PROCESO DE REFRIGERACIÓN:
El aire comprimido saturado de humedad entra en el desecador y es dirigido al intercambiador, siendo enfriado por el aire que vuelve en la línea ya frío y seco.
El intercambiador de calor entre el aire de entrada y de salida reduce la carga en el comprensor de refrigeración ahorrando así costos de energía.
Despides el aire entrante pasa por el intercambiador de calor, donde el fluido refrigerante lo enfría a 2º C, la humedad se condensa y forma gotas de agua que sin separadas del aire en el separador de condensador, y se recoge en un colector que automáticamente purga el sistema.
Finalmente ya teniendo aire frío y seco, este vuelve al intercambiadores enfría el aire nuevo que entra y sale ya a la línea de conducción de aire comprimido, terminando así el ciclo de secado frigorífico.
SISTEMAS DE REFRIGERACIÓN:
1. Refrigeración por aire
El aire retira la mayor cantidad posible de calor cuando entra en contacto con una gran superficie del alimento.
La transferencia de calor depende de la conductividad térmica del alimento y del espesor mínimo del alimento.
A mayor velocidad del aire se logra mayor capacidad de refrigeración.
2. Refrigeración por agua
El agua presenta una elevada capacidad de retirar calor, gracias a su alto coeficiente de película.
Se pueden emplear sistemas de aspersión o inmersión.
El caudal regula la transferencia de calor directamente.
3. Refrigeración a vacío
Al disminuir la presión el agua se vaporiza más fácilmente.
El agua toma calor del alimento para vaporizarse.
El tiempo es muy corto, entre 20-25 min.
Los embalajes deben tener una permeabilidad al vapor adecuada.
SISTEMAS DE CONGELACIÓN
1. Sistemas de contacto indirecto:
o El alimento es congelado por medio de la conducción por placas metálicas que están unidas a tubos por los que circula un refrigerante.
o La velocidad de congelación depende del espesor del alimento y del tamaño de las placas.
A) De Placas:
o Es el sistema de congelación indirecta más común. El producto se congela mientras se mantiene entre dos placas refrigeradas. En la mayoría de los casos la barrera entre el producto y el refrigerante incluirá tanto a la placa como el material del envase.
o La transmisión de calor a través de la barrera puede aumentarse mediante la utilización de presión.
o Los sistemas de congelación de placas pueden operar tanto de modo discontinuo como de modo continuo.
B) Para Alimentos Líquidos:
En la mayoría de los casos la forma más eficaz de retirar la energía térmica de un alimento líquido puede lograrse antes del envasado. El tipo más utilizado es el sistema de superficie rascada, aunque podría utilizarse cualquier cambiador de calor indirecto diseñado para líquidos.
En la refrigeración de alimentos líquidos, el tiempo de residencia del producto en el compartimiento de refrigeración es el suficiente para reducir su temperatura varios grados por debajo de la temperatura inicial de formación de cristales.
Los sistemas de refrigeración para alimentos líquidos pueden operar de forma continua o discontinua.
2. Sistemas de contacto directo:
o El alimento es congelado por medio de la conducción de un refrigerante que cubre al alimento.
o Se obtienen altas transferencias de calor.
o Los alimentos pueden estar protegidos por láminas de empaque.
A) Inmersión:
La superficie exterior del producto puede alcanzar temperaturas muy bajas sumergiendo el alimento dentro de una congelación líquido. Si el tamaño del producto es relativamente pequeño, el proceso de congelación se alcanza rápidamente en condiciones IQF. Para algunos alimentos concretos, con este sistema se consiguen menores tiempos de congelación que cuando se utilizan corrientes de aire o sistemas de lecho fluidizado. El proceso consiste en introducir el producto en un baño de líquido refrigerante y se transporta a su través, mientras que el líquido refrigerante se evapora absorbiendo calor del producto. Los refrigerantes más comunes son el nitrógeno, el dióxido de carbono y el Freón.
Una de las mayores desventajas de los sistemas de refrigeración por inmersión es el costo del refrigerante, ya que éste pasa del estado líquido a vapor mientras se produce la congelación del producto, resultando muy difícil recuperar los vapores que se escapan del compartimiento.
3. Sistemas Aire:
De aire estático
o La congelación con aire inmóvil no se debe emplear comercialmente, ya que la velocidad es muy baja y va en detrimento de la calidad del producto.
o El almacenamiento congelado es la única aplicación práctica de los congeladores de aire estático.
De ráfagas (Blast freezing)
o Permite lograr cortos tiempos de congelación por efecto de las altas velocidades empleadas.
o Se pueden emplear de forma discontinua, continua o mixta.
El frío industrial es muy utilizado por la industria de alimentos y también por otros procesos industriales.
Utilizan principalmente energía eléctrica.
Para optimizar el uso eficiente de la energía es necesario conocer su instalación.
