Maisto industrializacijos metu užšalimo technologija visada buvo pagrindinis veiksnys, darantis įtaką produktų konkurencingumui. Greitas kepinių ir iš anksto pagamintų patiekalų užšalimas ir išsaugojimas susiduria su dvigubu iššūkiu: išsaugoti pradinį ingredientų skonį ir skonį, tuo pačiu pasiekiant efektyvumo balansą dideliame - mastelio gamyboje. Tradicinės greito užšalimo mašinos dažnai kenčia nuo „ledo kristalų pažeidimų“ dėl lėto užšalimo greičio ir didelių temperatūros svyravimų, o tai lemia ne tik grubią produkto tekstūrą, bet ir daro įtaką vartojimo patirčiai po pašildymo. CBFI tunelio tipo intelektualioji greito užšalimo sistema sumažina užšalimo laiką iki vieno - trečdalio tradicinių procesų, tuo pačiu kontroliuodama fazių nuostolių greitį per 1%, pateikdamas naują sprendimą maisto pramonei.
Techniniai skausmo taškai ir tradicinių greito užšalimo procesų apribojimai
1.1 Kokybės nuostoliai, kuriuos sukelia lėtas užšalimas šaltoje grandinėje
Ledo kristalų efektas: Tradicinės greito užšalimo mašinos paprastai naudoja tiesioginio pūtimo technologiją, mažesnę kaip –30 laipsnių, o užšalimo greitis yra tik 0,5 laipsnio /min. Drėgmė formuoja didelius ledo kristalus tarpląstelinėse erdvėse, sugadindami traškią keptų produktų struktūrą arba iš anksto pagamintų daržovių pluoštinį audinį.
Netolygus temperatūros laukas: Atvira šalto oro cirkuliacija gali sukelti temperatūros skirtumą iki ± 5 laipsnio tunelio viduje. Pavyzdžiui, tam tikra duonos fabrikas kadaise sukėlė „šalčio sluoksnio“ problemą dėl vietinio peršalimo, o ant duonos odos įtrūkimų greitis buvo iki 15%.
Energijos suvartojimas ir erdvės prieštaravimas: Norint prailginti užšalimo laiką, tradicinė įranga turi suprojektuoti ypač ilgus tunelius. Greita centrinės virtuvės užšalimo linija užima 200 kvadratinių metrų plotą, tačiau dienos gamybos pajėgumas yra tik 12 tonų.
1.2 Techniniai iššūkiai, kylantys dėl maisto charakteristikų skirtumų
Kepimo produktai (pvz., Duona ir pyragai): jautrūs „užšalimo įtempiui“, greitas aušinimas turėtų vengti „pusiau užšalimo“ reiškinio, kai paviršius užšąla, tačiau interjeras nėra visiškai užšaldytas.
Iš anksto pagaminti indai (pvz., Koldūnai, dengtos vištienos grynuoliai): Būtina atsižvelgti į užšalimo tarp ingredientų centro ir paviršiaus sinchronizavimą, kitaip po pašildymo gali būti išorinis deginimas ir vidinis augimas ar sulčių praradimas.
Trys pagrindiniai technologiniai proveržiai CBFI tunelio greito užšalimo sistemoje
1. Pažangi sluoksniuota užšalimo technologija
Kelių lygių temperatūros valdymo kabinos dizainas: padalinkite tunelį į 3-5 nepriklausomas temperatūros valdymo zonas, kiekvienoje kabinoje yra nepriklausomas kintamo dažnio kompresorius ir PID valdiklis.
Adaptyvioji oro srauto paskirstymo sistema: pritaikykite biomimetinio skysčio dinamikos modelį, derinant sūkurinį oro srautą su kryptinomis injekcijomis, kad būtų išvengta tiesioginio poveikio produkto paviršiui.
2. Mikrokanalų fazės keitimas Šaldo laikymo technologija
Fazių keitimo medžiagos taikymas: parafino pagrindu pagamintos kompozicinės medžiagos įterpimas ant garintuvo paviršiaus, kad susidarytų dinaminis šilumos talpos buferio sluoksnis.
Privalumai: Kai produktas praeina pro, fazės keitimo medžiaga gali absorbuoti momentinius šilumos apkrovos svyravimus, kontroliuodama temperatūros skirtumą tunelio viduje esant ± 0,5 laipsnio, tai yra 10 kartų stabilesnis nei tradicinės sistemos.
Energijos taupymas uždarytas - kilpos sistema: kartu su atliekų šilumos atkūrimo technologija, kondensacijos šiluma įvedama į išankstinį aušinimo skyrių, sumažinant bendrą energijos suvartojimą 28%.
3. Pažangi kokybės kontrolė ir įspėjimo apie gedimus sistema
Skaitmeninė dvigubos diagnozės platforma: sukurkite virtualius įrangos modelius, numatykite kompresorių ir ventiliatoriaus gedimus per tokius parametrus kaip vibracija ir srovė, ir pagerinkite priežiūros atsako greitį 70%.
CBFI tunelio šaldiklio sėkmė slypi ne tik techninių parametrų proveržyje, bet ir giliai įžvalgoje apie esminius maisto pramonės poreikius - rasti pusiausvyrą tarp pramonės efektyvumo ir produkto kokybės. Tunelio stiliaus greito užšalimo sistemų, turinčių vis griežtesnius reikalavimus dėl iš anksto pagamintų patiekalų šviežumo ir kepinių atsparumo, yra svarbiausia maisto gamyklų tramplinas, skirtas pereiti nuo „mastelio gamybos“ prie „kokybės gamybos“. Ateityje, giliai integruojant AI kokybės patikrinimą ir „blockchain“ atsekamumą, užšaldyta technologija gali iš naujo apibrėžti šaltos grandinės logistikos „paskutinę mylią“ vertę.
