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Ultracongelación y Refrigeración

Ultracongelación y refrigeración (Cryogen Rapid)

N₂ y CO₂ – los refrigerantes ideales

Los alimentos deben congelarse tan cuidadosamente como sea posible para que al descongelarse permanezcan frescos y apetitosos cuando se sirvan. Un requisito previo para ello es la "congelación rápida“. El agua contenida en las células debe congelarse muy rápidamente (más rápido de 5 cm/h) para asegurar la formación de cristales de hielo muy pequeños que no dañen la estructura de la célula.

El nitrógeno criogénico o el dióxido de carbono no sólo consiguen esto con gran eficacia, sino que también de forma económica. En los procedimientos de congelación criogénica de Messer, denominados Cryogen Rapid, los alimentos entran en contacto directo con el refrigerante, congelándose de manera rápida.

Por ello, se puede afirmar que el proceso Cryogen Rapid ofrece lo siguiente:

• Congelación de alta calidad
• Pérdidas mínimas de agua
• Bajo coste de inversión
• Fácil operación
• Instalación sencilla y mantenimiento mínimo
• Rápida puesta en marcha
• Requiere poco espacio

Messer dispone de varios métodos de congelación según el producto:

Congelación rápida y flexible

Calidad y productividad a baja inversión con los siguientes equipos:

• Armarios CRYOJET. Estos equipos son ideales para operaciones en discontinuo y producciones pequeñas/medianas debido a su elevada flexibilidad de operación.
• Túneles horizontales CRYOSPEED. La flexibilidad de los túneles de congelación CRYOSPEED es asombrosa. En ellos es posible la congelación de pequeños alimentos hasta grandes piezas.
• Túneles de banda espiral CRYOSPIR. Ideales para aquellos productos que requieren de elevados tiempos de residencia y una capacidad de producción media/grande. En comparación con otros equipos, estos son diseñados para ocupar poco espacio de planta.

Peletizador Cryogen^® Rapid - Congelación de líquidos en forma de bolitas o gránulos (pellets) con nitrógeno líquido (LIN).

Con el Peletizador Cryogen^® Rapid se pueden congelar sustancias líquidas o pastosas en forma de bolitas o pellets. La ventaja de ello es, por un lado, que la forma es ideal para el siguiente proceso de liofilización o, por el otro lado, son una modificación interesante de algunos productos en la industria alimentaria.

El diámetro del pellet puede ascender de aproximadamente 1 mm hasta 6 mm, dependiendo del producto. Los pellets tienen una temperatura entre -25°C y -100°C al salir del peletizador. Todas las sustancias que pueden gotear son apropiadas. La viscosidad puede ascender de 1.0 mPa s (agua con 20°C) a varios cientos de mPa s, mientras que la propiedad de goteo depende también de otros factores. Las mezclas de diferentes materiales pueden ser problemáticas ya que después de la congelación tienden a romperse. La capacidad de un peletizador asciende a aproximadamente  50 kg/h hasta 1.500kg/h.

Refrigeración de trituratoras (Variomix^®)

La aplicación del proceso Variomix^® consiste en la inyección de un gas criogénico, nitrógeno líquido (LIN) o dióxido de carbono líquido (LCO₂), en mezcladoras, trituradoras, picadoras/cortadoras o amasadoras. El enfriamiento se realiza por contacto directo con  el fluido criogénico, ofreciendo un proceso económico a la vez que se mejora la calidad del producto. La aplicación de este proceso requiere de un asesoramiento, en el que Messer es especialista.  Por lo tanto es posible:

• Sólo se pueden obtener piezas de carne de ave reformadas y estables si la carne se refrigera a -2°C hasta -3°C durante el proceso de mezcla.
• Las temperaturas estándar de mezclado sólo se alcanzan si el calor de la fricción, generada  durante el amasado, se disipa rápidamente.
• Las sopas en polvo que contienen grasa sólo pueden mantenerse libres de grumos y fluidas si el calor de la fricción y del producto se disipen rápida y fiablemente mediante la adición directa de uno de los fluidos criogénicos arriba indicados.

Sus ventajas a un vistazo

• Refrigeración de mezclas extremadamente rápida mediante adición directa de un refrigerante en la mezcladora
• Utilización óptima del refrigerante por medio del contacto directo (gran superficie de intercambio de calor)
• Sistema simple de suministro del refrigerante a la mezcladora
• Ningún enriquecimiento del producto con agua a través de la refrigeración con agua o hielo

Refrigeración para el loncheado de alimentos (Variokut^®)

El proceso Variokut^® consiste en un endurecimiento de la superficie de los productos cárnicos mediante la refrigeración con nitrógeno líquido (LIN) o dióxido de carbono líquido (LCO₂) antes de ser cortados. Mejora la apariencia del corte en rebanadas muy finas, incrementa la productividad y disminuye las pérdidas de producto.

Variokut^® es un proceso para la refrigeración controlada y la inertización de carne para embutidos, carne fresca o bacon en máquinas de loncheado. La refrigeración con nitrógeno líquido (LIN) o CO₂ líquido (LCO₂) posibilita un control de temperatura preciso en la loncheadora de manera que se puede escoger el tiempo óptimo de loncheado sin afectar negativamente a la calidad y consistencia de la carne debido a un aumento de la temperatura. El tiempo de loncheado determina el grado de desglose de miosina que es un factor decisivo  para las propiedades de retención de agua y grasas de las salsas cocidas. La refrigeración con LIN or LCO₂ es posible tanto con loncheadoras al vacío y trituradoras. Inyectando el medio criogénico directamente al área cerca de las hojas de la loncheadora, se extrae el calor muy rápidamente como resultado del contacto directo con el producto eliminando al mismo tiempo  el riesgo de daños de la miosina por calor.

Sus ventajas a un vistazo:

• Refrigeración de las mezclas extremadamente rápida mediante inyección directa del refrigerante en la mezcladora
• Utilización óptima del refrigerante por medio del contacto directo (gran superficie de intercambio de calor)
• Corte con la finura deseada ya que el calor de la fricción se disipa de inmediato
• Garantía de la estabilidad microbiológica mediante la reducción exacta de la temperatura del producto
• Producción de tipos de salsas con menos aditivos (menos fosfatos y sal) para una retención óptima de agua y grasas
• Producción de granulados congelados de carne fresca
• Separación exacta de partículas de grasa y carne como una característica de calidad en la producción de salsas crudas
• Ningún enriquecimiento del producto con agua mediante la refrigeración con hielo

Refrigeración de harina

Las panificadoras industriales ofrecen una amplia gama de panes y bollería de diferentes tipos de pasta. Para lograr siempre las mismas calidades, hay que mantener unas temperaturas óptimas para cada tipo de pasta y ante todo se debe evitar que se sobrepasen las temperaturas críticas en la amasadora.

Grandes panaderías ofrecen una amplia gama de productos hechos de diferentes tipos de masa. Con el objetivo de obtener unos resultados reproducibles en cualquier momento, es necesario mantener unas temperaturas óptimas para cada tipo de masa y, sobre todo, evitar temperaturas críticas. Temperaturas excesivas en la amasadora tienen como resultado una masa pegajosa que se procesa difícilmente y lleva por parte a una reacción preliminar no deseada de bakery improver. La harina, como componente principal de la masa, tiene una conductividad termal muy pobre. Por ello es razonable que se reduzca la temperatura de la harina antes de añadirla a la amasadora inyectando CO₂ en un sistema de transporte dimensionado adecuadamente.

El sistema de refrigeración en línea consiste de una cinta transportadora en espiral con un diámetro que es mayor en proporción al rendimiento. La nieve carbónica, producida directamente por la inyección de dióxido de carbono líquido, se mezcla con la harina por medio de la cinta espiral de transporte. La baja tasa de llenado y la velocidad de rotación de la espiral aseguran un mezclado óptimo de la nieve carbónica con la harina que resulta en un intercambio de temperatura muy rápido. El CO₂ gas, producido por la nieva carbónica como resultado de la sublimación, sigue refrigerando la harina que de esta manera aprovecha todas las reservas de refrigeración del gas. Significa que el refrigerante puede usarse al 100% de su eficiencia.

Una unidad de control regula el caudal requerido de CO₂ mediante una supervisión totalmente automática de los inyectores que se basa en las temperaturas medidas al principio y final y asegura que la harina se refrigere de forma igual.

Sus ventajas a un vistazo

• La masa se puede procesar más fácilmente y no se pega.
• La masa absorbe mejor el agua.
• No se produce ninguna fermentación prematura después del porcionado.
• Producción continua y coherente.
• Calidad del producto reproducible.
• Utilización óptima del refrigerante debido al contacto directo con el producto (gran superficie de intercambio de calor)
• Puede instalarse en todos los sistemas neumáticos y mecánicos de cintas de transporte.
• La adición incontrolada de hielo, nada higiénica, a la amasadora no es necesaria. La temperatura de la harina se puede ajustar precisamente antes de añadir agua, incluso si se requiere una baja temperatura de la masa (p.ej. 12 °C) independientemente de la temperatura ambiente.

Vibrofreezer

La producción continua de productos congelados de pequeñas dimensiones (carne, pasta, frutas, verduras, etc.) en calidad IQF requiere una congelación rápida de la superficie y un cuidado especial para conservar la forma, el sabor y la apariencia de los productos. Más información