Основные способы получения холода и охлаждение пищевых продуктов

В качестве источника холода для охлаждения пищевых продуктов пользуются естественным льдом или снегом, искусственным льдом из воды и из соляных растворов, льдом из углекислоты. Кроме того, существуют специальные холодильные машины различных типов, в которых в качестве хладоагентов применяются химические вещества с особыми физическими свойствами.

Естественный и искусственный лед

Естественный лед получается зимой из замерзшей воды водоемов или путем намораживания льда из воды в форме ледяного массива (бунт). Водоемы, которые используются для заготовки льда и воды для намораживания, должны быть благополучными в санитарном и эпидемиологическом отношении. При заготовке льда в форме ледяного бунта площадка для него должна быть удалена на достаточное расстояние от выгребных и мусорных ям, свалок, заболоченных низин. Она. не должна затопляться паводками и дождевыми водами и должна иметь хороший отвод для талой и дождевой воды. При подготовке такой площадки ее уравнивают и засыпают дренирующим материалом (шлаком, гравием, щебнем, песком). Изоляционное покрытие не должно загрязнять лед.

Лед для набивки ледников на пищевых предприятиях иногда заменяют снегом. При заготовке льда или снега необходимо соблюдать определенные санитарно-гигиенические условия (чистота инвентаря, перевозочных средств, одежды и обуви рабочих). Однако даже при соблюдении всех предохранительных против загрязнения льда мероприятий не исключена возможность его некоторого загрязнения. Поэтому лед из водоемов или намороженный не может считаться пригодным для непосредственного введения в пищу.

Специальный пищевой лед, заготовляемый в форме небольших блоков в холодильниках и пригодный для охлаждения пищевых продуктов путем закладывания его в напитки и готовые блюда, должен изготовляться из питьевой воды, безупречной в отношении санитарных показателей.

Антисептический лед, применяющийся иногда для охлаждения скоропортящихся продуктов, изготовляется из воды, в которую прибавляют раствор гипохлорита с таким расчетом, чтобы содержание хлора было 40—80 мг/кг. Охлаждение некоторых продуктов (например, рыбы) таким льдом удлиняет срок их хранения.

Скрытая теплота плавления льда, т. е. количество тепла, освобождаемое 1 кг льда при его превращении в воду, равняется 80 большим калориям.

Лед из солевых растворов (эвтектик)

Лед, изготовленный из водных растворов некоторых солей, присутствие которых в растворе обусловливает понижение точки замерзания, называется эвтектическим льдом, или эвтектиком. Эвтектический лед обладает низкой температурой плавления, значительно ниже 0° (до —20^е и ниже). Поэтому при помощи такого льда можно обеспечить очень низкую температуру охлаждения продуктов. Эвтектик приготовляется путем замораживания растворов хлористого калия, хлористого аммония, азотнокислого аммония, селитры и хлористого натрия. Раствор помещается в герметически закрытые металлические сосуды разной формы и величины. Такие сосуды, заполненные эвтектическими растворами, называются зеротерами. Эвтектический лед в зеротерах применяется для охлаждения разных продуктов, особенно в торговой сети. После использования холода эвтектиков зеротеры возвращаются на холодильники, где вновь охлаждаются до низкой температуры.

Ввиду того что зеротеры с растворами непосредственно соприкасаются с некоторыми продуктами, соли, применяемые для их изготовления, не должны обладать токсичностью. Необходима прочность зеротеров и предупреждение их от коррозии. Смесь хлористого натрия со льдом дает понижение температуры до —20°. Эта смесь употребляется в тех районах, в которых можно заготовлять большие массы льда для получения низкой температуры путем смешения льда с солью. Особенно широкое применение льдо-соляное охлаждение” получило в СССР. Смесь льда с солью используется в специальных холодильных установках в пищевой промышленности, торговой сети и на транспорте.

Особенно оригинальным методом охлаждения льдом с солью является способ охлаждения И. А. Клейменова. Этот автор предложил систему охлаждения, при которой рассолы с низкой температурой циркулируют по трубам без нагнетания насосами (самоциркуляция, благодаря разности температур в различных частях системы).

Лед из углекислоты

Лед из углекислоты представляет собой плотную белую массу с температурой до —80°. Углекислота получается при сжигании кокса, при получении извести, при спиртовом брожении, из некоторых естественных ее подземных источников (нарзан). При превращении твердой углекислоты под влиянием тепла в парообразное состояние (сублимация углекислоты) получается почти в два раза больше холода, чем при таянии такого же количества льда из воды.

Холодильные машины

Холод в холодильных машинах получается в результате испарения летучих жидкостей. Такие жидкости с низкой температурой испарения при переходе в газообразное состояние поглощают теплоту из окружающей среды. Затем образовавшееся газообразное вещество при помощи компрессора сжижается, опять превращаясь в жидкость. На это затрачивается некоторое количество энергии пара или электричества. Жидкость вновь поступает в испарительную сеть, где опять превращается в газообразное вещество и отнимает при этом тепло из окружающей среды.

Такие жидкости, применяемые в холодильных машинах для охлаждения, называются холодильными агентами (хладоагентами).

Хладоагенты не должны обладать токсическим действием. В качестве хладоагентов применяются: аммиак, хлорметил, фреоны, углекислота, а раньше широко применялся сернистый газ, который в настоящее время употребляется мало, так как при утечке через неплотности холодильной сети он вызывает острое раздражение дыхательных путей. Аммиак обладает меньшим раздражающим действием. В последнее время особенно широко в качестве хладоагента применяются различные органические соединения фтора и хлора.

Пары этих соединений не обладают токсичностью и безопасны в пожарном отношении.