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Les aliments réfrigérés et congelés

L'entreposage frigorifique

Les équipements de stockage frigorifique sont répandus et leur taille et leur capacité varient considérablement en fonction des applications.

Les équipements de petite taille sont généralement des armoires réfrigérées avec des machines à absorption sur des remorques ou des navires. Il existe également de plus grands réfrigérateurs domestiques ou industriels, des chambres froides relativement petites dans les entrepôts et, éventuellement, de grandes chambres froides avec des chargeurs pour déplacer des palettes ou des caisses de produits, dont certaines peuvent contenir des milliers de tonnes de nourriture. De nombreux entrepôts frigorifiques pour les fruits sont équipés d'un contrôle supplémentaire de l'atmosphère qui, pour augmenter la durée de conservation du produit, maintient une faible teneur en oxygène et une teneur élevée en dioxyde de carbone. Cette technologie n’est pas nouvelle et a récemment été largement utilisée pour améliorer la qualité des produits [8]. Nous examinerons ci-dessous les vitrines réfrigérées réfrigérées en magasin dans une section distincte. Une description de la conception de la maison et de plusieurs grands réfrigérateurs industriels dépasse le cadre de ce livre.

Pour la préparation de la plupart des produits réfrigérés et leur stockage à court terme, de petites chambres froides sont préférables. Bien qu'elles fassent également partie de la structure générale d'un bâtiment, la construction modulaire est le plus souvent utilisée lorsque les chambres frigorifiques sont situées dans des locaux existants. Si nous parlons de stockage de produits semi-finis, ils ne peuvent pas être stockés avec d'autres alimentsdispositif de tunnel de réfrigération dans le magasin

Fig. 4.3. dispositif de tunnel de réfrigération dans le magasin

 produits nécessitant un stockage au froid. [3] prescrit les règles suivantes pour le stockage à froid de produits semi-finis:

  •  Premièrement, il est nécessaire de décider du type d’emballage / emballage utilisé et des méthodes de chargement et de déchargement - par exemple, s’il s’agit de conteneurs jetables, de palettes à rouleaux ou autre.
  •  vous devez déterminer la fréquence et le volume entrant dans le stockage des marchandises pour calculer le temps de stockage nécessaire et de l'espace de stockage;
  •  l'isolation thermique appliquée doit respecter la température maintenue dans le stockage et satisfaire aux normes d'exploitation (en tenant compte de l'usure de l'isolation pendant le fonctionnement);
  •  les matériaux utilisés pour la décoration (intérieur et extérieur) doivent être durables et facilement remplaçable;
  •  la duplication des systèmes de compresseurs devrait être utilisée pour assurer la sécurité et la fiabilité en cas d'urgence;
  •  pour les grands entrepôts où des mouvements fréquents d’entrée et de sortie sont prévus, des rideaux d’air ou des portes supplémentaires doivent être prévus;
  •  les serpentins de l'évaporateur doivent avoir des performances suffisantes pour garantir les paramètres requis même en cas de dimensionnement ou de givrage;
  •  système de dégivrage doit être efficace et équipé de dispositifs pour éliminer l'eau de décongélation;
  •  les systèmes d'alarme et de blocage devraient être conçus de manière à exclure la possibilité de s'enfermer dans la chambre du personnel;
  •  une surveillance continue et / ou un enregistrement de la température devraient être prévus avec la possibilité d'un contrôle externe en cas de défaillance de l'équipement.

Les chambres froides modulaires sont de petits systèmes en boucle fermée dont la taille va de 2 à 30 à m3 et plus. Les condenseurs de réfrigérateurs peuvent être situés sur le dessus, sur les côtés ou retirés de la chambre en cas de mauvaise ventilation et d’évacuation de la chaleur. Si nécessaire, vous pouvez créer une série de stockages à plusieurs chambres dans lesquels des produits réfrigérés, congelés ou frais seront stockés. Une des options pour une chambre froide modulaire pour une pièce à plafond bas est présentée dans la figure 4.4, bien que diverses options de placement soient possibles en fonction des conditions locales.

Pour les grands magasins, la principale exigence est de prendre en compte les méthodes de placement et de déplacement des produits et les méthodes de chargement / déchargement, qui déterminent la hauteur du magasin, si un système de rayonnage fixe pour stockage sur palette ou en boîte est requis ou non, ainsi que la taille totale du magasin. Dans la plupart des cas, les chambres froides industrielles sont conçues pour leur utilisation spécifique, avec des modifications possibles dans quelques années, de sorte que, si possible, une certaine flexibilité et une grande polyvalence devraient être fournies pour la reconstruction sans modifications majeures.

Les évaporateurs du réfrigérateur, à partir de laquelle l'air froid commence à circuler dans la chambre de stockage peut être situé sur la paroi arrière de la chambre, sur le mur près du plafond,Conduire les locaux de la chambre de réfrigération modulaires avec un plafond bas

Fig. 4.4. Conduire les locaux de la chambre de réfrigération modulaires avec un plafond bas

ainsi que d'être élevé au centre du plafond. Dans tous les cas, l’évaporateur doit être placé de manière à ce que de l’air froid soit disponible dans toutes les parties de la chambre et le ventilateur doit être suffisamment puissant pour assurer la circulation de l’air à la température requise. Un grand nombre des options ci-dessus pour le stockage de cargaisons réfrigérées conviennent également aux chambres plus grandes.

De nombreuses chambres frigorifiques ont été conçues avec des structures en acier pour la fixation de surfaces isolantes thermiques internes. Cependant, à l'heure actuelle, une telle construction est de plus en plus remplacée par une structure utilisant des profils dans lesquels les surfaces d'intersection sont attachées les unes aux autres. Dans les cas où l'utilisation de telles technologies est possible, elles peuvent réduire considérablement le coût de la construction d'un réfrigérateur.

Lors de la conception d'un grand réfrigérateur, il est important de protéger les véhicules et la cargaison pendant les opérations de chargement et de déchargement. La protection contre l'exposition au soleil et aux précipitations est particulièrement importante et, pour de nombreuses opérations importantes, le contrôle de la température de la zone de chargement / déchargement est nécessaire.

transport frigorifique

Exigences de base

Le transport frigorifique pour le transport de produits réfrigérés est le principal moyen de transport des produits alimentaires réfrigérés d'un établissement de stockage à un autre. Les opérations qui composent le transport de marchandises réfrigérées constituent une sorte de chaîne d’activités, à partir de laquelle le transport réel de marchandises dans un camion réfrigéré, un conteneur isotherme, un wagon de chemin de fer, un bateau ou un avion n’est qu’une partie de cette chaîne. Le maintien de la température tout au long de cette chaîne est extrêmement important pour un transport réussi, mais même le meilleur équipement de réfrigération ne sera pas en mesure de compenser les dommages causés par les opérations de chargement et de déchargement, ceux résultant d'un emballage, d'un empilement ou d'un refroidissement incorrect du produit [10]. En soi, le terme "transport frigorifique" peut être trompeur - il est plus approprié de parler de "transport avec contrôle de la température". Par exemple, le transport de nourriture par un hiver froid peut geler un produit qu'il ne faut pas congeler (cela s'applique en particulier à de nombreux fruits tropicaux pouvant être endommagés de manière irréversible même à des températures modérées). Ainsi, les bananes connues ne doivent pas être refroidies à une température inférieure à 13 ° C, et dans les pays où les hivers sont froids, il est nécessaire de chauffer le produit au lieu de le refroidir. Comprendre la différence entre le «réfrigérateur» et le «contrôle de la température» est très important pour le consommateur d’équipements de réfrigération, qui peut ne pas savoir que des paramètres incorrects lors du réglage des conditions de température dans le transport peuvent chauffer le produit, ce qui entraînera inévitablement un manque de froid dans les magasins stationnaires.

En règle générale, le matériel de transport est conçu pour maintenir la température requise et non pour refroidir le produit. Bien sûr, lors du transport, le produit peut être soumis à un refroidissement, mais il s’agit d’une méthode très lente et totalement non standard, que nous ne considérerons même pas ici. Dans la mesure du possible, le produit pré-refroidi doit être dans un environnement à température contrôlée. Dans certains cas, les emballages conçus pour refroidir un produit dans des chambres de circulation d'air horizontales peuvent ne pas être applicables dans les véhicules où des flux verticaux sont principalement utilisés.

Il existe un grand nombre de types différents de transport frigorifique. Les plus simples d'entre eux sont les thermos, les conteneurs avec de la glace ordinaire et les plus complexes sont les conteneurs isothermiques avec un équipement de réfrigération intégré. Cet équipement est capable de maintenir la température requise pour les produits réfrigérés ou congelés lorsque la température extérieure varie de -20 à + 50 ° С. Le plus souvent, il s'agit d'une voiture spécialement conçue pour la livraison de marchandises, soit à des clients locaux, soit sur de longues distances, ou pour des livraisons en gros (Fig. 4.5).

Le contrôle de la température du produit refroidi est plus difficile en pratique que pour le produit congelé. En règle générale, pour les produits réfrigérés et les produits semi-finis, il est nécessaire de maintenir la température entre 0 et 5 ° С (pour de nombreux produits ne présentant que de faibles écarts), tandis que la limite supérieure de température pour le produit congelé est de -18 ° С, et que la limite inférieure n'est pas du tout réglementée. Pour assurer la stabilité de la température dans le produit réfrigéré transporté, une circulation d'air constante est essentielle, un contrôle élevé de la température du produit est nécessaire et un empilement approprié et soigné à l'intérieur du véhicule pour obtenir une circulation d'air adéquate.semi-remorque

Fig. 4.5. semi-remorque frigorifique, une camionnette et un récipient amovible

Moteur de transport

Les véhicules frigorifiques sont divisés en deux catégories principales: premièrement, il s’agit de grosses semi-remorques munies d’un dispositif de réfrigération pouvant fonctionner indépendamment du tracteur; deuxièmement, il s’agit de camions de différentes capacités équipés d’un système de refroidissement de carrosserie indépendant ou d’un système de refroidissement propulsé par un moteur ou des essieux; le liquide de refroidissement peut également être utilisé pour refroidir le corps. Les semi-remorques sont utilisées pour le transport de marchandises sur de longues distances et pour le transport de marchandises en vrac, généralement vers une ou plusieurs destinations. La durée du trajet peut varier de plusieurs heures (lors de la livraison de produits dans des supermarchés) à plusieurs jours. Un dispositif typique d’une telle semi-remorque est illustré à la Fig. 4.6. Bien que la plupart de ces véhicules utilisent actuellement des moteurs diesel dotés d'équipements électriques supplémentaires, des réservoirs de réfrigérant (azote liquide ou dioxyde de carbone) sont parfois utilisés pour réduire les coûts d'investissement et les niveaux de bruit.

Dans la plupart des pays développés, les semi-remorques frigorifiques sont conçues pour être utilisées à des températures ambiantes supérieures à 30 ° C. Isolation thermique évaluée à 0,7 W / m2K et au-dessus. Pour le transport de produits congelés, on utilise un transport avec isolation thermique sur 0,4 W / m.2K. De plus en plus de machines à chambres multiples et à usages multiples sont produites et utilisées, capables de transporter simultanément des produits congelés, réfrigérés et frais dans des chambres séparées.

Les camions frigorifiques sont très différents - des énormes réfrigérateurs, similaires aux semi-remorques, aux petits camions pour livrer les marchandises aux magasins. Leurs unités de réfrigération peuvent être alimentées par un moteur diesel ou électrique, entraîné hydrauliquement depuis le châssis, et ils peuvent utiliser des systèmes de refroidissement conventionnels et eutectiques. Ce dernier système est plus souvent utilisé pour le transport de produits congelés, car il est assez difficile de contrôler la plage de température des produits réfrigérés. Après tout, lors du processus de livraison, vous devez prendre les produits de différentes étagères et assez souvent ouvrir les portes du compartiment réfrigérateur. Règlements britanniquesConduire dispositif réfrigéré semi-remorques

Figure 4.6. Conduire dispositif réfrigéré semi-remorques

en ce qui concerne la sécurité alimentaire, [4] fournit aux développeurs d'équipements de réfrigération pour le transport des données sur les exigences de température de plus en plus strictes.

Les besoins des clients ont obligé les développeurs à prêter plus d'attention au développement de réfrigérateurs à chambres multiples avec des conditions de température distinctes dans chaque chambre. De tels véhicules peuvent livrer en même temps au réseau commercial et aux produits congelés, réfrigérés et frais. Dans de tels véhicules, chaque chambre peut avoir son propre serpentin d'évaporateur distinct; De plus, un ventilateur peut être utilisé pour déplacer une certaine quantité d'air froid des chambres les plus froides vers les chambres plus chaudes. En règle générale, dans les réfrigérateurs à roues, la température de l'air entrant dans la chambre de réfrigération, ainsi que la température de l'air renvoyé du réfrigérateur, sont surveillées à l'aide de thermomètres externes ou d'afficheurs, ou (plus souvent) d'un afficheur installé directement dans la cabine. Dans les anciens modèles de réfrigérateurs, qui sont généralement destinés au transport de produits congelés, le contrôle n’était effectué que pour l’air renvoyé dans la chambre frigorifique, avec le risque de congeler les produits refroidis chargés trop chauds.

 les conteneurs d'expédition isolés

Les conteneurs isothermes (appelés conteneurs 150) avec équipement de réfrigération intégré sont largement utilisés pour le transport de fruits, de légumes et de viande réfrigérée sur de longues distances. Comme ces vols peuvent durer jusqu'à six semaines, les conteneurs isothermes sont équipés d'unités de réfrigération extrêmement fiables et d'un puissant système de contrôle de la température, capables de maintenir la température de la cargaison inchangée en cas de fortes fluctuations de la température ambiante. De tels conteneurs sont principalement utilisés pour des opérations porte-à-porte d'exportation-importation par transport maritime [5, 10, 13], bien qu'il soit possible d'utiliser de tels conteneurs comme stockage temporaire de produits réfrigérés. La longueur standard de tels conteneurs est constituée de pieds 20 ou 40 avec un volume allant de 28 à 60 м3, et leurs unités de refroidissement fonctionnent généralement à partir d’un réseau triphasé ou d’un groupe électrogène diesel. La principale différence entre les conteneurs isothermes et les camions frigorifiques réside dans le fait que l'air est fourni via un sol en forme de T (Fig. 4.7).

 Brève description de l'équipement

Il convient de garder à l'esprit que le contrôle de la température requise avec la possibilité de chauffage.

transport automobile Grandes semi-remorques pour le transport international et longue distance, gros camions principalement pour les livraisons au réseau de distribution, petits camions pour le transport local
Conteneurs: Conteneurs IS0 avec unité de réfrigération pour le transport sur de longues distances, principalement par voie maritime.

Le dispositif de circuit du récipient isotherme

Fig. 4.7. Le dispositif de circuit du récipient isotherme

vitrines et les comptoirs réfrigérés

Les vitrines réfrigérées et les comptoirs de vente au détail sont divisés en deux groupes principaux. La plupart sont des armoires verticales avec des étagères, servant à la préparation et à la vente en libre service de produits réfrigérés, de viande fraîche et de volaille. Des exemples de tels compteurs sont illustrés à la Fig. 4.8. En outre, il existe des comptoirs pour les aliments tranchés mais non emballés. Les vitrines réfrigérées à plusieurs étages sont équipées d’un évaporateur situé à la base et d’un condenseur autonome ou d’un condenseur relié par des canalisations à une unité de réfrigération centrale (dans les grandes entreprises commerciales). Le serpentin de l'évaporateur est monté soit dans la partie inférieure de la vitrine, soit derrière celle-ci, soit sous la zone d'affichage, et le ventilateur fournit de l'air froid derrière les étagères avec de la nourriture et juste devant le verre, créant ainsi une sorte de rideau d'air devant les portes. L'air chaud est éliminé par les fentes à la base de l'armoire.

Les présentoirs réfrigérés modernes à plusieurs niveaux ont été conçus pour maintenir la température du produit à 5 ° C et en dessous. Toutefois, certains modèles plus anciens ont des difficultés à maintenir la température en dessous de 10 ° C. La température du produit dans la vitrine ne dépend pas seulement de la conception même de la vitrine, mais aussi de la présentation. Ainsi, une présentation dense ou irrégulière des produits peut interférer avec la circulation de l'air froid et le placement aveugle d'étiquettes de prix ou de matériel promotionnel peut également y conduire. Les températures élevées dans la pièce ou la chaleur des lampes peuvent faire chauffer les produits dans la vitrine. L'expérience avancée avec de telles vitrines réfrigérées montre que de bons résultats peuvent être obtenus en recouvrant les vitrines réfrigérées de nuit de housses spéciales. Il ne faut pas oublier que les vitrines et les comptoirs réfrigérés ne sont conçus que pour maintenir la température souhaitée - vous ne devez pas y mettre d'aliments chauds ou chauds. Dans certains pays, pour obtenir un refroidissement plus productif du produit à tout momentcompteur multiniveau

compteur

Figure 4.8. compteur multiniveau: a) un module séparé; b) compteur avec une augmentation des calculs de superficie

tandis que les vitrines avec portes ont été remplacées presque partout par des vitrines surélevées, mais elles présentent certains inconvénients pour les échanges en raison du temps de chargement important et de la possibilité de vols. Certaines fenêtres ouvertes ont des étagères combinées pour accueillir des produits non réfrigérés et réfrigérés.

Les fenêtres des produits auto disposés sur la base, qui est soufflé par un courant d'air froid. En règle générale, ils sont à l'avant vitrage. L'air de l'évaporateur disposé sur le côté arrière, peut être fournie avec ou sans ventilateur, mais étant donné que la majorité des produits dans une fenêtre donnée sont emballés, d'éviter l'écoulement d'air à grande vitesse contre les pertes possibles de l'humidité et le poids. Pour ces raisons, les produits sont placés sur les fenêtres du même que sur le magasin du temps de travail et propre dans les chambres froides pour la nuit. Dispositif d'entraînement de ces fenêtres est représentée sur la Fig. 4.9. Des variantes de ces stands pour mettre en valeur les ingrédients des aliments réfrigérés sont également utilisés dans certains magasins d'alimentation et de la restauration. Les fenêtres de ce type de produits réfrigérés agencés de sorte que l'air froid est soufflé à partir du bas, en gardant produit alimentaire froid avec un rideau d'air froid. Ceci est juste un exemple d'une structure de ce type d'équipement, produit sur la base des besoins spécifiques des clients.

Lorsque vous choisissez des vitrines ou des comptoirs réfrigérés, vous devez d’abord considérer la méthode d’utilisation requise, les exigences en matière de contrôle de la température et le niveau des coûts. De plus, les coûts d’exploitation et la facilité d’entretien sont également importants. Lors du choix d'un frigorigène, procédez comme indiqué dans le chapitre «Les frigorigènes et l'environnement». Au moment d'écrire ces lignes, l'équipement le plus courant était basé sur des composés d'hydrogène, de fluor et de carbone. L'utilisation de SFC et de HCFC (fréon) dans le nouvel équipement a pratiquement cessé et ces systèmes sont considérés comme obsolètes. Dans certains pays, des systèmes à refroidissement liquide secondaire (saumure ou glycol) sont également utilisés. Ces liquides sont refroidis par un dispositif central qui utilise (dans les grandes entreprises) l’ammoniac. Les acheteurs d'équipement dans n'importe quelSelf Showcase

Fig. 4.9. Self Showcase

Le cas devrait être guidé par la réglementation du pays où il est destiné à être utilisé, mais les ambiguïtés concernant les réfrigérants en termes d'environnement compliquent grandement les perspectives générales d'utilisation future des équipements de réfrigération.

conclusion

Les fabricants produisent une gamme suffisamment large d’équipements de réfrigération pour répondre aux exigences des clients, tant en termes de caractéristiques de conception que de prise en compte des régimes de température de différents produits.

 Les actes normatifs

Il existe de nombreux règlements régissant le processus de refroidissement des produits alimentaires. Ils sont décrits plus en détail au chapitre 16.

Certains pays ont des normes générales en matière de sécurité des aliments et, souvent (comme au Royaume-Uni), ils contiennent des dispositions spécifiques qui déterminent la température de certaines matières premières [4]. Il convient de garder à l’esprit que ces dispositions concernent en règle générale non seulement le matériel nécessaire, mais également son utilisation correcte, ainsi que les dispositions pertinentes pour la formation du personnel participant à la transformation, au stockage, à la livraison et à la vente au détail de produits réfrigérés. Pour les envois internationaux, des dispositions relatives au commerce international (APR) [14] s'appliquent aux exigences en matière d'isolation thermique et aux paramètres des équipements de réfrigération utilisés pour le transport, ainsi qu'aux paramètres de température lors du stockage de divers types de produits. Certains pays (en particulier la France, l'Espagne, le Portugal et l'Italie) ont leurs propres réglementations nationales, mais ces dispositions ne sont pas considérées comme faisant partie du RAA. En ce qui concerne l'espace économique commun de l'UE, des normes uniformes dans ce domaine sont encore en cours d'élaboration.

Dans certains cas, les processus de production d’aliments réfrigérés et congelés présentent de nombreuses similitudes, mais il convient de toujours prendre en compte les différences juridiques entre ces deux catégories de produits. Les exigences relatives au chargement et au déchargement des équipements utilisés pour travailler avec des produits réfrigérés peuvent être complétées par des dispositions supplémentaires qui diffèrent de celles appliquées aux produits congelés; ceci doit être pris en compte, par exemple lors de la mise en place d'installations de stockage réfrigérées à plusieurs températures dans lesquelles sont stockés simultanément produits réfrigérés, et lors de l'utilisation de véhicules combinés.

 Certaines organisations d'information

 L'Institut du Froid, Kelvin House, 76 Mill Lane, Carshalton, Surrey SM5 2JR, Royaume-Uni. Site Internet

Association britannique de réfrigération, FETA, Henley Road, Medmenham, Marlow, Bucks SL7 2ER, Royaume-Uni. Site Internet:

Institut International du Froid, 177 bd Malesherbes, F 75017, Paris, France. W

Cambridge Refrigeration Technology, 140 Newmarket Road, Cambridge CB5 SHE, le site U1:

littérature

  1.  ALDERS, AWC, (1987) manuel de réfrigération de Marine, MRAC, La Haye.
  2.  ANON, (1987) du PNUE, le protocole de Montréal relatif à des substances qui appauvrissent la couche d'ozone.
  3.  ANON, (1989) Planification de la cuisson-refroidissement, le Conseil de l'électricité, Londres, 5th edn.
  4.  ANON, (1995a) Sécurité alimentaire (hygiène générale) règlements, HMSO SI 1763.
  5.  ANON, (1995b) Guide de transport réfrigéré, Institut international de Refrigeratior
  6.  ANON, (1997) Lignes directrices pour les bonnes pratiques d'hygiène dans la fabrication de froid Chilled Food Association.
  7.  ASHRAE MANUELS, ASHRAE, Atlanta, mis à jour chaque année sur un 4 ans cy Fundamentals, Réfrigération, Systèmes, équipements.
  8.  BISHOP, D., (1996) entreposage sous atmosphère contrôlée. Un guide pratique. David Bishop Consultants, Heathfield.
  9.  Critchell, JT et RAYMOND, J., (1969) Une histoire du commerce de la viande congelée, Da London, (édition originale 1912).
  10.  FRITH, J., (1991) Le transport de denrées périssables, SRCRA Cambridge.
  11.  Gosney, WB, (1982) Principes de réfrigération, Cambridge University Press. HEA (1989) La conception et la performance de l'ISO containe intermodale isolée et réfrigérée J. Refrig., Vol. 12 (mai), pp. 137-145.
  12.  HEAPRD, (1998) Réchauffement de la planète - considérations pour l’industrie de la climatisation et du froid *. Conférence commémorative Dreosti. SAIRAC, Le Cap.
  13.  THEVENOT, R., (trans. FIDLER, JC) (1979) Une histoire de réfrigération throughc monde, Institut International du Froid, Paris.
  14.  texte de la CEE, (1998) consolidé de l'accord sur le transport international des denrées alimentaires par et sur l'équipement spécial à utiliser pour ces transports (ATP). Comité des transports de la CEE, Genève.
  15.  Waldron, SN et PEARCE, IA, (1998) L'application de cryo synthétique liquide, la distribution, le stockage et la production de nourriture. Conférence HR, tra réfrigéré; le stockage et l'affichage de détail, Cambridge, 1998. IIR, Paris.

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