Способы охлаждения

Способы охлаждения рыбы зависят от охлаждающей среды, в которой осуществляется процесс. В качестве охлаждающей среды используют лед, раствор поваренной соли или морскую воду, воздух. Наиболее распространены способы охлаждения рыбы льдом, охлажденной морской водой или раствором поваренной соли.

Использование холодного воздуха в качестве охлаждающей среды не нашло промышленного применения, так как в этом случае рыба охлаждается медленно и товарный вид ее ухудшается из-за подсушки поверхности.

Охлаждение льдом

При охлаждении и хранении рыбы во льду она не набухает, не теряет водорастворимых белков и экстрактивных веществ, усушка ее незначительна. Процесс охлаждения проходит в хороших санитарных условиях, так как лед, как правило, содержит небольшое количество микроорганизмов.

Продолжительность охлаждения рыбы льдом зависит главным образом от толщины слоя рыбы, дозировки льда и степени его дробления. Наиболее быстрое охлаждение рыбы достигается при дозировке льда до 75%. Увеличение дозировки льда от 75 до 100% незначительно ускоряет процесс и при дальнейшем увеличении дозировки льда продолжительность охлаждения рыбы не сокращается.

Использование мелкодробленого льда ускоряет процесс охлаждения и уменьшает травмируемость рыбы (табл. 13).

Таблица 13

Температура воздуха в помещении для хранения охлажденной рыбы должна быть не ниже -2°С. С понижением температуры воздуха наблюдаются смерзание льда и прекращение его таяния, что в итоге приводит к замедлению процесса охлаждения рыбы.

Охлаждение рыбы льдом производится в ящиках и трюмах судов. Первый способ предпочтительнее, так как при этом рыба равномерно пересыпается льдом и меньше подвергается механическому воздействию. Рыбу, заготовленную таким образом в ящиках со льдом, удобно выгружать с судна и можно транспортировать в пункты назначения или хранить на складах без дополнительной обработки.

Охлаждение рыбы льдом в ящиках проводят следующим образом.

Принятую для охлаждения рыбу перед укладкой в тару со льдом сортируют по размерам, руководствуясь действующим стандартом.

Рассортированную по размерам рыбу тщательно промывают чистой водой и затем после стекания излишней воды укладывают в тару со льдом в неразделанном виде или подвергают предварительной разделке для удаления несъедобных и наиболее портящихся частей тела рыбы (см. главу II).

Тару предварительно взвешивают и затем отвешивают определенное количество рыбы, подлежащее укладке в ящик. На дно ящика вместимостью до 80 кг насыпают слой мелкодробленого льда толщиной 2-3 см и поверх него укладывают рыбу, послойно пересыпая ее дробленым льдом. Слой льда каждый раз увеличивают. Крупную рыбу укладывают на лед ровными рядами головами в разные стороны к стенкам тары, а мелкую насыпают равномерным слоем толщиной не более 10 см.

Общая высота слоев рыбы и льда в ящике не должна превышать 30 см. Верхний слой льда должен быть на 1-2 см ниже края ящика во избежание сдавливания рыбы при установке ящиков один на другой.

При укладке рыбы в ящики на дно его насыпают 25%, а на верхний слой рыбы в ящике - 40% всего количества льда, расходуемого для охлаждения рыбы.

Возможно предварительное перемешивание рыбы со льдом с последующей укладкой рыболедяной смеси в ящики. Поверх уложенной в ящики рыболедяной смеси рекомендуется насыпать дополнительно слой льда.

Накрытые крышками ящики с уложенной в лед рыбой следует немедленно поместить в трюм судна, устанавливая их в штабеля и закрепляя так, чтобы во время качки судна они не перемещались.

Если трюм не охлаждается, верхний ряд ящиков в штабеле необходимо засыпать слоем льда и закрыть сверху штабель брезентом или другим изоляционным материалом для уменьшения потерь холода.

На судах с неохлаждаемыми трюмами расход льда для пересыпания рыбы в ящиках зависит от температуры наружного воздуха и составляет 30% массы рыбы-сырца при 1-5°С, 40% - при 5-10°С, 50% - при 10-15°С, 75% - при 15-20°С и 100% - при температуре свыше 20°С.

При хранении и транспортировке рыбы на судах с охлаждаемыми трюмами расход льда для охлаждения рыбы в ящиках составляет от 30 (в холодное время года) до 40% (в теплое время года) массы рыбы-сырца.

Иногда охлаждение рыбы льдом производят в бочках, при этом на дно бочек насыпают не менее 20%, а на верхний ряд рыбы не менее 30% всего предусмотренного количества льда.

Наполненные рыбой и льдом ящики закрывают крышками, забивают их и обтягивают по торцам стальной упаковочной лентой или проволокой, а бочки закрывают днищами и хорошо укупоривают.

Охлаждение рыбы льдом в трюме судна проводят следующим образом. На стлань трюма или заранее подготовленные площадки в чердаках насыпают слой мелкодробленого льда толщиной 10-15 см, затем укладывают ровным слоем рыбу и равномерно засыпают ее слоем льда, поверх которого снова укладывают слой рыбы, покрывая его слоем льда, и т. д. Крупную рыбу укладывают рядами толщиной в одну рыбу спинками вверх, соседних рыб в ряду - хвостовыми частями в разные стороны.

Рыбу среднего и мелкого размера укладывают насыпью, слоем толщиной не более 10 см. Толщина слоев льда между слоями рыбы должна составлять 5- 8 см, не занятое рыбой пространство у стенок трюма должно быть засыпано льдом.

Верхний ряд рыбы засыпают слоем льда толщиной не менее 10 см.

Общая высота слоев рыбы и льда в трюме не должна превышать для сельдевых рыб и мелкой рыбы 0,6 м, для тресковых рыб, морского окуня и других морских океанических крупных и средних рыб - 0,7 м.

В трюмах глубиной более 1 м следует обязательно применять горизонтальную разборную сепарацию для разделения их по высоте на отсеки, отвечающие установленной допустимой толщине слоя рыбы и льда.

Расход льда (в % массы рыбы, поступившей на охлаждение) составляет в I и IV кварталах 35, во II квартале - 40, в III - 45-50.

В первые дни заготовки охлажденной рыбы (в начале рейса) дозировка льда должна быть больше, чем в последние дни (в конце рейса).

На судах с машинным охлаждением трюмов распределение льда для пересыпания рыбы проводят с учетом размещения охлаждающих батарей: в ближайшие к батареям отсеки добавляют не более 20%, в центральные - 50% и в промежуточные - 30% общего количества расходуемого льда.

Во время хранения и перевозки охлажденной рыбы температура воздуха в трюме должна составлять -1÷+1°C, что достигается соответствующим регулированием работы холодильной установки.

Однако охлаждение рыбы льдом менее экономично, чем в холодной морской воде, так как при производстве льда тратится во много раз больше энергии, чем при охлаждении воды. Лед, оставшийся после охлаждения рыбы, повторно не используется, в то время как морская вода может использоваться многократно. При охлаждении рыбы льдом нерационально используются производственные помещения, трюмы судов, камеры холодильников и транспортные средства, так как масса льда часто достигает 75-100% массы рыбы.

При охлаждении в ящиках необходимо иметь большой запас тары, что приводит к увеличению себестоимости охлажденной рыбы.

В холодной морской воде рыба охлаждается равномерно, значительно быстрее и до более низкой температуры, чем во льду, что является большим преимуществом этого способа. При охлаждении рыбы в воде легче механизировать трудоемкие процессы. Однако в холодной воде рыба сохраняется хуже, чем во льду, из-за набухания, которое неблагоприятно отражается на ее дальнейшей переработке.

При длительном хранении в воде ткани рыбы теряют водорастворимые белки, азотистые экстрактивные вещества, что приводит к частичному снижению ее пищевой ценности.

Наиболее рациональным является такой способ охлаждения, при котором рыба быстро охлаждается морской водой, а затем хранится в сухом охлаждаемом помещении или во льду.

Охлаждение в жидкой среде

Охлаждение рыбы погружением в жидкую среду - это процесс охлаждения рыбы в гомогенной среде. Рыба в этом случае окружена однородной средой с одинаковыми тепловыми показателями во всех ее частях и теплообмен происходит через всю наружную поверхность рыбы. Процесс этот выражается формулой

Q_ч=hFΔt=hF(t_p-t_c),

где Q_ч - часовое количество теплоты, отдаваемое рыбой гомогенной среде, Дж.

Коэффициент h для жидкой среды значительно выше, чем для воздушной. Если для воздуха в состоянии покоя h=4,6÷9,3 Вт/(м²•К), то для жидкости в состоянии покоя он составляет 232,6-581,5 Вт/(м²•К). При охлаждении рыбы льдом коэффициент теплоотдачи составляет 116,3 Вт/(м²•К), в то время как коэффициент теплоотдачи от рыбы к жидкости достигает 1046 Вт/(м²•К) и выше.

Способ охлаждения рыбы в жидкой среде получил в настоящее время достаточно широкое распространение на производственных рефрижераторных судах и береговых предприятиях.

Охлаждение рыбы в холодной жидкой среде производится методами погружения и орошения. В качестве охлаждающей жидкости применяют морскую воду, температура замерзания которой в зависимости от содержания в ней солей колеблется от -1,5 до -3°С, или используют 2-4%-ный раствор поваренной соли в пресной воде. Морская вода в большинстве случаев мало обсеменена микроорганизмами, что создает благоприятные санитарные условия.

Режим охлаждения и сроки хранения в морской воде некоторых видов рыб приведены в табл. 14.

Таблица 14

Растворы поваренной соли более высокой концентрации, так же как и очень слабые, близкие к пресной воде, отрицательно влияют на рыбу. Наиболее приемлем 2%-ный раствор хлористого натрия, осмотическое давление которого приблизительно равно давлению тканевого сока.

Охлаждение рыбы раствором поваренной соли исключает возможность ее последующего замораживания, так как оставшаяся на поверхности рыбы соль проникает под кожу и стимулирует процессы окисления жира при последующем хранении мороженой рыбы.

В последнее время особое значение приобретают способы охлаждения рыбы непосредственно на промысловых судах с использованием в качестве охлаждающей среды морской воды. Рыбу сразу после вылова погружают в холодную морскую воду, и она быстро охлаждается.

Рыбу охлаждают в специальных емкостях и аппаратах, оборудованных средствами охлаждения. Скорость циркуляции воды является важным фактором интенсификации охлаждения путем увеличения коэффициента теплопередачи.

При скорости движения воды, превышающей 0,2 м/с, в результате взаимодействия водорастворимых белковых веществ рыбы и воды появляется пена, которая мешает охлаждению.

Температура охлаждающей воды должна составлять 0÷-2°С. Соотношение массы рыбы и воды, как правило, от 1 : 1 до 1 : 2. При невозможности создания циркуляции соотношение рыбы и воды должно быть 1 : 3 или 1 : 4. Хорошие результаты дает добавление льда в холодную воду. При этом принимают соотношение рыбы, воды и льда 2 : 1 : 1. В жаркое время года количество льда может быть увеличено до 40% массы рыбы.

В большинстве случаев на всех судах воду в рыбоохладителях меняют после охлаждения каждой порции рыбы. Продолжительность охлаждения в холодной воде зависит от размеров рыбы, температуры воды, скорости ее циркуляции, конструкции рыбоохладителя и составляет от нескольких минут до 3 ч и более.

Скорость охлаждения хека в морской воде, охлажденной до 0°С, показана на рис. 28.

Рис. 28. Зависимость продолжительности охлаждения хека в ваннах с морской водой от температуры