PORÓWNANIE PROCESU ROZMRAśANIA MIĘSA METODAMI PRÓśNIOWO-PAROWĄ I SUBLIMACYJNO-PRÓśNIOWO-PAROWĄ

Podobne dokumenty
KINETYKA ZMIAN MASY I TEMPERATURY W PROCESIE ROZMRAśANIA SUBLIMACYJNO PAROWO - PRÓśNIOWEGO MIĘSA

WYZNACZENIE STOPNIA ODWODNIENIA SUBLIMACYJNEGO W PROCESIE SUBLIMACYJNO- -PRÓŻNIOWO-PAROWEGO ROZMRAŻANIA MIĘSA

SZYBKOŚĆ SUBLIMACJI LODU SWOBODNEGO I LODU Z TUSZKI SZPROTA. Jarosław Diakun, Kamil Dolik, Adam Kopeć

ROZMRAŻANIE TRUSKAWEK METODĄ PRÓŻNIOWO-PAROWĄ

WPŁYW KSZTAŁTU POCZĄTKOWEGO CZĄSTEK NA SKURCZ SUSZARNICZY W CZASIE SUSZENIA MIKROFALOWEGO PRZY OBNIśONYM CIŚNIENIU

WPŁYW OBRÓBKI TERMICZNEJ ZIEMNIAKÓW NA PRĘDKOŚĆ PROPAGACJI FAL ULTRADŹWIĘKOWYCH

Techniki niskotemperaturowe w medycynie

WPŁYW ZABIEGU BLANSZOWANIA NA PROCES SUSZENIA SUBLIMACYJNEGO KRAJANKI PIETRUSZKI

BADANIE PARAMETRÓW PROCESU SUSZENIA

Automatyzacja procesu odszraniania wentylatorowych chłodnic powietrza gorącymi parami czynnika w małych urządzeniach chłodniczych

KOMPUTEROWY MODEL UKŁADU STEROWANIA MIKROKLIMATEM W PRZECHOWALNI JABŁEK

WPŁYW BLANSZOWANIA NA REHYDRACJĘ PIETRUSZKI KORZENIOWEJ SUSZONEJ SUBLIMACYJNIE

ANALIZA MIKROFALOWEGO SUSZENIA SELERA KORZENIOWEGO W WARUNKACH OBNIśONEGO CIŚNIENIA. KINETYKA SUSZENIA I SKURCZ SUSZARNICZY

WYMIANA CIEPŁA W PROCESIE TERMICZNEGO EKSPANDOWANIA NASION PROSA W STRUMIENIU GORĄCEGO POWIETRZA

Wpływ techniki rozmrażania na odwracalność zmian jakościowych w produkcie żywnościowym

POLITECHNIKA GDAŃSKA WYDZIAŁ MECHANICZNY KATEDRA TECHNIKI CIEPLNEJ

Seminarium z Nowoczesnych Technik ZamraŜania

Badanie zależności temperatury wrzenia wody od ciśnienia

TECHNIKI NISKOTEMPERATUROWE W MEDYCYNIE

Seminarium z Nowoczesnych Technik ZamraŜania

ZALEŻNOŚĆ WSPÓŁCZYNNIKA DYFUZJI WODY W KOSTKACH MARCHWI OD TEMPERATURY POWIETRZA SUSZĄCEGO

ZASTOSOWANIE OCHŁADZALNIKA W CELU ROZDROBNIENIA STRUKTURY W ODLEWIE BIMETALICZNYM

Skraplarki Claude a oraz Heylandta budowa, działanie, bilans cieplny oraz charakterystyka techniczna

Wykład 3. Diagramy fazowe P-v-T dla substancji czystych w trzech stanach. skupienia. skupienia

PL B1. POLITECHNIKA LUBELSKA, Lublin, PL BUP 01/12. VIKTOR LOZBIN, Lublin, PL PIOTR BYLICKI, Świdnik, PL

WPŁYW OBRÓBKI TERMICZNEJ NA SIŁĘ CIĘCIA I SIŁĘ ŚCISKANIA ZIEMNIAKÓW

Para wodna najczęściej jest produkowana w warunkach stałego ciśnienia.

WSPÓŁCZESNE TECHNIKI ZAMRAŻANIA

Temat: Systemy do precyzyjnej regulacji temperatury w obiektach chłodzonych o dużej i małej pojemności cieplnej.

Politechnika Gdańska

KONTROLA STALIWA GXCrNi72-32 METODĄ ATD

3. Przejścia fazowe pomiędzy trzema stanami skupienia materii:

POLITECHNIKA RZESZOWSKA

ZASTOSOWANIE PROGRAMU MATLAB W MODELOWANIU PODCIŚNIENIA W APARACIE UDOJOWYM

BADANIA ZMIAN TEMPERATURY I MASY PIECZAREK PODCZAS SCHŁADZANIA PRÓŻNIOWEGO. Adam Kopeć, Kamil Dolik

BADANIE CIEPLNE LAMINATÓW EPOKSYDOWO-SZKLANYCH STARZONYCH W WODZIE THERMAL RESERACH OF GLASS/EPOXY LAMINATED AGING IN WATER

NAGRZEWANIE PROMIENNIKOWE

MASZYNA MT-1 DO BADANIA WŁASNOŚCI TRIBOLOGICZNYCH ZE ZMIANĄ NACISKU JEDNOSTKOWEGO

Ćwiczenie 6. Wyznaczanie parametrów eksploatacyjnych kolektora słonecznego

KRZEPNIĘCIE KOMPOZYTÓW HYBRYDOWYCH AlMg10/SiC+C gr

STANOWISKO NAUKOWO-BADAWCZE DLA MASZYNOWEGO DOJU KRÓW

NOWA METODA POMIARU WILGOTNOŚCI MAS FORMIERSKICH

PROGNOZOWANIE CENY OGÓRKA SZKLARNIOWEGO ZA POMOCĄ SIECI NEURONOWYCH

Lewobieżny obieg gazowy Joule a a obieg parowy Lindego.

SEMINARIUM Z CHŁODNICTWA

WYZNACZANIE CIEPŁA TOPNIENIA LODU METODĄ BILANSU CIEPLNEGO

MODELOWANIE STEROWANIA ZBIORNIKIEM AKUMULACYJNYM W INSTALACJI UDOJOWEJ

Współczesne techniki zamraŝania

POLITECHNIKA GDAŃSKA WYDZIAŁ CHEMICZNY KATEDRA TECHNOLOGII POLIMERÓW

Temat: Skraplarka La Rouge a i skraplarka Gersza

STEROWANIE CIŚNIENIEM BEZWZGLĘDNYM W APARACIE UDOJOWYM DLA KRÓW

WPŁYW METODY DOPROWADZENIA CIEPŁA W PROCESIE SUSZENIA MARCHWI NA KINETYKĘ PROCESU

Przemiany energii w zjawiskach cieplnych. 1/18

KOMPLEKSOWA OBRÓBKA ZAMRAśALNICZA CZOSNKU PRZY UśYCIU METODY IMPINGEMENT

Temat: Skraplarka La Rouge a i skraplarka Gersza. Karol Szostak Inżynieria Mechaniczno Medyczna

Ćwiczenie 5: Wymiana masy. Nawilżanie powietrza.

ZAMRAŻANIE PODSTAWY CZ.2

Pomiary ciepła spalania i wartości opałowej paliw gazowych

Laboratorium InŜynierii i Aparatury Przemysłu SpoŜywczego

Średniotemperaturowym źródłem ciepła dla urządzenia adsorpcyjnego jest wyparna wieża chłodnicza glikolu.

Przemiany gazowe. 4. Który z poniższych wykresów reprezentuje przemianę izobaryczną: 5. Który z poniższych wykresów obrazuje przemianę izochoryczną:

Pompy ciepła

Skraplanie czynnika chłodniczego R404A w obecności gazu inertnego. Autor: Tadeusz BOHDAL, Henryk CHARUN, Robert MATYSKO Środa, 06 Czerwiec :42

KONCEPCJA WYKORZYSTANIA CIEPŁA ODPADOWEGO DO WYTWARZANIA CHŁODU NA JEDNOSTKACH PŁYWAJĄCYCH

Jarosław Knaga, Małgorzata Trojanowska, Krzysztof Kempkiewicz* Zakład Energetyki Rolniczej Akademia Rolnicza w Krakowie *Vatra S.A.

ZMIANY TEMPERATURY PODCZAS OBRÓBKI TERMICZNEJ WYBRANYCH WĘDZONEK OTRZYMANYCH METODĄ TRADYCYJNĄ

Raport Badania Termowizyjnego

Lewobieżny obieg gazowy Joule a a obieg parowy Lindego.

Katedra Techniki Cieplnej

OKREŚLENIE WPŁYWU WYŁĄCZANIA CYLINDRÓW SILNIKA ZI NA ZMIANY SYGNAŁU WIBROAKUSTYCZNEGO SILNIKA

POLITECHNIKA GDAŃSKA WYDZIAŁ MECHANICZNY Katedra Energetyki i Aparatury Przemysłowej PRACA SEMINARYJNA

Obiegi gazowe w maszynach cieplnych

Politechnika Gdańska

Suszone przekąski mięsne

POMIARY WILGOTNOŚCI POWIETRZA

MGR Analiza energetyczna przejść fazowych.

BUDOWA I ZASADA DZIAŁANIA ABSORPCYJNEJ POMPY CIEPŁA

POMIAR WILGOTNOŚCI MATERIAŁÓW SYPKICH METODĄ IMPULSOWĄ

Metrologia cieplna i przepływowa

C14. Badanie kinetyki suszenia materiałów porowatych

Marek Tukiendorf, Katarzyna Szwedziak, Joanna Sobkowicz Zakład Techniki Rolniczej i Leśnej Politechnika Opolska. Streszczenie

Termodynamika Techniczna dla MWT, wykład 3. AJ Wojtowicz IF UMK Izobaryczne wytwarzanie pary wodnej; diagram T-v przy stałym ciśnieniu

FOTOELEKTRYCZNA REJESTRACJA ENERGII PROMIENIOWANIA KRZEPNĄCEGO STOPU

OCENA WYBRANYCH CECH JAKOŚCI MROŻONEK ZA POMOCĄ AKWIZYCJI OBRAZU

OCENA NIEZAWODNOŚCI EKSPLOATACYJNEJ AUTOBUSÓW KOMUNIKACJI MIEJSKIEJ

POLITECHNIKA GDAŃSKA

Wytrzymałość dielektryczne powietrza w zależności od ciśnienia

WPŁYW ZAWARTOŚCI LEPISZCZA I WYBRANYCH DODATKÓW NA POMIAR WILGOTNOŚCI MASY FORMIERSKIEJ METODĄ IMPULSOWĄ

CIEPLNE I MECHANICZNE WŁASNOŚCI CIAŁ

kyzawory odcinające do wymagających zastosowań MH Zawór

WSPÓŁCZESNE TECHNIKI ZAMRAŻANIA (seminarium)

INSTRUKCJA MONTAśU I UśYTKOWANIA POJEMNOŚCIOWE PODGRZEWACZE WODY BSV

Zabezpieczenie sieci przed uderzeniem hydraulicznym

Ćwiczenie nr 22: PróŜnia. Własności gazów

ZASTOSOWANIE MIKROPROCESOROWEGO REJESTRATORA DO POMIARU TEMPERATURY W PIECU KONWEKCYJNO-PAROWYM

WYKŁAD 2 TERMODYNAMIKA. Termodynamika opiera się na czterech obserwacjach fenomenologicznych zwanych zasadami

Wzorcowanie mierników temperatur Błędy pomiaru temperatury

Metrologia cieplna i przepływowa

TECHNICZNE I TECHNOLOGICZNE UWARUNKOWANIA CHŁODNICZEJ OBRÓBKI PRODUKTÓW ROLNICZYCH METODĄ IMPINGEMENT

OCENA SKUTKÓW ZMIAN ZASILANIA W OPTOELEKTRONICZNYM SYSTEMIE POMIARU WILGOTNOŚCI GLEBY

Transkrypt:

InŜynieria Rolnicza 7/2006 Jarosław Diakun, Adam Kopeć Katedra InŜynierii SpoŜywczej i Tworzyw Sztucznych Politechnika Koszalińska PORÓWNANIE PROCESU ROZMRAśANIA MIĘSA METODAMI PRÓśNIOWO-PAROWĄ I SUBLIMACYJNO-PRÓśNIOWO-PAROWĄ Streszczenie Artykuł jest kontynuacją pracy nad opracowywaną przez autorów sublimacyjno-próŝniowo-parową metodą rozmraŝania produktów spoŝywczych. W pracy porównano rozmraŝanie tą metodą z klasycznym rozmraŝaniem próŝniowo- parowym na przykładzie mięsa. Przedstawiono kinetykę zmian masy i temperatury w centrum próbki oraz na jej powierzchni. Badania przeprowadzono w specjalnie zbudowanej komorze rozmraŝalniczej z zewnętrznym generatorem pary. Słowa kluczowe: próŝnia, rozmraŝanie sublimacyjno-próŝniowo-parowe, sublimacja, mięso zamroŝone Wprowadzenie RozmraŜanie próŝniowo parowe (p-p) naleŝy do najszybszych metod powierzchniowego rozmraŝania produktów spoŝywczych. RozmraŜany produkt umieszcza się w komorze próŝniowej, z której odpompowuje się powietrze. W wyniku powstającej próŝni, woda zaczyna wrzeć w temperaturze otoczenia (ok. 20 C). Para wodna wypełnia komorę rozmraŝalniczą, skrapla się na powierzchni i przekazuje ciepło skraplania, co powoduje szybkie rozmraŝanie produktu. RozmraŜanie sublimacyjno-próŝniowo-parowe (s-p-p) jest metodą dwu etapową. Pierwszy etap polega na wytworzeniu w wyniku sublimacji lodu struktury porowatej w powierzchniowej warstwie rozmraŝanego mięsa. Struktura ta jest mieszaniną kryształów lodu, zagęszczonego roztworu soku komórkowego (cieczy), rozrzedzonej próŝnią pary wodnej, zawartej w szkielecie komórek mięsa. Powstała struktura charakteryzuje się dobrymi właściwościami transportu masy (pary wodnej) i energii uzyskanej w wyniku skraplania pary wodnej. *&

=TebfÄTj 7\T^haþ 4WT` >bcx} Drugi etap procesu rozmraŝania s-p-p to rozmraŝanie próŝniowo-parowe. Rozpoczyna się ono w momencie gdy z rozmraŝanej próbki odsublimowana zostanie określona ilość lodu i prowadzony jest do całkowitego rozmroŝenia. W etapie tym para wodna wnika w strukturę porowatą i kondensując tam rozmraŝa resztę lodu znajdującą się w produkcie. Skondensowana para wodna powoduje rehydratację odwodnionej, porowatej struktury mięsa. Z analizy bilansu cieplnego rozmraŝania próŝniowo-parowego mięsa wynika, Ŝe wystarczy odsublimować około 10% masy próbki, aby uzupełniając ten ubytek kondensującą parą rozmrozić całkowicie produkt. W wyniku badań okazało się, Ŝe stopień odsublimowania musi być większy gdyŝ oprócz kondensującej pary rozmraŝane mięso zawiera pewną ilość cieczy tzw. wycieku rozmraŝalniczego uwalniającego się z rozmraŝanej tkanki mięśniowej. Zbadano doświadczalnie, Ŝe aby rozmrozić w ten sposób badaną próbkę mięsa naleŝy odsublimować z niej 12 15% lodu. W dotychczasowych rozwiązaniach tych urządzeń [Gruda i in. 1999; Jason 1974; Stjefanowski 1987; Fatychow 2002 ] wanna z wodą, z której generuje się para umiejscowiona jest w dennej części komory rozmraŝalniczej. W celu realizacji rozmraŝania s-p-p autorzy dokonali innowacji polegającej na umieszczeniu wody w zewnętrznym zbiorniku rys. 1. Zbiornik ten jest połączony z komorą przewodem rurowym poprzez zawór docinający. Celem badań jest porównanie procesów rozmraŝania próŝniowo-parowego i sublimacyjno-próŝniowo-parowego. Stanowisko badawcze i metodyka badań Próbki do badań zostały pobrane ze schabu pochodzącego z tucznika płci męskiej rasy polska biała zwisłoucha (typ mięsny) o wadze 100 kg. Tusza przez dwa dni po uboju przebywała w chłodni. Ze środkowej części schabu wycięto w poprzek włókien mięśniowych próbki o grubości 20 mm (dł. ok. 110mm, szer. ok. 50mm). Następnie próbki zamroŝono konwekcyjnie do temperatury 30ºC i składowano je w tej temperaturze. Po dwóch tygodniach próbki rozmroŝono metodą próŝniowoparową i sublimacyjno-próŝniowo-parową. KaŜdą próbę rozmraŝania powtórzono trzykrotnie. *'

CbeÇjaTa\X cebvxfh ebm`etñta\t!!! 17 18 15 16 6 7 8 9 PCLD 8710 PC1710 HG 220 2 10 5 11 3 19 20 1 12 4 13 14 Rys. 1. Fig. 1. Schemat stanowiska badawczego: 1- komora próŝniowa, 2- pokrywa szklana, 3- badana próbka, 4- zawór odcinający generator pary, 5- zawór odcinający pompę, 6- termopara (temp. w komorze), 7- termopara (temp. w środku próbki), 8- termopara (temp. na powierzchni próbki), 9- termopara (temp. wody w zbiorniku), 10- czujnik zmiany masy, 11- czujnik wilgotności, 12- pompa próŝniowa BL15P, 13- zbiornik z wodą, 14- podgrzewacz, 15- przetwornik podciśnienia, 16-terminal zaciskowy, 17- komputer z kartą pomiarową, 18- drukarka, 19- zawór zapowietrzający, 20- promienniki podczerwieni Chart of a research post: 1- vacuum chamber, 2- glass cover, 3- analysed sample, 4- cut-off valve for steam generator, 5- pump cut-off valve, 6- thermosteam (temp. inside the chamber), 7- thermosteam (temp. inside the sample), 8- thermosteam (temp. on the surface of the sample), 9- thermosteam (water temp. in the tank), 10- weight change sensor, 11- humidity sensor, 12- vacuum pump BL15P, 13- water tank, 14- heater, 15- partial vacuum transducer, 16- clump terminal, 17- computer with measurement card, 18- printer, 19- air valve, 20- infrared radiator *(

=TebfÄTj 7\T^haþ 4WT` >bcx} Podczas rozmraŝania rejestrowano zmiany w czasie następujących wielkości (krok pomiarowy 1s): ciśnienie w komorze rozmraŝalniczej podczas sublimacji (próŝniomierz oporowy MP211 firmy ELVAC z głowicą Piraniego, błąd pomiarowy 15% wskazania), ciśnienie w komorze rozmraŝalniczej podczas zaparowania (przetwornik ciśnienia PXWV1 firmy Peltron, błąd pomiarowy 0,5% zakresu pomiarowego), temperaturę w centrum geometrycznym próbki (termopara typu K, grubość drutu 0,2mm, błąd pomiarowy ±1 C), temperaturę na powierzchni próbki (termopara typu K, jw.), masę próbki (moduł wagowy typ IL 0,2, firmy Mensor, klasa dokładności III, działka legalizacyjna e=0,1g). Dane z czujników pomiarowych za pośrednictwem karty pomiarowej przekazywane były do komputera. Przy pomocy programu LabVIEV zostały one odpowiednio przetworzone co umoŝliwiło ich rejestrację. Wykresy wykonano w programie Matlab. Przebieg procesów rozmraŝania Na rys. 2 przedstawione są zmiany ciśnienia podczas obu porównywanych procesów rozmraŝania. W czasie rozmraŝania p-p zawór pompy 5 i zawór generatora pary są otwarte, zamknięty jest zawór zapowietrzający 19. Po uruchomieniu pompy próŝniowej 12 w komorze powstaje próŝnia. Przy ciśnieniu ok. 2400 Pa woda o temperaturze 20 C znajdująca się generatorze pary zaczyna wrzeć. Powstająca para wodna wypełnia komorę próŝniową 1 i kondensując na powierzchni próbki rozmraŝa ją. Zaobserwowano kondensowanie pary na powierzchni próbki a następnie jej ociekanie. W trakcie rozmraŝania zebrano 22g skroplin zabarwionych wyciekiem rozmraŝalniczym. W czasie procesu woda musi być podgrzewana w celu uzupełnienia ciepła zuŝytego na przemianę fazową. Temperatura wody jest utrzymywana na poziomie ok. 20 C. Proces rozmraŝania trwa do momentu osiągnięcia w centrum próbki temperatury T c = 0 C. W tym momencie następuje wyłączenie pompy próŝniowej 12 i otwarcie zaworu zapowietrzającego 19. RozmraŜanie s-p-p poprzedzone jest okresem sublimacji, w którym wytwarza się w rozmraŝanym mięsie strukturę porowatą. W etapie tym zamknięty jest zawór 4 łączący generator pary z komorą próŝniową. Przy otwartym zaworze 5 pompa odpompowuje powietrze. Wysokość próŝni w komorze ustaliła się na poziomie 80 Pa. *)

CbeÇjaTa\X cebvxfh ebm`etñta\t!!! x 10 4 2 Ciśnienie [Pa] Cisnienie [Pa] 1.5 1 0.5 p-p s-p-p 0 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000 Czas [s] Rys. 2. Fig. 2. Przebieg zmian ciśnienia podczas rozmraŝania próŝniowo-parowego (p-p) i sublimacyjno-próŝniowo-parowego (s-p-p) The course of pressure changes during vacuum-cum-steam defrosting (p-p) and sublimation-cum-vacuum-cum-steam defrosting (s-p-p) W celu intensyfikacji sublimacji do próbki dostarczano ciepło za pomocą promienników podczerwieni zainstalowanych wewnątrz komory próŝniowej. Moc promienników ustalono doświadczalnie na poziomie 2 x 10 W. Drugi etap rozmra- Ŝania s-p-p rozpoczyna się momencie gdy z badanej próbki zostało odsublimowane 12% lodu. Zostają wyłączone promienniki podczerwieni. W odróŝnieniu od rozmraŝania p-p zostaje zamknięty zawór 5 łączący komorę próŝniową z pompą. Po otwarciu zaworu 4 woda w generatorze pary zaczyna wrzeć i wypełnia komorę rozmraŝalniczą. Ciśnienie w komorze ustala się na poziomie 2400 Pa. Temperatura wody w generatorze pary jest utrzymywana na poziomie ok. 20 C. Powstała para wodna wnika kanalikami w głąb struktury porowatej i rozmraŝa pozostałą część lodu. Zaobserwowano, Ŝe kondensująca para zostaje wchłaniana przez odwodnioną warstwę struktury porowatej. Ilość zebranych skroplin wraz z wyciekiem rozmraŝalniczym wyniosła 1,8g. W wyniku rehydratacji masa próbki wzrasta. Proces rozmraŝania kończy się w momencie gdy masa próbki ponownie zaczyna powoli spadać. Następuje otwarcie zaworu 5 i zapowietrzenie komory. **

=TebfÄTj 7\T^haþ 4WT` >bcx} Wyniki badań i ich analiza Na rys. 3 przedstawione są zmiany masy i temperatur na powierzchni T p i w centrum próbki T c podczas rozmraŝania próŝniowo-parowego. Masa próbki początkowo nieznacznie wzrasta na skutek kondensującej pary wodnej na jej powierzchni. Następnie zaczyna powoli spadać. Jest to spowodowane uwalniającym się wyciekiem rozmraŝalniczym. 120 100 100 Masa 80 Masa Masa [g]; T(p) i T(c) [Celsius] 80 60 40 20 0 T(p) T(c) Masa [g]; T(p) i T(c) [Celsius] 60 40 20 0 T(p) T(c) -20-20 -40 0 500 1000 1500 Czas [s] -40 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000 Czas [s] Rys. 3. Fig. 3. Przebieg zmian masy i temperatur T p i T c podczas rozmra- Ŝania p-p Changes of weight and temperatures T p and T c during defrosting p-p Rys. 4. Fig. 4. Przebieg zmian masy i temperatur T p, i T c podczas rozmraŝania s-p-p Changes of weight and temperatures T p, and T c during defrosting s-p-p Temperatura T p gwałtownie wzrasta powyŝej 0 C a następnie zbliŝa się do temperatury pary wodnej wypełniającej komorę. Widoczne na wykresie wahania tej temperatury spowodowane są wychładzaniem a następnie podgrzewaniem wody w generatorze pary. Zmiana temperatury T c jest charakterystyczna dla procesu rozmraŝania. Występują: etap podgrzewania, długi okres plateau w zakresie temperatury krioskopowej (przemiany fazowej lodu w wodę) a następnie etap ogrzewania. Proces rozmraŝania trwał 23 min.a ubytek masy próbki wyniósł 9%. Zmiany masy i temperatur T c i T p w procesie rozmraŝania sublimacyjnopróŝniowo-parowego przedstawione są na rys. 4. Temperatury T c i T p w etapie sublimacji początkowo obniŝają się na skutek samozamarzania a następnie *+

CbeÇjaTa\X cebvxfh ebm`etñta\t!!! w wyniku ogrzewania próbki powoli wzrastają. Masa próbki w tym okresie (tworzenie struktury porowatej) równomiernie spada. Po osiągnięciu załoŝonego 12% stopnia odsublimowania następuje zaparowanie komory (8800s). Rozpoczyna się drugi etap rozmraŝania s-p-p. Kondensująca w kanalikach struktury porowatej para wodna powoduje rozmroŝenie pozostałej części lodu, co obrazują krzywe T p i T c. Powstająca ze skraplającej się pary woda jest wchłaniana przez odwodnioną warstwę powodując przyrost masy próbki. Proces kończy się gdy masa rozmraŝanego mięsa zaczyna ponownie spadać. Stwierdzono, Ŝe próbka została rozmroŝona a powstała w etapie sublimacji odwodniona warstwa została zrehydratowana. Etap sublimacji trwał 146 min. a etap rozmraŝania 11,5 min. Ubytek masy rozmraŝanej próbki wyniósł 6%. Na rys. 5. przedstawiono zmiany temperatur w centrum próbki T c podczas rozmra- Ŝania próŝniowo-parowego i drugiego etapu rozmraŝania sublimacyjno-próŝniowoparowego. Z otrzymanego porównania wynika, Ŝe zasadniczy proces rozmraŝania s-p-p (drugi etap) dzięki kondensacji pary wodnej wewnątrz próbki przebiega znacznie szybciej i bardziej intensywnie niŝ w tradycyjnym procesie rozmraŝania p-p. 5 0 s-p-p -5 p-p T(c) [Celsius] -10-15 -20-25 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 Czas [s] Rys. 5. Fig. 5. Porównanie zmian temperatur w centrum próbki T c podczas rozmra- Ŝania p-p i drugiego etapu rozmraŝania s-p-p A comparison of temperature changes inside the sample T c during defrosting p-p and the second stage of defrosting s-p-p *,

=TebfÄTj 7\T^haþ 4WT` >bcx} Wnioski 1. Wytworzenie w pierwszym etapie rozmraŝania sublimacyjno-próŝniowoparowego warstwy porowatej o odpowiedniej pojemności powoduje, Ŝe podczas rozmraŝania próŝniowo-parowego (drugi etap) para wodna wnika w głąb rozmraŝanego mięsa i kondensując oddaje ciepło, które rozmraŝa pozostałą w próbce część lodu. W procesie następuje rehydratacja odwodnionej struktury porowatej przywracając jej pierwotne właściwości mięsa świeŝego. 2. Wprowadzenie etapu sublimacji w celu wytworzenia struktury porowatej znacznie wydłuŝa cały proces rozmraŝania sublimacyjo-próŝniowo-pparowego jednak w zasadniczym etapie rozmraŝanie mięsa przebiega znacznie szybciej i bardziej intensywnie niŝ tradycyjne rozmraŝanie próŝniowo-parowe. 3. Ubytek masy próbki podczas procesu rozmraŝania sublimacyjno-próŝniowoparowego był o 3% mniejszy niŝ w przypadku rozmraŝania próŝniowoparowego. 4. Ilość powstających skroplin zabarwionych wyciekiem rozmraŝalniczym w procesie rozmraŝania sublimacyjno-próŝniowo-parowego jest zdecydowanie mniejsza niŝ w klasycznym procesie rozmraŝania próŝniowo-parowego. Bibliografia Bykowski P., Dutkiewicz D. 1986. Technika zamraŝania i rozmraŝania w przemyśle rybnym. Technika i Gospodarka Morska, nr 6. Czapp M., Charun H. 1997. Bilans cieplny pomieszczeń chłodni. Politechnika Koszalińska. Gruda Z., Postolski J. 1999. ZamraŜanie Ŝywności. WNT Warszawa. Gujgo E.I., śurawska N.K., Kauchczeszwili E.I. 1968. Suszenie sublimacyjne produktów spoŝywczych. Warszawa, Wydawnictwo Przemysłu Lekkiego i Spo- Ŝywczego. Jason A. C. 1974. Thawing frozen fish. Ministry of Agriculture, Fisheries and Food, Kopeć A., Diakun J. 2005. Kinetyka zmian masy i temperatury w procesie sublimacyjno-parowo-próŝniowego rozmraŝania mięsa. InŜynieria Rolnicza, Nr11(71). 251-258, Kraków. Lewicki P. 1999. InŜynieria procesowa i aparatyra przemysłu spoŝywczego. WNT RozmraŜania Ŝywności w warunkach próŝni. 1974. Chłodnictwo nr 1, NOT- SIGMA Warszawa. +#

CbeÇjaTa\X cebvxfh ebm`etñta\t!!! Stjefanowski W. M. 1987. RazmraŜanije ryby. Agropromizdat, Moskwa. Szorgut J. 1980. Termodynamika. WNT Warszawa. Torry Research Station, HMSO Press, Edinburgh. Warszawa. A COMPARISON OF MEAT DEFROSTING USING VACUUM-CUM-STEAM AND SUBLIMATION-CUM-VACUUM-CUM-STEAM METHODS Summary The study is a continuation of a study on the sublimation-cum-vacuum-cum-steam method of defrosting of foods developed by the authors. It compares defrosting using this method with classic vacuum-cum-steam defrosting using the example of meat. The kinetics of weight and temperature changes in the centre of the sample and on its surface were presented. The research was done in a defrosting chamber with an external steam generator, built for the purpose of the research. Key words: Vacuum, sublimation-cum-vacuum-cum-steam defrosting, sublimation, frozen meat +$