تونل انجماد نیز مانند کانکس سردخانه ای، اتاق پیش سرد و... یکی از انواع مدل های سردخانه است. برای درک بهتر مفهوم تونل انجماد بهتر است در ابتدا به طور مختصر با روش های انجماد آشنا شوید؛ میتوان گفت انجماد به‌طور کلی به دو روش انجماد آرام و انجماد سریع انجام می گیرد که در ادامه مطلب به توضیح این روش ها پرداخته ایم.
انواع روش های انجماد
1_ انجماد آرام
در انجماد آرام از جریان یکنواخت هوای سرد استفاده می شود به طوری که محصول مورد نظر در یک فضا با رنج دمایی بین 18- تا 40- درجه سانتی گراد در جریان هوای ساکن قرار می گیرد و به آرامی شروع به منجمد شدن می کند این فرایند می تواند تا مدت 72 ساعت طول بکشد.
در این روش به دلیل آرام بودن فرایند انجماد کریستال های بزرگ یخ بر روی محصول ایجاد میشود. از روش انجماد آرام می توان برای انجماد محصولاتی همچون گوشت، ماهی، مرغ و.. استفاده نمود. سردخانه های صنعتی زیر صفر و کانکس سردخانه ای زیر صفر نمونه ای از سردخانه هایی هستند که انجماد در آنها به صورت آرام است.
2_ انجماد سریع
روش دیگری از انجماد که بسیار مورد استفاده قرار می گیرد انجماد سریع است در این نوع انجماد حرارت محصول مورد نظر به سرعت و در زمان کمی گرفته می شود و انجماد صورت می گیرد. انجماد سریع به سه شیوه انجام می شود که در ادامه مطلب توضیح داده شده است.
انجماد سریع از طریق گردش های سرد
همان طور که از اسم این روش معلوم است محصول مورد نظر با گردش و عبور هوای سرد با سرعت بالا، سرد و در نهایت منجمد میشود در این روش سرعت جریان هوا تأثیر زیادی در پایین آوردن زمان انجماد دارد به طوریکه با افزایش سرعت هوا محصول با صرف زمان کمتر و کیفیت مناسب منجمد میشود. این روش یکی از متداول ترین روش‌های انجماد به شمار می آید؛ زیرا در کنار سرعت انجماد بالا می توان فراورده‌های متنوع با حجم های متفاوت را منجمد کرد.
در این نوع انجماد محصول مورد نظر به صورت آویزان یا با قرار گرفتن بر روی نقاله و داخل باکس در مسیر هوای سرد قرار گرفته و دمای آن کاهش پیدا می کند، نکته دیگری که می توان به آن توجه داشت این است که در این روش می توان بنا به صلاح دید، جهت جریان هوا را تغییر داد تا هوای سرد قادر باشد در تمامی قسمت ها گردش کند.
انجماد سریع با تماس غیر مستقیم
نوعی دیگر از انجماد سریع که غالباً برای انجماد محصولات در حجم کم استفاده می شود انجماد با تماس غیر مستقیم است. در این روش محصولی که قرار است دچار انجماد شود بر روی سطحی سرد شونده (صفحاتی که مبرد از بین آنها عبور می‌کند) قرار می گیرد و دمای آن کاهش پیدا می‌کند. در روش انجماد غیر مستقیم سرعت انجماد بستگی به سطح تماس محصول با صفحه‌ای دارد که بر روی آن قرار گرفته و با افزایش سطح تماس محصول سریع تر دچار کاهش دما میشود.
در کاربردهای صنعتی که سرعت بالای انجماد اهمیت دارد از سیستم های چند صفحه‌ای استفاده میشود. به طوری که محصول مورد نظر در میان دو صفحه قرار گرفته و با استفاده از نیروی هیدرولیکی تحت فشار قرار می گیرد و به دلیل اینکه دو صفحه سرد در بالا و پایین آن قرار دارد به سرعت منجمد می شود.
انجماد به روش غوطه وری
مایعات دارای انتقال حرارت خوبی هستند به همین علت میتوان از روش غوطه‌وری در مایع سرد در انجماد برخی محصولات استفاده کرد. در روش غوطه وری دمای محصول مدنظر به‌وسیله غوطه ور شدن در محلول کلرید سدیم (آب‌نمک) کاهش می یابد.
البته باید به این نکته اشاره کرد این روش غالباً برای محصولاتی که دارای بسته بندی هستند استفاده می شود. نکته دیگری که باید به آن اشاره کرد این است که در انجماد میوه ها به جای نمک از شکر در محلول انجماد استفاده می گردد که موجب ماندگاری بهتر می شود البته در روش غوطه وری امکان استفاده از موادی مانند نیتروژن مایع و دی اکسیدکربن نیز وجود دارد که سرعت بالاتری را به انجماد می‌دهد. نقطه ضعفی که می توان برای این روش به آن اشاره کرد نفوذ محلول به مواد غذایی است.
3_ تونل انجماد سریع یا IQF
با توضیحاتی که داده شد میتوان تونل انجماد را به‌صورت ساده یک سالن سرمازا تعریف کرد که برای انجماد محصول با سرعت بالا بکار گرفته می شود. تونل انجماد محدوده کاری تا 40 - درجه سانتی گراد را داراست و باعث می شود محصول تازگی و کیفیت خود را حفظ کند و چسبندگی و تغییراتی بین بافت ها اتفاق نیفتد.
از این رو تونل انجماد کاربردهای فراوانی در صنایع مختلف غذایی و دارویی دارد و می توان برای انجماد محصولاتی همچون میوه، سبزی ها، گوشت و... از آن استفاده کرد البته تونل انجماد برای انجماد مواد پخته شده و همچنین نان هم به کار برده می شود. باید توجه داشت که در تونل انجماد فقط مواد مختلف منجمد می شود و برای نگهداری محصولات به صورت منجمد معمولاً از سردخانه های زیر صفر یا کانکس های سردخانه ای (کانکس سردخانه ای ثابت و متحرک) استفاده می شود.
4_ انواع تونل انجماد
تونل انجماد به طور کلی از لحاظ ساختار به دو نوع تونل انجماد خطی و تونل انجماد مارپیچ تقسیم بندی می شود که هرکدام از این دو مدل کاربردهای ویژه ای در صنعت دارند.
تونل انجماد سریع مدل خطی
یکی از مدل های تونل انجماد که کاربردهای بسیاری در صنعت دارد تونل انجماد خطی است. انجماد در این نوع هم به‌صورت غوطه وری و هم به شیوه تماس مستقیم با هوای سرد انجام می شود. از ویژگی های این مدل از تونل های انجماد که می توان به آن اشاره کرد توانایی فریز کردن با ظرفیت بالا است به طوری که با استفاده از این دستگاه می توان محصولات را از ظرفیت 200 کیلوگرم تا 12 تن در ساعت به صورت فریز در آورد که در نتیجه آن این دستگاه ها را می توان در ابعاد مختلف طراحی کرد و ساخت. از تونل انجماد خطی می توان برای انجماد محصولات غذای استفاده کرد. از جمله محصولاتی که تونل انجماد خطی برای فریز آنها مناسب است انواع سبزی ها مانند کلم، نخود، انواع قارچ‌ها و ... است.
تونل انجماد سریع مدل مارپیچ
نوع دیگری از تونل انجماد که می توان به آن اشاره کرد تونل انجماد مارپیچ است که به عنوان تونل انجماد اسپیرال هم شناخته میشود ظرفیت این نوع از تونل انجماد بین 100 تا 3000 کیلوگرم است که بسیار پایین تر از مدل خطی است و به دلیل فضای مارپیچی که دارد فضای کمتری را اشغال می کند و در عین حال سرعت بالای برای انجماد دارند و به صورت فوری و سریع محصولات را منجمد می کند. تونل انجماد مارپیچ به دلیل پیوسته بودن گزینه مناسب برای خطوط تولید محصولاتی همچون گوشت، فیله ماهی، همبرگر خام، مواد پروتئینی و... به شمار می آید.
5_ مزایای تونل انجماد
- باتوجه‌به توضیحاتی که داده شد شاید بتوان گفت تونل انجماد در مقایسه با دیگر فریزرهای تجاری از استانداردهای کیفیتی بالاتری برخوردار است و میزان بازده ای انرژی آن بالاتر است که باعث میشود در طولانی مدت هزینه ها کاهش پیدا کند و به صاحبان مشاغل صرفه بیشتری را برساند.
- در تونل انجماد زمان لازم برای انجماد کاهش می یابد و در کنار آن کیفیت محصولات غذایی منجمد حفظ می شود.
- به دلیل سرعت بالای انجماد مانع از تشکیل کریستال های بزرگ یخ شده و این امر باعث می شود بافت اولیه حفظ و دچار تغیر رنگ نشود.
- در انجماد سریع از رشد میکروارگانیسم های فاسدکننده جلوگیری می کند.
- در تونل انجماد سریع به دلیل سرعت بالای انجماد بازده ای بیشتری وجود دارد و همچنین انرژی کمتری نسبت به روش آهسته مصرف میشود. در این روش می توان از شیوه‌ها و مواد مختلف منجمد کنند نیز استفاده کرد.
چه پارامترهایی بر قیمت تونل انجماد تأثیرگذار است؟
نوع تونل انجماد یکی از موارد تأثیرگذار در قیمت نهایی است، تونل انجماد خطی و مارپیچ هر کدام طراحی ویژه خود را دارند که در نتیجه آن قیمت تمام شده متفاوت است همچنین نوع و ظرفیت سیستم تبرید بکار رفته نیز یکی از مهم ترین پارامترها در قیمت تمام شده به حساب می آید. از دیگر مواردی که میتوان اشاره کرد روش انجماد در تونل انجماد و همچنین هزینه های جاری هستند که در قیمت نهایی محصول مؤثر است.
در سرویس های دوره‌ای تونل انجماد چه مواردی نیاز به بررسی دارند؟
در سرویس های دوره‌ای تونل انجماد اکثر تجهیزات مورد بررسی قرار می گیرند؛ ولی مهمترین مواردی که باید بررسی شوند عبارت اند از:
کنترل دما و فشار و همچنین کنترل میزان روغن، بررسی یاتاقان ها و دمنده ها، کنترل دما و فشار کمپرسور و بررسی نقاله تونل انجمادهاست.