Замораживание. Балансовые соотношения

Замораживание – процесс, при котором температура понижается ниже точки замерзания тканевых жидкостей, а большая часть воды превращается в лед.

Удельную теплоемкость мороженого продукта определяют по формуле

С_м = С_сух (1 – w) + С_л _l w + С_w (1  ) w, (70)

где С_сух – удельная теплоемкость сухих веществ, кДж/(кгК) (для рыбы 1,04–1,46); С_л – удельная теплоемкость льда, кДж/(кгК); С_w – удельная теплоемкость воды, кДж/(кгК); w – влажность рыбы, доли единицы; _l  доля замороженной воды в рыбе, доли единицы.

Тепло, отводимое при замораживании, определяют по формуле

Q = М_н [(C_п (t_н – t_кр) + U    L₀ + C_м (t_кр – t_ср.об)], (71)

где М_н – масса рыбы, кг; С_п – удельная теплоемкость рыбы при температуре выше криоскопической, кДж/(кгК); t_н – начальная температура рыбы, К; t_кр – криоскопическая температура, К;   количество замороженной воды в рыбе, доли единицы; L₀ – удельная теплота льдообразования (принимается равной 334,4 кДж/кг); С_м – удельная теплоемкость замороженной рыбы, кДж/(кгК); t_ср.об – конечная среднеобъемная температура замораживания рыбы, К; U – влажность продукта, доли единицы.

Расход холода при замораживании можно также определить по разности энтальпий по формуле

Q = М_н(i_н – i_к), (72)

где М_н – масса рыбы, кг; i_н – удельная энтальпия в начале замораживания, кДж/кг; i_к – удельная энтальпия в конце замораживания, кДж/кг.

При замораживании продукта в таре следует учесть расход холода и на охлаждение тары.