Aceste cerinte au condus firmele producatoare de alimente catre perfectionarea tehnicilor de congelare, cu scopul de a mentine cat mai mult calitatile produsului, atat din punct de vedere organoleptic, cat si nutritional. De aici rezulta importanta noilor tehnologii care permit coborarea rapida a temperaturii la valori mai mici de -18°C in interiorul produsului, astfel incat sa inhibe activitatea microorganismelor. De fapt, daca scaderea temperaturii se realizeaza lent, se obtine o formare progresiva a cristalelor de gheata (in numar redus si de dimensiuni mari) care pot sa distruga structura celulara a produsului si sa distruga in mod ireparabil tesuturile. Daca, dimpotriva, se ajunge rapid la aceste temperaturi, cristalizarea poate fi evitata prin crearea unei faze amorfe care favorizeaza stabilitatea produselor pe durata perioadei de pastrare care urmeaza. Metoda cea mai rapida pentru racirea produselor alimentare consta in utilizarea azotului lichid, care intra in contact direct cu alimentul ce urmeaza a fi congelat. Azotul, componenta principala a atmosferei, este inodor, incolor, insipid si inert si nu are niciun efect daunator asupra alimentelor. La presiune atmosferica azotul lichid se gaseste la temperatura de -196°C, caracteristica sa principala constand in capacitatea de a absorbi o cantitate ridicata de energie chiar la temperatura mai scazuta, permitand randamente frigorifice ridicate si coeficienti de transfer de energie mult superioare sistemelor mecanice. Introducerea aparaturilor criogenice pentru congelare in liniile de productie alimentara a adus avantaje calitative si economice indiscutabile si a deschis noi posibilitati; de exemplu, a permis formarea de cruste sau de intarire rigida superficiala a produselor si a facilitat realizarea operatiunilor automatizate de ambalare. Congelarea cu azot lichid permite: • reducerea pierderilor prin deshidratare sub 0,5% din greutatea produsului; • evitarea distrugerii structurii celulare si superficiale a alimentelor; • mentinerea nealterata a aspectului superficial; • realizarea operatiilor de congelare si depozitare in absenta oxigenului; • reducerea semnificativa a costurilor de investitie a instalatiilor de productie. Avantaje ale congelarii cu azot lichid Flexibilitate. Aparatele de congelare criogenica sunt extrem de flexibile si sunt capabile sa lucreze cu eficienta ridicata intr-un interval variabil de la 50% la 120% din capacitatea proiectului. Un avantaj al instalatiilor de congelare cu azot lichid sau cu dioxid de carbon solid este dat de posibilitatea de a opera in tot intervalul de temperaturi criogenice. Acest lucru permite obtinerea unor viteze de congelare foarte ridicate. In plus, atingerea temperaturii de lucru in faza de pornire necesita doar cateva minute. Investitii si costuri reduse. Instalarea unui aparat de congelare cu azot lichid necesita o investitie redusa de capital, si, in orice caz, incomparabila cu cea necesara pentru o instalatie de congelare traditionala avand aceeasi capacitate de productie. Chiar si intretinerea si curatarea unei aparaturi de congelare criogenica implica costuri reduse si nu necesita personal specializat. Tipuri de aparate pentru congelare criogenica Dulap criogenic: este o aparatura conceputa pentru operatiuni discontinue si este destinata utilizatorilor ale caror necesitati de productie nu justifica instalarea unei aparaturi cu functionare continua. Produsul trebuie asezat in tavi pozitionate pe un carucior din otel inoxidabil. Un sistem automatizat regleaza introducerea de azot, in functie de temperatura si de durata ciclurilor dorite. Tunel liniar: este constituit dintr-o camera izolata in care produsul este introdus cu ajutorul unei benzi transportoare in bucla, din otel inoxidabil. In zona de preracire, produsul este acoperit in contracurent, de un flux rece de azot gazos; in zona succesiva, are loc o prima congelare superficiala unde se produce un contact partial intre produs si azotul lichid care, prin vaporizare, preia caldura produsului determinand congelarea rapida a acestuia. In ultima zona, temperatura produsului se omogenizeaza, fiind adusa la valoarea dorita in centru. Tunelul este dotat cu un sistem automatizat care regleaza introducerea fluidului criogenic, astfel incat sa mentina in interior temperatura reglata. In plus, sunt prevazute un sistem de reglare a vitezei benzii transportoare si o serie de ventilatoare de omogenizare si aspiratoare pentru extragerea gazelor uzate. Congelator in spirala: este o aparatura compacta care permite obtinerea unor capacitati de productie foarte ridicate ocupand un spatiu extrem de redus. Este constituit dintr-o camera izolata, in care produsul este introdus cu ajutorul unei benzi transportoare, in bucla, din otel inoxidabil, care se deplaseaza in spirala. Azotul lichid este introdus in partea superioara unde, prin vaporizare, creeaza o zona de congelare rapida. Cu ajutorul unui sistem de ventilare, gazele reci sunt indreptate catre partea inferioara, unde preracesc produsul care intra. Congelatorul in spirala este dotat cu un sistem automatizat pentru reglarea temperaturii si a vitezei benzii transportoare. Tunel de imersiune: este sistemul ideal daca spatiul aflat la dispozitie este limitat, atunci cand este necesara o congelare foarte rapida sau se doreste obtinerea unei cruste superficiale. Produsul este introdus in tunel cu ajutorul unei benzi transportoare din otel inoxidabil si traverseaza baia de azot lichid. In acest fel crusta superficiala se formeaza instantaneu, in timp ce congelarea in interior necesita durate foarte reduse.