با تونل انجماد سریع، کریستال های یخ کوچکی تشکیل می شوند که به حفظ بافت و ارزش غذایی محصول کمک می کنند. هدف از استفاده از تونل انجماد این است که محصولات را در کوتاه ترین زمان ممکن فریز کنیم تا کیفیت آن ها حفظ شود.
سیستم انجماد سریع (Individual Quick Freezing) که به‌اختصار IQF نیز نامیده می‌شود، سیستمی است که اجازه‌ی تشکیل کریستال‌های یخی بزرگ را نمی‌دهد.
بیشتر بخوانید: تونل انجماد چیست؟
تونل انجماد در صنعت گوشت و مرغ، فرآورده های غذایی دریایی، محصولات لبنی، میوه و سبزیجات و حتی محصولات پخته شده مثل نان و کیک استفاده می شود.
به دلیل بالاتر بودن فناوری تونل های انجماد سریع، قیمت این دستگاه ها بیشتر از تونل های انجماد معمولی است.
علاوه بر فناوری پیشرفته، این تونل ها باید سرمای زیادی در زمان کوتاه ایجاد کنند و به همین دلیل، ظرفیت بخش های مختلف این تونل ها بیشتر از تونل های معمولی است و درنتیجه، قیمت آن ها بالاتر خواهد بود.
اندازه و ظرفیت: اندازه و ظرفیت تونل انجماد به طور مستقیم بر قیمت آن تأثیر می گذارد. تونل های بزرگتر با ظرفیت های بالاتر قادر به انجماد حجم بیشتری از محصولات هستند اما هزینه های بیشتری برای مواد و ساخت و ساز دارند. مهندسان باید تعادل مناسبی بین نیازهای ظرفیت و ملاحظات هزینه پیدا کنند تا کارایی بهینه را تضمین کنند.
بیشتر بخوانید: آشنایی با انواع ظرفیت کمپرسور
نوع انجماد: سیستم های انجماد کرایوژنیک به دلیل هزینه گازهای کرایوژنیک و تجهیزات تخصصی مورد نیاز تمایل به هزینه بیشتر نسبت به سیستم های مکانیکی دارند. با این حال، سیستم های کرایوژنیک سرعت های انجماد بالاتری را ارائه می دهند و ممکن است برای محصولات با ارزش بالا و حساسیت ببیشتر ترجیح داده شوند.
مواد و ساخت: کیفیت مواد عایق بندی و ساخت تونل بر قیمت تأثیر می گذارد. تونل هایی که با مواد با درجه بالا برای دوام و کارایی بیشتر ساخته شده اند، به طور معمول گران تر خواهند بود.
بهره وری انرژی: تونل های انجمادی که برای بهره وری انرژی بالاتر طراحی شده اند ممکن است هزینه اولیه بیشتری داشته باشند، اما می توانند در طولانی مدت موجب صرفه جویی قابل توجهی در هزینه های بهره وری شوند. طراحی های بهینه شده بر کاهش گرمای محیط، بهینه سازی جریان هوا و استفاده از سیستم های کنترل پیشرفته تمرکز دارند.
سفارشی سازی: تونل های انجماد سفارشی شده که به نیازهای خاص محصول تطبیق داده می شوند می توانند هزینه کلی را افزایش دهند. سفارشی سازی ممکن است شامل سیستم های نوار نقاله تخصصی، نواحی انجماد متغیر یا ویژگی های اضافی مانند ردیابی محصول و کنترل کیفیت باشد. تونل های انجماد طراحی شده برای محصولات حساس یا با اشکال غیرمعمول ممکن است نیاز به سیستم های نوار نقاله و کنترل های دقیق جریان هوا داشته باشند.
بیشتر بخوانید: ضریب نفوذ هوا چیست
ویژگی های فناوری: افزودن ویژگی های فناوری پیشرفته مانند کنترل های خودکار، نظارت از راه دور و اتصال هوشمند می تواند هزینه ها را افزایش دهد اما کارایی عملیاتی را بهبود می بخشد و داده های ارزشمندی برای بهینه سازی فرآیند فراهم می کند.
برند و سازنده: برندهای معتبر مانند شرکت فراسرد برای کیفیت و قابلیت اطمینان ممکن است هزینه ای بیشتر برای تجهیزات خود دریافت کنند. انتخاب یک تولیدکننده معتبر همچون فراسرد می تواند عملکرد بهتر، دوام بیشتر و پشتیبانی پس از فروش بهتری را تضمین کند که در طولانی مدت صرفه اقتصادی بیشتری را برای مشتری به همراه دارد.
نصب و راه اندازی: هزینه های مرتبط با نصب و راه اندازی تونل انجماد باید مدنظر قرار گیرد. نصب حرفه ای، عملکرد صحیح و ایمنی را تضمین می کند.
خدمات پس از فروش: خدمات پس از فروش جامع شامل ضمانت، نگهداری و پشتیبانی فنی می تواند بر قیمت کلی تونل انجماد تأثیرگذار باشد. نگهداری منظم برای حفظ کارایی تونل انجماد و جلوگیری از خرابی ها ضروری است. تولیدکنندگانی که خدمات پس از فروش قابل اعتماد ارائه می دهند، ارزش افزوده ای به مشتریان می دهند که اطمینان از طول عمر و عملکرد بهینه تجهیزات را فراهم می کنند.
پایبندی و تاییدیه ها: اطمینان از اینکه تونل انجماد به استانداردهای صنعتی و مقررات رعایت می کند می تواند بر هزینه تأثیر بگذارد. فرآیندهای تاییدیه و پایبندی به استانداردهای ایمنی و بهداشت برای صنعت فرآوری مواد غذایی بسیار مهم هستند.
تونل انجماد سریع، فناوری‌ای است که بر اساس کشف یک زیست‌شناس کانادایی توسعه یافته؛ او مشاهده کرد که ماهی‌هایی که بلافاصله پس از صید، روی برف انداخته می‌شوند، به سرعت منجمد شده و برخی از آنها پس از گرم شدن، زنده می‌مانند. این موضوع نشان‌دهنده‌ی کیفیت بالای انجماد سریع است.
در این روش، به دلیل کاهش سریع دما، کریستال‌های یخی کوچکی تشکیل می‌شوند که به سلول‌ها و بافت‌های مواد غذایی آسیبی نمی‌زنند، برخلاف انجماد آهسته که موجب تشکیل کریستال‌های بزرگ و آسیب به بافت می‌شود.
تونل‌های انجماد سریع با استفاده از فن‌های قدرتمند، هوای بسیار سرد (حدود ۴۰- درجه‌ی سانتی‌گراد) را با سرعت زیاد به گردش درمی‌آورند. مواد غذایی روی نوار نقاله از درون تونل عبور کرده و سریعاً منجمد می‌شوند. این فرآیند زمان حضور محصول در بازه‌ی دمایی بحرانی (۰ تا ۴- درجه) را کاهش می‌دهد و از تشکیل کریستال‌های زیاد جلوگیری می‌کند.
برای مثال، انجماد یک بسته ماهی در یخچال حدود ۱۰ ساعت زمان می‌برد، در حالی که در تونل انجماد سریع، فقط ۹۰ دقیقه طول می‌کشد و زمان حضور در بازه‌ی بحرانی از ۶ ساعت به ۲۵ دقیقه کاهش می‌یابد.
( درباره یخساز مناسب میگو و ماهی بیشتر بدانید. )
با توجه به جدید بودن فناوری تونل های انجماد سریع، شرکت های مختلف، طرح های متفاوتی را در این زمینه طراحی و پیاده سازی کرده اند.
از بین طرح هایی که در صنایع مختلف استفاده می شود، سه روش انجماد با بستر سیال (Fluidized Bed Freezing)، انجماد از طریق تماس مستقیم با سیال (Cryogenic) و انجماد با استفاده از صفحه های سرد (Plate freezing) بیشتر استفاده می شوند .
در بین این سه روش، روش های انجماد با استفاده از بستر سیال و تماس مستقیم با سیال جزو روش های مستقیم انجماد (Direct Freezing) و روش استفاده از صفحات سرد جزو روش غیرمستقیم انجماد (Indirect Freezing) به حساب می آیند.
بیشتر بخوانید: نکات تونل انجماد IQF که باید بدانید
نرخ بالای انجماد صنعتی و تجاری با استفاده از وارد کردن محصول به یک تونل عایق‌شده که دارای جریان قوی هوای سرد است، قابل رسیدن است. قطعات مواد غذایی در روش انجماد با بستر سیال، با استفاده از سینی یا تسمه وارد این تونل می‌شوند.
همچنین بخوانید: تجهیزات سردخانه های صنعتی
مواد غذایی به‌صورت سیال درمی‌آیند (منظور از سیال شدن یعنی تبدیل شدن به بستر ذرات کوچک) و پس‌ازآن، هوای سرد با فشار از بین آنها رد شده و مواد غذایی منجمد می‌شوند.
به دلیل اینکه هوای سرد به‌صورت مستقیم با مواد غذایی در تماس است، این روش، یک روش انجماد مستقیم به‌حساب می‌آید. در این روش، دمای هوای سرد معمولاً بین 18- تا 34- درجه‌ی سلسیوس بوده همچنین برای افزایش ضریب انتقال حرارت، هوا نیز سرعتی بالا (2 تا 5 متر بر ثانیه) دارد.
به دلیل اینکه در این روش می‌توان اندازه‌ها و شکل‌های متنوعی از تونل‌های انجماد سریع ساخت، این روش، یک روش اقتصادی به‌حساب می‌آید. ضخامت ذرات غذایی وابسته به نوع آنها است.
به‌طور مثال، می‌توان مواد غذایی در سایز‌های نخود تا توت‌فرنگی را با ضخامت 1 تا 5 اینچ منجمد کرد درحالی‌که تنها بخشی از موادی در سایز لوبیای سبز را د و برای انجماد آنها نیاز به ضخامت 8 تا 10 اینچ وجود دارد.
در این روش، محصولات با استفاده از نیتروژن مایع یا کربن دی اکسید به سرعت فریز می شوند. این روش برای محصولاتی مناسب است که نیاز به انجماد بسیار سریع دارند و می خواهند کیفیت و بافت خود را حفظ کنند. محصولات در نیتروژن مایع غوطه ور می شوند تا به سرعت منجمد شوند.
فرایند انجماد در این روش بسیار سریع است و زمان انجماد را به حداقل می رساند. این روش مناسب برای محصولاتی است که نیاز به انجماد سریع دارند مانند گوجه فرنگی، قارچ و توت فرنگی. نیتروژن مایع به دلیل دمای بسیار پایین خود (زیر منفی ۶۰ درجه سلسیوس) باعث می شود که محصولات بدون تشکیل کریستال های یخی بزرگ منجمد شوند که این موضوع به حفظ بافت و کیفیت محصولات کمک می کند.انجماد با استفاده از صفحه های سرد
روش انجماد با استفاده از صفحات سرد به دلیل عدم تماس مستقیم سیال منجمدکننده و محصول منجمدشونده، یک روش انجماد غیرمستقیم به حساب می آید. در این روش، محصولات غذایی در تماس با صفحات فلزی هستند که این صفحات به صورت غیرمستقیم با استفاده از آب نمک سرد یا سایر مبردها سرد می شوند.
همچنین بخوانید: اصول چیدمان مواد غذایی در سردخانه
این روند برای محصولاتی مانند میگوها مناسب است. روش انجماد با استفاده از صفحه های سرد به دلیل حداقل کردن مشکلات کم آبی، تشکیل کریستال های یخی و ایجاد برجستگی ها در محصول نهایی، یک روش کاملاً اقتصادی به شمار می رود.
تونل انجماد ثابت
این نوع تونل انجماد بیشتر برای محصولات گوشتی مانند مرغ، ماهی و گوشت استفاده می شود. در این روش، محصولات داخل یک اتاقک قرار می گیرند که دمای آن به منفی ۴۰ درجه سانتی گراد می رسد. فرایند انجماد به مدت ۸ ساعت ادامه می یابد تا دمای مرکز محصولات به منفی ۱۸ درجه سانتی گراد برسد.
بیشتر بخوانید: سردخانه مرغ منجمد
ساختار اتاقک به صورت عایق بندی شده است تا بتواند دمای پایین را به خوبی حفظ کند. این روش باعث حفظ کیفیت و بافت محصولات می شود و برای انجماد محصولات حجیم و بزرگ مناسب است.
تونل انجماد پیوسته (continuous)
این نوع تونل انجماد شناخته شده ترین نوع است که در آن محصولات به صورت خطی و مستقیم از یک نوار نقاله وارد و خارج می شوند. جریان هوای سرد به سرعت از روی محصولات عبور کرده و آن ها را منجمد می کند. به دلیل تماس مستقیم هوا با محصولات، فرایند انجماد بسیار سریع انجام می شود. این روش برای انجماد محصولات مختلف از جمله میوه ها، سبزیجات، غذاهای دریایی و قطعات کوچک گوشت و مرغ مناسب است. این تونل ها قابلیت تنظیم سرعت نوار نقاله و دمای هوا را دارند تا بتوانند انواع مختلف محصولات را به طور بهینه منجمد کنند.
اسپیرال فریزر
این تونل انجماد به دلیل استفاده بهینه از فضا، بیشتر برای قطعات کوچک مثل فرنچ فرایز، نخود فرنگی، میوه های ریز و ناگت مرغ استفاده می شود. در این روش، محصولات به صورت مارپیچی در داخل تونل قرار می گیرند و جریان هوای سرد به طور یکنواخت از روی آن ها عبور می کند. ساختار مارپیچی این تونل ها باعث استفاده بهینه از فضای موجود می شود. همچنین، این روش امکان تنظیم سرعت جریان هوا و دمای انجماد را فراهم می کند تا محصولات به طور یکنواخت و کامل منجمد شوند.
بیشتر بخوانید: تونل انجماد اسپیرال چیست
در ادامه به بررسی مهم ترین مزایای استفاده از تونل انجماد خواهیم پرداخت؛
در رابطه با حفظ کیفیت مواد غذایی و جلوگیری از آسیب به بافت های مواد غذایی در بخش های قبل توضیح داده شد و در واقع، مهم ترین هدف در استفاده از تونل های انجماد سریع، همین مورد است.
محصول نهایی منجمد در بسیاری از شرایط از محصولات تازه در بازار، ارزان تر است. این مورد می تواند برای رستوران ها و پخش کننده های مواد غذایی نیز مناسب باشد؛ چراکه می توانند مواد غذایی را در کمیت بالا خریداری کرده و با حفظ کیفیت، از آن ها استفاده کنند. همچنین فرآیند انجماد با سرعت بالایی صورت می پذیرد و سبب صرفه جویی در زمان می شود.
با توجه به اینکه در هر فصل، پیدا کردن برخی از مواد غذایی بسیار سخت بوده و همچنین قیمت آنها بالا خواهد بود، می‌توان با انجماد آنها در تونل‌های انجماد سریع، به محصولی با کیفیت بالا در هر فصل دسترسی داشت. ( درباره تونل انجماد اسپیرال بدانید. )
جریان هوا
در طراحی سیستم‌های IQF، جریان هوای بسیار سرد و پرسرعت نقشی کلیدی دارد. این هوا به‌صورت افقی یا عمودی به محصول دمیده می‌شود تا انجمادی سریع و یکنواخت حاصل شود. سرعت جریان هوا معمولاً بین ۲ تا ۱۰ متر بر ثانیه است و با توجه به نوع، ضخامت و وزن محصول تنظیم می‌شود؛ هرچه محصول ضخیم‌تر و سنگین‌تر باشد، نیاز به جریان هوای سریع‌تری دارد.
بیشتر بخوانید: آشنایی کامل با انواع فیلتر های تهویه هوا
دمای عملکرد این تونل‌ها نیز معمولاً بین منفی ۳۵ تا ۴۰ درجه سانتی‌گراد است. این دماها برای جلوگیری از تشکیل کریستال‌های یخی بزرگ و حفظ بافت و کیفیت محصول تعیین شده‌اند.
مبردها
بسته به نوع و حجم محصول، از مبردهای مختلف استفاده می شود. در حجم های کوچک از مبردهای فریونی و در حجم های بزرگ از مبرد آمونیاک یا دی اکسید کربن استفاده می شود. مبردهای فریونی به دلیل کارایی بالا و ایمنی مناسب برای انجماد محصولات کوچکتر و کم حجم مناسب هستند. اما برای محصولات بزرگتر و حجم بالاتر، آمونیاک یا دی اکسید کربن به دلیل خواص سرمایشی قوی تر و اقتصادی تر استفاده می شوند.
همچنین بخوانید: مبرد چیست و انواع آن
نوار نقاله
نوار نقاله ها محصول را حمل می کنند و می توانند خطی یا اسپیرال باشند. جنس نوار نقاله می تواند استیل ضدزنگ یا مواد پلاستیکی مقاوم به سرما و رطوبت باشد. انتخاب نوع نوار نقاله به نوع محصول و شرایط محیطی بستگی دارد. برای مثال، نوار نقاله های استیل ضدزنگ در محیط های خورنده و مرطوب ترجیح داده می شوند. سرعت نوار نقاله باید قابل تنظیم باشد و عمر مفید آن بین ۱۰ تا ۱۵ سال باشد. این تنظیم سرعت باعث می شود که محصولات با سرعت مناسب وارد و خارج شوند و کیفیت نهایی حفظ شود.
عایق بندی
تونل های انجماد ثابت به صورت عایق بندی شده با ساندویچ پانل پلی یورتان ساخته می شوند. این پانل ها دارای ویژگی های عایق بندی حرارتی بالا هستند و به حفظ دمای پایین درون تونل کمک می کنند. اتاقک ها می توانند گرد، استوانه ای، مکعبی یا مستطیلی باشند، بسته به نوع طراحی و نیازهای خاص هر تونل. عایق بندی مناسب باعث کاهش مصرف انرژی و بهبود کارایی سیستم می شود.
سیستم کنترل هوشمند
تونل های انجماد نیاز به سیستم کنترل هوشمند دارند تا بهره وری بیشتری داشته باشند. سیستم های کنترلی در ابتدا و انتهای تونل قرار دارند که به مدیریت بهتر فرآیند کمک می کنند. این سیستم ها می توانند دما، جریان هوا و سرعت نوار نقاله را به طور خودکار تنظیم کنند تا شرایط بهینه برای انجماد محصولات فراهم شود. استفاده از سیستم های کنترلی هوشمند باعث کاهش خطاها و بهبود کیفیت نهایی محصولات می شود.
پیش سرمایش و بسته بندی
قبل از تونل انجماد، بهتر است محصول را پیش سرمایش کنیم یا حرارتی به سیستم بدهیم تا دمای اولیه محصول کاهش یابد و فرآیند انجماد سریع تر انجام شود. این مرحله باعث بهبود کارایی تونل انجماد و کاهش زمان انجماد می شود. پس از خروج از تونل، محصولات باید به سرعت وارد سیستم های بسته بندی شوند. بسته بندی مناسب از ورود هوا و رطوبت جلوگیری کرده و کیفیت محصول را در مدت نگهداری حفظ می کند.
بهداشت و ضدعفونی
طراحی تونل انجماد باید تسهیل تمیزکاری و نگهداری آسان برای جلوگیری از آلودگی را ممکن سازد. سطوح صاف، قطعات قابل جابجایی و سیستم های تخلیه مناسب ملاحظات مهمی هستند. طراحی بهداشتی برای ایمنی مواد غذایی ضروری است. این شامل کاهش مناطق تجمع آلودگی، استفاده از مواد مقاوم و طراحی قطعات قابل جدا شدن و ضدعفونی است.
هر نوع غذایی را می‌توان در تونل‌های انجماد سریع، منجمد کرد. رایج‌ترین نوع مواد غذایی که در این تونل‌ها منجمد می‌شوند شامل سبزیجات و صیفی‌جات، میوه‌های کوچک مانند زغال‌اخته، آلو، تمشک، توت‌فرنگی، صدف میگو و انواع گوشت‌های قرمز و سفید است.
شرکت فراسرد با داشتن چندین دهه تجربه در زمینه‌ی انواع سیستم‌های برودتی آماده‌ی ارائه‌ی مشاوره در زمینه‌ی تونل‌های انجماد سریع است. انتخاب یک تونل انجماد برای کاربرد خاص، روندی پیچیده بوده و نیاز به دانش مهندسی و تجربه‌ی کافی در این زمینه دارد.
برای دریافت اطلاعات در رابطه با سیستم‌های IQF و انتخاب یک تونل انجماد سریع متناسب با کاربرد شما، با کارشناسان ما در ارتباط باشید. شرکت فراسرد آماده‌ی طراحی و ساخت انواع تونل‌های انجماد با فناوری به‌روز برای شما است.
در این مدل، هوای خنک به کمک فن های موجود از روی محصولات عبور کرده و در نهایت باعث منجمد شدن آنها می شود. (ظرفیت در شیفت محاسبه می شود)
در این مدل، از تماس مستقیم مواد با نیتروژن مایع استفاده شده و مواد بین جداره ها قرار می گیرد تا محصولات منجمد شوند.
در این مدل، مواد با کمک تسمه های نقاله از درون فریزر عبور کرده و موجب منجمد شدن محصولات می شود. (ظرفیت در ساعت محاسبه می شود)
عواملی بسیار زیادی بر قیمت تونل انجماد اثر میگذارد. جهت سفارش و دریافت استعلام قیمت تونل انجماد با کارشناسان فروش شرکت فراسرد تماس بگیرید.
منابع:
| سیستم انجماد سریع | نام محصول |
| شرکت فراسرد | برند سازنده |
| IQF | تکنولوژی |
| - | سایر ویژگی ها |
مهم ترین مزیت تونل های انجماد که استفاده از آن ها را در صنایع مختلف رایج کرده است، این است که فرایند انجماد محصولات در داخل این دستگاه ها تنها چند دقیقه طول می کشد. همچنین به دلیل عدم تشکیل کریستال یخ، کیفیت محصولات منجمد بالا است.
استفاده از تونل انجماد مناسب تضمین می کند که هیچ کریستال یخی درون محصولات، ایجاد نشود. فرایند سریع انجماد در داخل این تونل ها باعث می شود تا آسیبی به سلول های مواد غذایی وارد نشده و کیفیت محصولات، حفظ شود.
