2.1.3. Углекислый газ

Для хранения пищевых продуктов применяют углекислый газ СО₂ в сочетании с низкими положительными температурами. Углекислый газ обладает способностью тормозить развитие плесени и различных бактерий, СО₂ обладает высокой растворимостью и хорошо проникает внутрь мышечных клеток. Растворимость углекислого газа повышается с понижением температуры., поэтому его используют при температурах около 5 °С (не более 10 °С). СО₂ используют для хранения овощей, плодов, куриных яиц.

2.2 Жидкие охлаждающие среды

К жидким охлаждающим средам относятся вода и различные растворы солей. В настоящее время идет поиск композиций органических соединений.

2.2.1. Вода

Для охлаждения продуктов воду используют как в виде раствора солей, так и пресную. Основное требование, которое предъявляется к воде - безупречное санитарное состояние.

Применение воды как охлаждающей среды возможно лишь в пределах до 0 °С, так как при более низкой температуре идет процесс льдообразования. Жидкие среды вообще и вода в частности, обладают более высокой теплоемкостью и более высокими значениями теплопроводящих свойств, то есть имеет значительные преимущества перед воздухом.

Вт/(м²·К),

Вт/(м²·К).

При циркуляции воды со скоростью 0,5 м/с значение растет и составляет уже около 500,0 Вт/(м²·К). С ростом скорости может достигать 1000,0 и более Вт/(м²·К).

Еще одним преимуществом воды по сравнению с воздухом является практически полное исключение усушки продукта.

2.2.2. Водные растворы солей

Известно, что растворы солей имеют более низкую температуру замерзания по сравнению с водой. Точка замерзания зависит от концентрации растворенных в воде солей. Холодильной технике применяют водные растворы хлоридов натрия, кальция, магния.

Для непосредственного охлаждения пищевого сырья эти растворы имеют ограниченное применение из-за своих свойств, главное из которых - способность придавать продуктам и сырью соленый или горький вкус.

Каждый раствор соли характеризуется собственной диаграммой замерзания, которая схематично изображена на рисунке 4.

t, ºC

Рисунок 4 – Диаграмма замерзания раствора процентной концентрации: точка В – эвтектическая точка, характеризуется эвтектической концентрацией раствора и соответствующей ее эвтектической температурой (в точке эвтектики раствор замерзает однородно, образуется «соленой лед»); АВ – кривая пресного льда (раствор замерзает неоднородно – образуется пресный лед + солевой раствор); ВС – кривая выделения соли

Диаграмма характеризует уровень температур, при котором идут изменения агрегатного состояния воды в составе раствора.

Раствор поваренной соли (хлорида натрия) имеет эвтектическую концентрацию примерно 29 частей соли на 100 частей воды. Эвтектическая температура составляет минус 21,2 °С.

Раствор хлорида магния имеет эвтектическую концентрацию примерно 28 частей соли на 100 частей воды, ей соответствует эвтектическая температура минус 33,6 °С.

Раствор хлорида кальция имеет эвтектическую концентрацию примерно 42 части соли на 100 частей воды, эвтектическая температура составляет минус 55,0 °С.

Анализ свойств жидких охлаждающих сред показывает, что

1. растворы солей в воде в качестве охлаждающих сред можно применять при температуре не ниже эвтектической, так как при более низко температуре растворы замерзнут;

2. растворы солей, в частности хлорид натрия, при контактном охлаждении способны вызвать просаливание сырья, что в большинстве случаев нежелательно, а в некоторых – недопустимо.