5 Arten Kühlung
-Luftkühlung -Wasserkühlung -Kühlung mit Wärmetauscher -Vakuumkühlung -Strahlungskühlung
Folgen der Kühlung 4
-Verringerung Reaktionsgeschwindigkeit -Herabsetzung Stoffwechselaktivität der MO -Verringerung Enzymaktivität -Reduktion Atmungsaktivtät
Haltbarkeit in Abhängigkeit der Temperatur
Zunahme Haltbarkeit mit Abnahme Temperatur
optimale Lagerbedingungen versch. LM
-kälteunempfindlich, Fleisch, Fertiggerichte: 0-2 °C, 90 % Luftfeuchte -kälteempfindliches Obst und Gemüse: 5-14 °C, 60-70 %
Temperaturen Kühlschrank, Buffett, Speiseeis, Tiefkühl
0-8 °C 4-8 °C -7 - -10 °C unter -18 °C
Problemstellung
-Wärmeaufnahme aus Umgebung; Wärmeleitung durch KS-Wand -Wärmeabgabe an Umgebung
Kühlschränke Funktionsprinzip
Kühlschrank entzieht dem wärmeisolierenden Inneren Wärme und gibt diese an der Rückseite an Umgebung ab
Abtauautomatik
es gibt Abtauheizung und Tauwasserschale
4 Alternative Kühlverfahren
-Absorptions-Kühlverfahren -Magnetische Kühlung -Secondary refrigeration systems -Co2-Kühlmittel
3 Vorteile Absorptionskühlschränke
-keine bewegten Teile -kein Geräusch -zur Beheizung können viele Energiequellen eingesetzt werden
Elemente Absorberkühlschrank
-Kocher -Verflüssiger/Kondensator -Absorber
Ablauf magnetoelektrischer Effekt
a) ungeordnete Magnete: Wärmeaufnahme b) Temperaturerhöhung durch Ordnung c) Wärmeabgabe d) Temperaturreduzierung durch Unordnung
Secondary Refrigeration Systems
-Übertragung der Wärme auf Flüssigkeit -Flüssigkeit als Kühlmittel im Kreislauf
SRS Pro
Pro: -Flexibilität in Auswahl Refri -geringe Viskosität reduz. Pumpenergie -Verdampfer voll genutzt
SRS Contra
-zusätzlicher Wärmeaustauscher erhöht die Gesamtpumpenergie -geringere Primärkühlmitteltemperatur beim Verdampfen => weniger Kompressoreffizienz
Co2-Kühlsysteme
Def
2 Arten
Co2 als Kühlmittel -Kaskadenschaltung: subkritische Kühlsysteme -Wärmeabgabe oberhalb kritischen Punkted: transkritisch
Vorteile CO2-Kühlsysteme
-hohe Kühlkapazität -geringere Ausdehnung ? => auch geringere Pumpengrößen möglich -nicht korrosiv und entflammbar -geringerer Temperaturabfall -geringere Kompressionskoeff. -weniger Erderwärmungspotential, weniger Kosten
Co2 Kühlsysteme Nachteile
-hohe Drücke -hohe Installationskosten -höhere Systemkomplexizität -mehr Pumpenwanddicke wegen den Drücken
Umluftkühlung 4 Charakteristika
-Luftzirkulation: Temperatur ortsunanhängig und exakt definiert -no-frost: Eisansatz nur am Verdampfer -elektronische Reglung: nur sehr geringe Temperaturschwankungen -Wasserdampf-Sperrfolie
Split-Kühlaggregat
Trennung Verflüssiger und Verdampfer durch wärmegedämmte Trennwand
Wärmeübergangskoeffizienten bei verschiedenen Kühlmedien
im Vergleich
-still 7-15 W / m2 * K -Kaltluftstrom -Kontaktplatten -Kaltsole -siedener Stickstoff bis 220 W / m2 * K
Gefrieren Def
Änderung des Aggregatzustandes von der wässrigen in die feste Phase
Bedeutung Gefriergeschwindigkeit
entscheidener Einfluss auf Produktstruktur Wasser bildet Kristalle, deren Volumen größer als in flüssiger Form ist
Gefahr>Einfrieren
zu langsam Zerstörung Zellstrukturen unerwünschte Struktur
Ziel Gefrieren
Lebensmittel möglichst schnell einfrieren, um unerwünschte Strukturveränderungen zu vermeiden
amorphes Einfrieren
Gefriergeschwindigkeit gegen Null
nomielle Gefriergeschwindigkeit
v = l /tn l: kürzester Abstand Oberfläche und Kern tn: Gefrierzeit um Produkt 0 °C bis Kerntemperatur 10 K darunter
Gefriertruhe Aufbau
Unterschied: stärkere Wärmedämmung ansonsten gleiche Elemente wie Kühlschrank
Bedeutung Lagersymbole beim Gefriergut und Gefriergerät
keins: 0 °C 1 Tag * -6 °C 3 Tage ** -12 °C 2 Wochen *** - 18 °C 3 Monate *** -18 °C 3-12 Monate
gewerbliches Gefrieren
-25 °C und kälter
Behandlung vor Gefrieren 4
-Vorbehandlung wie Blanchieren -Portionieren -Verpacken: Sauerstoffeinwirkung, Austrocknen, Farb- und Geschmacksübertragung -Einlagern: Vorgefrierfach, Menge entspr. Gefriervermögen
Oberflächen und Kerntempverlauf Gefrieren
Oberfläche immer tiefer
