Tempo de congelação rápida: por que é que a temperatura no centro do produto é importante

Blast Freezing Product Core Temperature Measurement

O tempo de congelação rápida deve ser avaliado em função da temperatura atingida no interior do produto, e não apenas da temperatura do ar indicada no controlador do congelador. A parte exterior pode ficar fria, enquanto a região que arrefece mais lentamente permanece mais quente, especialmente em produtos espessos ou cargas bem compactadas. Um ciclo de produção fiável combina, portanto, um ponto final acordado para o produto com um padrão de carregamento validado e medições representativas.

No que diz respeito ao aprovisionamento, pergunte qual a quantidade real do seu produto que pode atingir esse ponto final durante o turno disponível. O volume da câmara e uma configuração de temperatura do ar baixa são especificações úteis, mas não garantem, por si só, esse rendimento.

O que é que cada leitura de temperatura do congelador indica ao operador?

A temperatura do ar descreve o ambiente de refrigeração; a temperatura no centro do produto descreve o que está a acontecer no interior do alimento. O registo de funcionamento necessita de ambos os valores: a leitura do ar descreve o ambiente proporcionado pelo equipamento, enquanto a medição do produto ajuda a determinar se o alimento selecionado atingiu o seu ponto final especificado.

O controlador regula normalmente as condições no local onde deteta o ar. Uma sonda de produto verifica a resposta de um item selecionado, e o plano de teste deve identificar onde, dentro desse item, a temperatura relevante deve ser medida.

O centro térmico é a região que arrefece mais lentamente nas condições específicas de congelação. Pode situar-se próximo do centro geométrico de um produto regular e uniformemente exposto, mas formas irregulares e exposição desigual exigem uma avaliação mais cuidadosa.

A explicação da FAO sobre as variáveis que afetam o tempo de congelação define o processo em relação a uma temperatura especificada no centro térmico. Os seus exemplos também mostram por que razão as dimensões do produto, as condições iniciais e a embalagem devem ser tidas em conta em qualquer afirmação significativa sobre o tempo de congelação.

Blast Freezing Product Core Temperature Measurement

Que ponto final deve um comprador especificar?

Especifique o ponto final exigido pelo produto, pelo plano de armazenamento subsequente, pelos requisitos do cliente e pelo processo de segurança alimentar aplicável. Evite tratar uma temperatura frequentemente citada como um critério de aceitação universal para todos os alimentos e mercados.

As opções de câmaras de congelação rápida da LINBLE descrevem um valor-alvo de temperatura no centro comumente utilizado de aproximadamente −18 °C ou um requisito específico do projeto. A especificação do projeto deve definir essa escolha e indicar como será verificada a conclusão.

Chegue a acordo sobre se a condição de aceitação diz respeito à temperatura no centro medida no momento da descarga, a uma condição estabilizada definida ou a outro requisito validado. Defina também o tempo de transferência permitido e as condições de armazenamento na receção.

O desempenho de congelação e um processo completo de segurança alimentar são questões distintas. Um valor-limite de temperatura utilizado para a qualidade da produção não deve ser apresentado como prova de que todos os riscos biológicos relevantes foram controlados.

Por que razão cargas aparentemente semelhantes demoram tempos diferentes?

O congelador deve remover o calor do interior de cada item através das suas superfícies e para o ar em movimento. Alterações em qualquer ponto desse percurso podem alterar o tempo necessário, mesmo quando o peso total do lote permanece inalterado.

Como é que a espessura e a forma afetam o ciclo?

Uma porção espessa faz com que o calor percorra um caminho mais longo até à superfície do que uma porção fina. Dois lotes com a mesma massa podem, portanto, requerer ciclos diferentes quando um consiste em porções individuais e o outro contém blocos densos.

Nas negociações de compra, indique a espessura máxima relevante, bem como o peso. Uma indicação como «500 kg por lote» deixa uma questão importante por responder se o fornecedor não souber se essa massa está distribuída por tabuleiros ou concentrada em caixas de cartão.

Não presuma que reduzir a espessura para metade irá sempre reduzir o tempo de congelação para metade. A geometria e a resistência relativa no interior e no exterior do produto determinam a resposta.

O que alteram a embalagem e a temperatura inicial?

A embalagem torna-se parte do percurso de transferência de calor, enquanto a temperatura de entrada do produto determina parte da carga térmica. Registe ambos, em vez de permitir que diferentes departamentos utilizem pressupostos diferentes.

Um invólucro bem ajustado e uma embalagem volumosa com ar retido não são condições de ensaio intercambiáveis. Os ensaios devem utilizar a embalagem comercial, incluindo os revestimentos internos e a disposição da caixa de cartão, sempre que estes estejam presentes durante o congelamento.

Da mesma forma, não se deve atribuir o mesmo ciclo garantido a produtos recebidos refrigerados e a produtos recebidos mais quentes sem provas que o justifiquem. Se as condições de chegada variarem, chegue a acordo sobre a condição mais exigente permitida e valide os resultados em função dessa condição.

Como é que o carregamento afeta o tempo de congelação?

O ar deve atingir a carga na disposição utilizada durante a validação. Colocar mais produto num espaço disponível pode reduzir o rendimento prático se prolongar o ciclo ou criar zonas de congelação lenta.

Alteração do carregamento Questão a investigar Registo útil do ensaio
Mais tabuleiros por carrinho Os espaços de ar previstos são mantidos? Espaçamento entre tabuleiros e fotografias
Embalagens mais espessas O percurso de transferência de calor alterou-se? Dimensões das embalagens e tendências do núcleo
Mais carrinhos na sala O ar ainda consegue passar por cada carga? Plano de posicionamento e locais com velocidades mais baixas
Temperatura de entrada diferente O ciclo original continua a ser adequado? Temperaturas de entrada medidas

Mantenha as distâncias livres e os canais de ar consistentes com o projeto do congelador selecionado. O objetivo é um percurso repetível através da disposição do produto, não simplesmente uma velocidade impressionante do ventilador medida numa saída vazia.

Blast Freezer Tray Loading Arrangement

As orientações da FAO sobre a especificação de um congelador de jato de ar enfatizam a importância de conhecer o tempo de congelação e a potência necessária antes de selecionar a instalação. Os ensaios com produtos ou a experiência de medição em casos semelhantes são mais informativos do que um único quadro temporal genérico.

A disposição do evaporador e do sistema de distribuição de ar deve ser selecionada em função do plano de carregamento. Se as dimensões dos carrinhos ou as embalagens se alterarem após a compra, analise o efeito antes de continuar a utilizar o ciclo original.

Como deve ser organizado um teste de congelação representativo?

Organize o teste com base nas condições comerciais que o ciclo proposto deve suportar. O resultado mais útil é um processo documentado que outro turno possa reproduzir.

  1. Identifique o produto, as dimensões da embalagem, a massa do lote e o intervalo de temperatura de entrada permitido.
  2. Registe a disposição do carrinho ou da palete e todos os espaços de ventilação relevantes.
  3. Utilize sondas calibradas adequadas e um método de colocação documentado.
  4. Monitorize produtos representativos, incluindo posições onde se prevê que o arrefecimento seja mais lento.
  5. Registe as condições do ar, os eventos de carregamento, os eventos de descongelação e quaisquer interrupções.
  6. Compare todas as medições exigidas com o valor final acordado antes de aceitar o ciclo.
  7. Repita ou prolongue o ensaio, conforme necessário, para lidar com variações e justificar as instruções de funcionamento.

Uma sonda que acidentalmente encoste numa bandeja, que fique demasiado próxima da superfície ou que se mova durante o carregamento pode dar uma imagem distorcida do produto. Estabeleça um procedimento de colocação adequado ao produto e confirme-o antes de interpretar um traçado que pareça conveniente.

Mantenha a higiene da sonda e o manuseamento do produto testado de acordo com os procedimentos aprovados pelo local. As medições só são úteis quando a sua obtenção não introduz um problema de processo distinto.

A título de comparação ilustrativa, teste o mesmo produto na sua embalagem atual e numa embalagem mais espessa proposta, em condições que, de resto, sejam comparáveis. Se a nova embalagem atingir o ponto final mais tarde, ou o ciclo ou o plano de produção precisam de ser revistos antes de a nova embalagem se tornar rotineira.

Como converter o tempo de ciclo em rendimento utilizável?

Contem todo o ciclo de produção, incluindo as atividades que impedem o início do lote seguinte. O tempo de congelação, por si só, pode sobrestimar a produção disponível durante um turno.

Para um exemplo simples de planeamento, suponham que um lote validado tem 600 kg e que a congelação demora quatro horas. Se o carregamento, o descarregamento e o tempo de rotação necessário somarem uma hora, esse exemplo ocupa cinco horas do horário, em vez de quatro.

Esta aritmética é ilustrativa, não constituindo uma afirmação de capacidade do LINBLE. A limpeza, o descongelamento, o pessoal, o equipamento de transferência e a capacidade de concluir o último lote dentro do turno podem afetar ainda mais a produção diária utilizável.

Utilize a discussão sobre o dimensionamento e o planeamento da capacidade do congelador rápido como ponto de partida e, em seguida, substitua os pressupostos gerais por dados relativos ao seu produto e processo. Especifique a produtividade juntamente com as condições em que esta deve ser alcançada.

Quando se deve rever um ciclo já estabelecido?

Reavalie sempre que uma alteração possa afetar a remoção de calor ou a fiabilidade das medições. Um ensaio inicial bem-sucedido deve tornar-se uma condição de referência, e não uma garantia ilimitada para alterações operacionais posteriores.

  • Alterações na espessura do produto, na receita, no tamanho da embalagem ou no material de embalagem.
  • Aumento da massa do lote ou do padrão de carregamento.
  • As temperaturas de entrada saem do intervalo validado.
  • Substituição ou ajuste de ventiladores, equipamento de refrigeração ou controlos.
  • Surgem resultados inesperados na temperatura no centro do produto ou uma qualidade irregular do produto.

Se ainda estiver a decidir se o produto necessita mesmo de congelação rápida, analise quais os produtos que beneficiam da congelação rápida. Para a seleção da linha de produção, a comparação entre congeladores em espiral e câmaras de congelação rápida aborda uma decisão separada relativa ao layout do equipamento.

Para um pedido de informação sobre um projeto, envie à LINBLE o produto, a espessura máxima, a embalagem, a temperatura de entrada, o ponto final exigido e o horário disponível para os lotes. Esses detalhes tornam a discussão sobre o tempo de congelação suficientemente específica para apoiar a seleção do equipamento e um teste de aceitação acordado.

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