Холодо-производительность климатических камер

Принципы холода в техническом оснащении отражают или, точнее, воплощают требования процесса, необходимого для обработки конкретных изделий.

Существенными техническими принципами — в основе которых лежат процессы физики — отличаются установки для охлаждения/климатизации тестовых заготовок и морозильные камеры для частично выпеченных продуктов. В этих случаях следует понимать принцип, необходимый для процесса охлаждения тех и других продуктов.

В основном различаются два типа холодильных установок:

  • Холодильные системы с большой мощностью компрессора и небольшой испарительной поверхностью.
  • Системы охлаждения с компрессорами малых мощностей и большой испарительной поверхностью.

Когда в 60‑х годах состоялся «вход» холодильной техники на хлебопекарные производственные площадки, производители ограничивались созданием запасов готовой выпечки, таких как хлеб, продукты выпеченные во фритюре и другие сдобные изделия. Термин «шоковая заморозка» происходит именно с тех времен.

Холодильные системы с большими мощностями компрессора, подключенные к хладагентам, кипящим при очень низких температурах оснащаются с относительно малыми поверхностями испарителя. Они были тогда повсеместно распространены и на сегодняшний день рекомендуется в области замораживание готовых хлебобулочных изделий, особенно, если выпечка вводится на замораживание в упакованном состоянии или для не слишком низких температур заморозки до -30° C на короткое время (до одного часа).

Холодильные системы с более низкой производительностью компрессора, в сочетании с хладагентами, которые закипают при более высоких температурах, оснащаются большими поверхностями испарителей. Такое морозильное/холодильное оборудование используются сегодня в области кондиционирования теста/ тестовых заготовок (замедление брожения и / или прерывания расстойки). Причина этого состоит в более равномерном распределении холода в климатической камере. Большие испарительные поверхности позволяют меньшие перепады температур между температурой замораживаемого/ охлаждаемого продукта и температуры кондиционирования. Разница температур (именуется далее как дельта-Т) в таких установках, значительно ниже, чем перепады при шоковой заморозке при очень низкой начальной температуре воздействия. Риск высыхания тестовых заготовок в этом случае в целом существенно ниже.

Например

Тестовая заготовка обладает температурой 26° С, когда ее помещают в морозильную камеру высокой производительности, в которой царит температура ниже -30° С. В том случае разница температур, т. е. дельта-Т, составляет 56° С. Представим себе сосуд с горячей водой 56° C, который мы ставим в холодильник при температуре от 0° С — здесь так же дельта T составляет 56° C. Густой влажный туман значительно плотнее, чем если мы поставим сосуд с водой при температуре 10° С, поскольку в этом случае дельта Т составляет только 10° С.

Для нашей тестовой заготовки, это означает, что она отдаёт гораздо больше влаги при большой разнице температур. Более того, при меньшей дельте Т, происходит более равномерное распределение холода и связанной с ним влажности в помещении холодильника.

Как в холодильных, так и в морозильных камерах

Водяной пар всегда движется в самую холодную точку помещения, а это значит, что влажный воздух быстро десублимируется на поверхности испарителя, который быстро покрывается холодозащитным слоем льда, который время от времени должен быть удален, поскольку он сокращает мощность работы всей климатической / морозильной камеры. Такие установки оснащаются системами автоматического размораживания. В рамках 24-часового режима, установка переключается и в течение нескольких минут испаритель становится конденсатором, и лед тает на поверхности испарителя.

Но данный физический процесс демонстрирует так же, последствия внутри охлаждаемых тестовых заготовок. Влага, образующая ледяную поверхность на испарителе, почти полностью происходит из тестовых заготовок. И естественно, что те охлаждаемые продукты, которые находятся ближе всего к холодной точке камеры (испарителю), больше всего теряют влаги.

Подобно системе обогрева пола, у нас также в холодильной камере с максимально возможной испарительной поверхностью создается более равномерное распределение тепла или холода, чем в помещении с меньшей испарительной поверхностью. В результате, нам нужно устанавливать излишне низкие температуры, чтобы охладить / кондиционировать тестовые заготовки. Дельта T ниже, и высыхание поверхности тестовых заготовок становится меньшим.

Другие цели, другой холод

Несмотря на то, что как при охлаждении тестовых заготовок так и при замораживании частично выпеченных продуктов, целью является — как можно большее сохранение влаги внутри изделия — но процесс этого «сохранения влажности» существенно отличается.

Во‑первых, главнейшим отличием состоит тот факт, что при заморозке частично выпеченных полуфабрикатов, нам уже не нужно беспокоиться о резком перепаде температур, жестком холоде — поскольку деятельность дрожжей не находится под угрозой (дрожжи отработали свою деятельность в печи, и закончили свое существование при 60°С).

Во‑вторых, при заморозке частично выпеченных изделий, для нас важно не щадящее осторожное охлаждение, при малом различии температур. При заморозке стоит другая цель: как можно быстрое прерывание процесса охлаждения и вместе с ним резкое прекращение выхода влажного пара наружу из изделия. Это лишь возможно при снижении внешнего давления вокруг продукта (что достигается резким перепадом температур «сверху вниз») и образовании тонкого ледяного фильма на поверхности изделия.