Охлаждающая среда - среда с более низкой, чем у продукта, температурой, при контакте с которой происходит теплообмен и снижается температура продукта.
Для холодильной обработки и хранения продовольственных продуктов наибольшее распространение получила воздушная среда как наиболее безопасная, технологичная и экономичная.
Атмосферный воздух - это газовая смесь сухого воздуха и водяных паров. В состав сухой части атмосферного воздуха входят азот (78%), кислород (21%), углекислый газ (0,02-0,03%), а также аргон, неон, гелий, водород. Количество водяного пара, содержащегося в 1 м3 воздуха, может колебаться от долей грамма до нескольких десятков граммов и зависит от его температуры. Водяной пар в 1,6 раза легче воздуха.
Основными физическими величинами характеризующими свойства воздуха как охлаждающей среды, является температура, относительная влажность, скорость движения, удельная энтальпия, парциальное давление насыщенных паров.
Температура - термодинамическая величина, характеризующая тепловое состояние тела и определяющая степень его нагретости. Она прямо пропорциональна кинетической энергии теплового движения молекул.
Для контроля за температурой среды и продукта используют жидкостные (ртутные, спиртовые, толуоловые), металлические, жидкокристаллические, электрические и электронные термометры, химические и биологические термоиндикаторы, а для непрерывной графической фиксации температуры внутри холодильной камеры применяют термографы.
Величина относительной влажности воздуха характеризует степень его насыщения водяными парами и измеряется как отношение количества водяного пара, содержащегося в 1 м3 воздуха, к максимальному количеству водяного пара, которое может содержаться в этом объеме при той же температуре. Относительную влажность выражают в процентах или в относительных единицах.
Большинство продуктов животного и растительного происхождения содержит значительное количество воды, причем до 90% ее находится в свободном виде в межклеточных пространствах и в составе ткани в виде мельчайших капель. Такая вода легко удаляется из продукта и так же легко поглощается им, поэтому в камерах холодильной обработки и хранения продуктов воздух имеет высокую относительную влажность. Относительная влажность в камерах устанавливается в зависимости от соотношения влагопритоков от продуктов, через ограждения, дверные проемы и влагопровода (конденсации) на охлаждающих приборах.
Для измерения относительной влажности воздуха в камере применяют психрометр (состоит из сухого и мокрого термометра) или гигрометр. Различают сорбционный гигрометр, чувствительным элементом которого является обезжиренный человеческий волос, который при увеличении относительной влажности воздуха от 0 до 100% удлиняется на 2,5%, и конденсационный гигрометр, работающий на основе определения точки росы. Точка росы – температура, при которой относительная влажность воздуха равна 100% (или единице).
При естественных условиях парциальное давление водяных паров над поверхностью продуктов, как правило, выше, чем в воздухе холодильной камеры, что вызывает перенос влаги от продукта к воздуху и потери массы продукта (усушку).
Давление измеряется барометром или барографом.
Перенос влаги вследствие испарения зависит и от скорости движения воздуха.
Скорость движения воздушной среды при холодильной обработке продуктов измеряют механическими или электрическими анемометрами и кататермометрами. Последние применяют для измерения скорости движения воздуха менее 0,5 м/с. Чашечные анемометры предназначены для измерения скорости движения воздуха от 1 до 50 м/с, а крыльчатые – от десятых долей до 3-4 м/с. Для дистанционного контроля скорости движения воздуха используют электрические анемометры.
Энтальпия атмосферного воздуха при постоянном давлении является функцией двух параметров: температуры и влагосодержания.
Вернуться на главную страницу