효과적인 식품 보존의 핵심은 제품을 빠르고 효율적으로 냉동시키는 능력에 있습니다. 냉동이 너무 느리게 진행되면 식품의 세포 구조 내에 큰 얼음 결정이 형성되어 해동 시 질감과 품질이 크게 저하됩니다. 현대 냉동 장비는 이러한 문제를 극복하기 위해 다양한 기술을 사용하며, 각 기술은 다양한 용도에 적합합니다. 이 기사에서는 기계식 냉동 기술의 원리, 일반적인 장비 유형 및 산업적 응용 분야를 살펴봅니다.

모든 기계식 냉동 시스템은 동일한 기본 원리로 작동합니다. 냉매가 시스템을 순환하면서 식품 제품과 주변 환경에서 열을 흡수하여 온도를 어는점 이하로 낮춥니다. 냉각 매체와 방법론은 다양한 냉동 시스템을 차별화하며, 에어 블라스트 냉동고와 터널 냉동고는 두 가지 주요 산업 솔루션을 나타냅니다.

에어 블라스트 냉동고는 고속 냉기 순환을 사용하여 급속 냉동을 달성합니다. 이 시스템은 냉동 장치를 통해 냉각된 공기를 생성한 다음 강력한 팬을 사용하여 식품 표면 전체에 강제로 보냅니다. 이 집중적인 열 교환 과정은 얼음 결정 형성을 최소화하여 식품의 질감과 영양 가치를 더 잘 보존합니다.

최적의 응용 분야: 이 장치는 다진 고기, 채소 조각, 과일 조각을 포함한 작고 균일한 모양의 제품의 개별 급속 냉동(IQF)에 탁월합니다. IQF 기술은 개별 조각의 무결성을 유지하면서 제품 덩어리짐을 방지합니다.

장점:

• 우수한 냉동 속도로 식품 품질 보존
• 다양한 소형 제품에 대한 다목적 IQF 기능

제한 사항:

• 표면 탈수로 이어지는 잠재적인 수분 손실
• 노동 집약적인 적재/하역 요구 사항

터널 냉동고는 식품이 길쭉한 냉장 챔버를 통해 카트에 실려 이동하는 연속 냉동 시스템을 나타냅니다. 온도 조절 구역을 통한 일관된 이동은 균일한 결과를 얻을 수 있는 대규모 생산을 가능하게 합니다.

작동 원리: 제품이 실린 카트는 냉각된 공기가 전체적으로 순환하는 동안 온도 조절 구역을 통해 제어된 속도로 진행됩니다. 온도, 기류 및 이동 시간의 정확한 조정은 다양한 냉동 요구 사항을 수용합니다.

산업적 응용 분야: 이 시스템은 통째로 된 고기, 가금류, 해산물 및 농산물을 포함한 다양한 제품 형태를 처리합니다. 특히 중단 없는 대량 생산이 필요한 작업에 적합합니다.

이점:

• 연속 작업에 대한 대량 생산 능력
• 다양한 제품 형상에 대한 유연한 수용
• 맞춤형 냉동 프로파일을 위한 조정 가능한 매개변수

단점:

• 상당한 물리적 공간 요구 사항
• 트레이 관리를 위한 수동 취급 요구 사항
• 카트 간에 필요한 공기 간격으로 공간 효율성 감소

벨트 냉동 시스템은 냉동 챔버를 통해 냉장 벨트에서 제품을 운반하여 터널 시스템보다 더 작은 공간을 제공하는 동시에 자동화된 처리를 가능하게 합니다.

기계적 작동: 연속 벨트는 냉각된 공기가 순환하는 냉각 챔버를 통해 제품을 운반합니다. 온도, 기류 및 벨트 속도에 대한 가변 제어는 다양한 냉동 요구 사항을 수용합니다.

생산 응용 분야: 이 장치는 다양한 크기의 느슨한 상품과 포장 상품을 모두 처리하며, 자동화된 생산 환경에 이상적으로 적합합니다.

강점:

• 터널 시스템에 비해 공간 효율적인 설계
• 자동화된 자재 취급을 통한 노동력 감소
• 포장 및 비포장 상품과의 호환성

과제:

• 벨트 용량 제약으로 인한 처리량 제한
• 벨트 유지 관리에 대한 복잡한 위생 요구 사항
• 공기 노출로 인한 잠재적인 제품 표면 탈수

장비 선택에는 제품 특성, 생산량, 자동화 요구 사항 및 비용 고려 사항에 대한 신중한 평가가 필요합니다. 액체 질소 및 이산화탄소 냉동 시스템과 같은 새로운 기술은 더 빠른 처리와 우수한 품질 보존을 제공하지만 운영 비용이 더 높습니다. 업계는 환경 영향을 줄이면서 식품 품질을 유지하는 보다 에너지 효율적이고 환경 친화적인 냉동 솔루션을 향해 계속 발전하고 있습니다.