoảng 1 m/s.
Do thời gian kết đông chậm, tinh thể đá kết tinh trong gian tế bào có kích thước
lớn, phá vỡ làm rách các màng tế bào, phá huỷ mô tế bào sản phẩm. Khi làm tan giá,
Trang 10
dịch bào bị chảy mất do các màng bị rách nên chất lượng sản phẩm giảm giá trị dinh
dưỡng, dễ nhiễm trùng. Ngày nay hầu như người ta không sử dụng phương pháp kết
đông chậm để kết đông thực phẩm trừ một số ứng dụng có mục đích như đông chậm
các loại thịt dai, già như thịt trâu, … hoặc hoa quả.
Thịt trâu già kết đông chậm, các tinh thể đá làm rách các màng tế bào, khi đem
nấu thịt mềm và dễ ăn hơn. Rau quả cần ép nước, khi qua kết đông chậm, các màng
tế bào bị phá huỷ nên công ép giảm xuống, năng suất ép có khi đạt 150% so với rau
quả tươi không qua kết đông chậm.
Kết đông nhanh: Thời gian kết đông nhanh hơn, tốc độ kết đông đạt khoảng
55,0 ÷
cm/h. Có thể kết đông nhanh trong môi trường không khí hoặc chất tải lạnh
lỏng. Kết đông trong phòng hoặc tunel yêu cầu nhiệt độ không khí đạt -35
0
C, tốc độ
không khí 3 đến 5 m/s. Các máy kết đông thực phẩm có thể có nhiệt độ và đối lưu
không khí khác hơn. Nếu dùng chất tải lạnh, người ta nhúng trực tiếp sản phẩm trong
chất tải lạnh là nước muối hoặc môi chất lạnh đang sôi. Hiệu quả và thời gian kết
đông đảm bảo yêu cầu của phương pháp kết đông nhanh.
Kết đông nhanh làm cho các tinh thể đá mịn hơn, không làm rách màng tế bào. Khi
làm tan giá, sản phẩm không bị chảy mất dịch bào, đảm bảo chất lượng của sản phẩm.
Kết đông cực nhanh: Phương pháp kết đông cực nhanh thường thực hiện bằng
cách nhúng sản phẩm trong CO
2
lỏng, nitơ lỏng hoặc các khí hoá lỏng khác. Thời
gian kết đông chỉ còn
105
÷
phút, chỉ bằng 1/6 so với phương pháp kết đông nhanh.
Tốc độ kết đông có khi đạt tới 300 đến 600 cm/h.
Kết đông cực nhanh cho phép bảo quản hầu như nguyên vẹn mọi tính chất và
chất lượng sản phẩm, do đó triển vọng của phương pháp này rất lớn. Đặc biệt nitơ lỏng
có nhiều ưu điểm: Sôi ở nhiệt độ -196
0
C, có khả năng kìm hãm sự phát triển của vi
sinh vật vì nó là khí trơ và có sẵn chung quanh ta. Nitơ chiếm 79% không khí.
Tóm lại có ba phương pháp kết đông chính là kết đông trong luồng không khí
lạnh, kết đông tiếp xúc và kết đông bằng cách nhúng trong chất lỏng sôi với tốc độ
kết đông khác nhau, có thể phân loại như sau:
Kết đông rất chậm: Với tốc độ kết đông dưới 0,1 cm/h
Kết đông chậm: Từ 0,1 đến 0,5 cm/h
Kết đông nhanh: Từ 0,5 đến 5 cm/h
Kết đông rất nhanh: Trên 5 cm/h
Kết đông cực nhanh: Trong các khí lỏng ví dụ nitơ lỏng tốc độ từ 300 đến 600 cm/h.
Trang 11
1.3.2.Các thiết bị kết đông thực phẩm
Mỗi loại sản phẩm yêu cầu một dạng thiết bị kết đông riêng. Ví dụ, bò ½ con
được kết đông trong buồng, hầm lạnh kiểu tunnel; các loại tôm cá dạng bánh kết
đông trong máy kết đông tiếp xúc còn tôm nguyên con, đậu, đỗ, bánh pizza, cá filê,
… được kết đông trong tủ đông gió hoặc máy kết đông rời IQF. Hình 1.1 giới thiệu
sơ đồ phân loại thiết bị kết đông:
− Buồng kết đông
Buồng kết đông được trang bị các dàn lạnh ống cánh quạt gió cưỡng bức mạnh
để tăng cường trao đổi nhiệt giữa sản phẩm không khí và dàn lạnh. Các dàn lạnh là
các dàn trực tiếp, môi chất lạnh (freôn hoặc amôniắc) sôi trong ống. Thịt bố trí trên
giá treo hoặc bố trí trên xe goòng loại ½ hoặc ¼ con. Nhiệt độ không khí đạt -35
0
C và
tốc độ gió đạt 2 m/s.
Trong các kho lạnh chế biến và phân phối người ta sử dụng các buồng lạnh kết
đông với hệ thống làm lạnh không khí dùng dàn lạnh tăng cường BOΓ-230.
Thiết bị kết đông thực phẩm
Kết đông tiếp xúc
(bề mặt hay nhúng chìm)
Kết đông phun bằng khí
hoá lỏng (nitơ lỏng)
Kết đông trong
buồng gió lạnh
Máy kết đông băng chuyền thẳng
(siêu tốc) IQF
Buồng kết đông gió
Tủ kết đông gió
Máy kết đông tầng sôi IQF
Máy kết đông băng
chuyền xoắn IQF
Máy kết đông tiếp xúc kiểu tấm
Máy kết đông tiếp xúc kiểu quay
Máy kết đông nhúng chìm trong
chất tải lạnh (nước muối)
Máy kết đông phun nitơ lỏng
Hình 1.1 _ Sơ đồ phân loại máy kết đông
Trang 12
Kích thước của buồng kết đông phụ thuộc vào nhiều yếu tố như loại sản phẩm,
phương pháp bố trí dàn, quạt, số tầng của xe, kích thước của sản phẩm. Đối với kết
đông cá thông thường có thể lấy theo giá trị định hướng cho bảng sau:
Bảng 1.1_ Kích thước định hướng buồng kết đông gió theo năng suất (kg/mẻ)
Năng suất buồng
kết đông (kg/mẻ)
Kích thước
CRD
××
(mm)
Dung tích
(m
3
)
Hệ số chất tải g
v
(kg/m
3
)
500
280024004500
××
22 46
2500
300045004500 ××
48 104
3500
300045004500
××
58 120
5000
300054005400 ××
70 140
Cách nhiệt buồng có thể là kiểu panel lắp ghép dày 150 mm bằng xốp polyurethan
hệ số dẫn nhiệt 0,02 W/mK, hai bên là lớp tôn mạ màu dày 0,6 mm có cán sóng. Các
panel được ghép với nhau bằng khoá cam lệch tâm (cam lock). Cách nhiệt buồng cũng
có thể được làm theo phương pháp truyền thống là xây gạch, cách nhiệt, cách ẩm bằng
polystilol và nhựa đường. Loại này hình thức không đẹp nhưng rẻ hơn.
− Tủ kết đông thổi gió
Tủ kết đông thổi gió là dạng máy kết đông có năng suất nhỏ, kết đông trong
luồng gió lạnh, làm việc theo từng mẻ, sản phẩm đặt trên khay hoặc trên xe đẩy, theo
kiểu rời, không đóng thành bánh hoặc khuôn định hình.
Hình 1.2 _ Tủ kết đông thổi gió của Searefico
1. Dàn quạt lạnh; 2. Giá kết đông sản phẩm; 3. Cửa tủ và bản lề
Trang 13
Tủ kết đông gió do Searefico (Bộ Thuỷ Sản) chế tạo bao gồm một vỏ tủ cách
nhiệt dày 150 mm bằng polyurethan, bên trong bố trí một hệ thống dàn lạnh với quạt
gió cưỡng bức hiệu suất cao và giá đặt sản phẩm kết đông. Phòng kết đông sản phẩm
được chia làm hai ngăn loại 100/125 kg, 4 ngăn loại 200/250 kg, 6 ngăn loại 300 kg
và 8 ngăn loại 400 kg, mỗi ngăn chứa 50 kg hoặc 62,5 kg có cửa riêng biệt.
Các ngăn kết đông được thiết kế độc lập nên có thể hoạt động riêng rẽ và có thể
quay vòng sản phẩm, rất thích hợp cho các nhà máy ở vùng nguyên liệu không ổn
định hoặc thường xuyên thay đổi sản phẩm với kích cỡ và chủm loại khác nhau.
Tủ có thể có hệ thống lạnh riêng hoặc mắc nối chung vào hệ thống lạnh có sẵn,
môi chất lạnh R22 hoặc amoniắc.
− Máy kết đông tầng sôi
Các sản phẩm có kích thước nhỏ như hạt đậu Hàlan, cà rốt, su hào thái vuông,
khoai tây rán, các loại quả dâu có thể dùng phương pháp tầng sôi. Nguyên tắc của
phương pháp này là thực phẩm được đưa vào một kênh cố định bố trí theo chiều dọc
hầm sấy, sau khi kết đông xong sẽ chảy ra phía bên kia. Dòng không khí được quạt
thổi từ phía dưới lên. Các sản phẩm được nâng lên lơ lửng trong đệm khí. Do được
tiếp xúc với dòng không khí lạnh từ nhiều phía nên sản phẩm kết đông rất nhanh.
Một ưu điểm nổi bật của phương pháp này là các sản phẩm không bị vón cục và kết
dính lại với nhau do đóng băng. Không khí lạnh vừa làm nhiệm vụ kết đông sản
phẩm vừa làm nhiệm vụ vận chuyển sản phẩm từ cửa nạp đến cửa ra do tạo luồng
không khí có định hướng do đó đơn giản được hầu hết các cơ cấu vận chuyển sản
phẩm trong hầm đông, thường là các cơ cấu rất dễ hỏng hóc như băng chuyền, cơ cấu
đẩy, cơ cấu nâng hạ, động cơ và hộp số.
− Máy kết
đông băng chuyền xoắn
a)
b)
Hình 1.3 _ Nguyên tắc kết đông nhanh kiểu tầng sôi
Sản phẩm ở trạng thái đứng yên
Sản phẩm trong quá trình kết đông nhanh kiểu tầng sôi
Trang 14
Máy kết đông băng chuyền xoắn làm việc theo phương pháp kết đông sản phẩm
trong luồng gió lạnh. Các sản phẩm nằm riêng rẽ trên băng chuyền nên còn gọi là
máy kết đông rời IQF (Individual Quick Freezer). Sản phẩm được đặt trên băng
chuyền đan bằng dây thép không rỉ xoắn nhiều vòng, hai bên có vây ngăn sản phẩm
rơi ra ngoài băng chuyền.
Nhiệt độ không khí đạt tới – 40
0
C. Do yêu cầu năng suất trao đổi nhiệt lớn và
hiệu quả nên thường cấp dịch cho dàn lạnh bằng bơm tuần hoàn. Tốc độ băng chuyền
được điều chỉnh vô cấp phù hợp với thời gian cấp đông của từng loại sản phẩm. Để
tránh sản phẩm dính vào nhau và dính vào băng tải có búa gõ làm rung.
Máy kết đông băng chuyền xoắn có kích thước nhỏ gọn chiếm ít diện tích lắp
đặt nhưng công nghệ chế tạo cao, vận hành, bảo dưỡng, sửa chữa phức tạp, giá
thành đắt. Tuy nhiên với đội ngũ cán bộ khoa học trẻ tuổi năng động, Searefico đã
chế tạo được những máy kết đông băng chuyền xoắn đầu tiên với chất lượng và
giá thành phù hợp. Hiện nay máy kết đông băng chuyền xoắn đã được các nhà chế
tạo Thụy Điển phát triển lên một thế hệ mới là băng chuyền xoắn tự hành không
cần khung đỡ với nhiều ưu điểm vượt trội về vận hành cũng như khả năng vệ sinh
tẩy rửa dễ dàng.
− Máy kết đông băng chuyền thẳng
Máy kết đông băng chuyền xoắn đòi hỏi công nghệ chế tạo cao, giá thành đắt.
Một dạng máy kết đông khác có công nghệ chế tạo phù hợp với Việt Nam và giá
thành cũng phù hợp hơn với giá tiền của các doanh nghiệp Việt Nam là loại băng
thẳng. Sản phẩm cấp đông của loại máy này cũng giống như của băng chuyền xoắn
đó là tôm, cá filê và các sản phẩm có kích cỡ gần như tương tự nhau. Tốc độ kết đông
và thời gian kết đông phụ thuộc vào cỡ và hình dạng cũng như loại sản phẩm. Thời
gian kết đông có thể được điều chỉnh qua tốc độ băng chuyền. Vì băng chuyền chỉ
chuyển động theo một hướng nên chiều dài của máy lớn hơn loại xoắn để có thể kết
đông đồng thời được nhiều sản phẩm. Nguyên tắc cấu tạo là sản phẩm được đặt lên
băng tải và được chuyển động qua luồng gió có nhiệt độ thấp (-45
0
C) và tốc độ đến 5
m/s. Để tăng hiệu quả kết đông và tiết kiệm năng lượng ta phải bố trí dàn lạnh, quạt
gió, băng chuyền ra sao để đạt được các thông số tối ưu cả về kĩ thuật, chất lượng sản
phẩm và chi phí năng lượng.
− Máy kết đông tiếp xúc
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét