by Tích lạnh hay dự trữ lạnh là một trong những khẩu rất cần thiết trong công nghệ chế biến thực phẩm nói chung (như xí nghiệp hay nhà máy chế biến sữa, xi nghiệp chế biến bia, v.v.) và chế biến thủy hải sản nói riêng. Tích lạnh là vì các mục đích sau đây:
• Trong công nghệ chế biến lạnh, vì một lí do nào đó về mạng lưới điện (như đại tu, sửa chữa, sự cố hư hỏng, ...) và thời gian tạm ngưng hoạt động về mạng lưới điện được báo trước từ (1÷2) ngày, để có lạnh phục vụ cho nhu cầu bảo quản nguyên liệu và chế biến thì cần phải sản xuất và tích lạnh trước khi mạng lưới điện ngưng hoạt động.
• Hiện này giá thành của điện năng sản xuất ở thời gian cao điểm về ban ngày cao hơn từ gấp (1,5÷2) lần so với ban đêm, vì vậy cần phải sản xuất lạnh ban đêm để phục vụ cho nhu cầu sản xuất ban ngày, làm như vậy giảm được rất nhiều chi phí sản xuất.
• Trong trường hợp, nếu hệ thống lạnh cần phải được đại tu và sửa chữa trong một thời gian ngắn, để có lạnh cung cấp cho quá trình bảo quản chế biến một cách liên tục không gián đoạn thì cần phải tích lạnh trước thời gian đại tu và sửa chữa.
• Hiện nay, các nước tiên tiến trên thế giới như Nga, Pháp, Mỹ, Đức và Nhật đã chế tạo thành công tủ lạnh chạy bằng năng lượng mặt trời, quá trình làm lạnh liên tục là do ban ngày sản xuất lạnh nhờ năng lượng mặt trời và tích lạnh để sử dụng cho các tổn thất chi phí lạnh của tủ lạnh vào ban đêm, bằng cách này tủ lạnh được làm lạnh liên tục kể cả khi không có năng lượng mặt trời (như ban đêm, những ngày mưa gió,...).
• Tích lạnh còn có một mục đích nữa là khi không có trạm lạnh hoặc chưa xây dựng trạm lạnh kịp thời, hoặc do quy mô sản xuất nhỏ thì việc xây dựng trạm lạnh tốn kém, do đó phương án tích lạnh là tối ưu nhất.
Các phương pháp tích lạnh được sử dụng phổ biến trong thực tế như sau:
1. Phương pháp tích lạnh bằng nước đá
Tích lạnh của phương pháp này có thể sử dụng tích lạnh bằng nước kiểu panel, hoặc có thể tích lạnh kiểu máy nước đá rôto (xem hình bên dưới), kết cấu bao che của thiết bị tích lạnh phải có tính cách nhiệt, cách ẩm cao và yêu cầu này cao hơn so với kho lạnh đông, tủ cấp đông, có như vậy mới hạn chế sự tổn thất nhiệt trong thời gian dài. Ở thiết bị này lạnh có thể tích trữ bằng nước lạnh hoặc bằng đông đá. Đông đá qua các dàn lạnh (kiểu ống đứng hay kiểu ruột gà hoặc kiểu panel, …) ngâm trong bể nước hoặc ở máy đông đá riêng đặt trên bể trữ lạnh. Qua thực tế loại thứ nhất tốn khoảng 25KW.h/1tấn đá đông, còn loại thứ hai tốn khoảng 36KW.h/1 tấn đá đông. Hiện các công ty chế biến thủy hải sản ở Nha Trang, Hải Phòng, v.v đều tích lạnh theo kiểu máy đá vảy – đá bột.
Tích lạnh bằng nước kiểu Panel
Tích lạnh kiểu máy đá Rotor
2. Phương pháp tích lạnh bằng Ơtectic lạnh đông (Eutectic)
Lạnh đông các hỗn hợp dung dịch nước muối trong các khuôn kim loại hay thùng nhựa để có điểm Ơtectic lạnh đông dùng trong vận chuyển lạnh và trong mạng lưới thương nghiệp cũng như trong đông có nhiệt độ tan khá thấp và ấn nhiệt nóng chảy cho năng suất lạnh khá lớn, chính vì vậy trong công nghiệp chế biến thực phẩm đôi khi dùng Ơtectic lạnh đông không chỉ để bảo quản mà còn để lạnh đông thực phẩm.
Giản đồ dung dịch nước muối
Tích lạnh bằng Ơtectic rất hiệu quả, nhưng nó tiêu tốn năng lượng lớn để có điểm Ơtectic, mỗi loại muối khác nhau ở mỗi nồng độ khác nhau sẽ có điểm Ơtectic khác nhau (nhiệt độ đông đặc khác nhau)
Nhiệt độ đóng băng (Ơtectic) phụ thuộc vào nồng độ chất tan
Các dung dịch NaCl và KCl thường được dùng cho Ơtectic lạnh đông bởi vì nhiệt độ đông đặc của nó thấp, ẩn nhiệt nóng chảy (năng suất lạnh) tương đối cao. Ngoài ra có thể dùng propylenglycol (CH3 - CHOH - CH2OH) có nhiệt độ đóng băng dao động trong khoảng từ (-3 ÷ -50)°C tuỳ thuộc vào nồng độ của nó. Ơtectic lạnh đông đựng trong bao bì có hình trụ, hình khối chữ nhật. Ở Tây Âu còn dùng cả hình cầu bằng nhựa. Do khi lạnh đông thể tích tăng, nên dung dịch vào các bao bì chỉ khoảng 85% thể tích. Các Ơtectic lạnh đông dùng rất hợp vệ sinh vì nó không chảy nước muối bên trong ra bên ngoài và có thể dùng đi dùng lại nhiều lần. Khi Otectic lạnh đông tan động bên trong và cung cấp hết lạnh thì có thể đem đi lạnh đông lại ở các phòng lạnh đông kiểu air blast hoặc ở bể lạnh đông bằng nước muối. Nhiệt độ môi trường để lạnh đông phải thấp hơn từ (5÷10)°C (nước muối) so với nhiệt độ đóng băng Ơtectic. Thời gian lạnh đông khoảng 5 giờ trong nước muối và khoảng 15 giờ ở mỗi trường không khí.
Hãng Nippon (Nhật) đã sản xuất nhiều loại Ơtectic lạnh động gọi là Chillfast để cấp lạnh cho gia đình sinh hoạt, cho bảo quản ngắn hạn và vận chuyển các loại thực phẩm.
Ngoài các phương pháp tích lạnh trên thì đá khô (đá CO2) cũng có khả năng tích lạnh tốt, nhưng để sản xuất được đá CO2 thì phải tiêu tốn chi phí sản xuất rất cao cho nên không thể phổ biến được phương pháp này ở quy mô công nghiệp thực phẩm. Hiện nay nước đá khô dùng để bảo quản thực phẩm quý hiếm (thực phẩm chức năng - thực phẩm thuốc,...) và thường được sử dụng trong y học.
0 comments: