Componenti strutturali principali
Le apparecchiature convenzionali di congelamento rapido- sono costituite principalmente da quattro componenti principali: il sistema di refrigerazione, il sistema di trasporto/propulsione, il sistema di controllo elettrico e la camera di congelamento chiusa. Sulla base di queste fondazioni vengono effettuate specifiche ottimizzazioni strutturali a seconda della tipologia dell'apparecchiatura.
Principali metodi di refrigerazione
Ciclo di refrigerazione meccanica
Questo metodo utilizza un sistema a circuito chiuso-comprendente un compressore, un condensatore e un evaporatore per far circolare il refrigerante e assorbire il calore. I ventilatori quindi soffiano l'aria raffreddata ad alta velocità sulla superficie del prodotto per facilitare lo scambio di calore. È la soluzione di refrigerazione standard per i modelli tradizionali come i congelatori a tunnel e a spirale, in genere mantenendo una temperatura interna compresa tra -30 gradi e -40 gradi.
-Fase a bassa temperatura-Cambia refrigerazione
Utilizzando l'azoto liquido (-196 gradi) o l'anidride carbonica liquida come mezzo, questo metodo consente di ottenere un congelamento ultraveloce tramite spruzzatura diretta o immersione, sfruttando la capacità del mezzo di assorbire una quantità significativa di calore latente durante la vaporizzazione. Alcuni modelli possono completare il processo di congelamento in 10-15 minuti, mantenendo la perdita di peso del prodotto (disidratazione) al di sotto dell'1%.
Contatto Refrigerazione a conduzione
Le piastre metalliche pre-raffreddate entrano in contatto diretto con i prodotti confezionati, estraendo rapidamente il calore interno tramite conduzione termica; questo metodo è più adatto per prodotti alimentari di forma regolare, a forma di blocco-.
Flussi di lavoro operativi di modelli tipici
Congelatore a tunnel: i prodotti si muovono a velocità costante su un nastro trasportatore attraverso un tunnel chiuso a bassa-temperatura. L'aria fredda circolante ad alta-velocità entra completamente in contatto con i prodotti da varie angolazioni. Il processo è completamente continuo e automatizzato, il che lo rende ideale per la produzione alimentare di-volumi elevati in catene di montaggio-.
Congelatore a spirale: i prodotti si muovono lentamente verso l'alto o verso il basso lungo un nastro trasportatore a spirale. Un condotto d'aria anulare dirige il flusso d'aria a bassa-temperatura per avvolgere uniformemente i prodotti lungo il percorso a spirale, riducendo significativamente la perdita di energia fredda. A parità di capacità produttiva, occupa solo da un-terzo a un-metà dello spazio di un congelatore a tunnel.
Congelatore a spinta-: i vassoi contenenti i prodotti vengono spinti manualmente sui binari. Mentre i prodotti si muovono in modo graduale-, subiscono uno scambio di calore con un flusso d'aria verticale e anulare a bassa-temperatura generato da ventilatori e deflettori dell'aria. Caratterizzato da una struttura semplice e di facile manutenzione, questo tipo è adatto per operazioni di elaborazione su piccola scala e su scala media. Congelatore istantaneo ad azoto liquido: l'azoto liquido atomizzato viene spruzzato direttamente nella camera di congelamento, rimuovendo istantaneamente il calore dalla superficie del prodotto. L'azoto liquido sostituisce l'ossigeno all'interno della camera, inibendo l'ossidazione degli alimenti e prolungando la durata di conservazione oltre tre volte rispetto ai metodi di congelamento tradizionali.
