Транспортировка охлажденных льдом молочных продуктов

Левандавская О.А., Ащеулова А.С., Полтавцев В.И.
Кемеровский государственный сельскохозяйственный институт, Кемерово

Контейнерные перевозки широко используются для транспортирования продовольственных продуктов непосредственно с пищевых предприятий, холодильников, складов в торговые залы магазинов, а также при смешанных перевозках, когда один и тот же продукт от места производства до места продажи перевозится разными видами транспорта (железнодорожным, водным, автомобильным), либо одним и тем же видом, но с многократными перегрузками.  При этом обеспечивается постоянство температурных и других режимов на всем пути следования.

Питание это основной фактор, определяющий физическое и умственное развитие, сопротивляемость человеческого организма отрицательным воздействиям, его трудоспособность, продолжительность жизни и т.д. Среди огромного количества различных продуктов животного и растительного происхождения наиболее совершенными, т.е. наиболее ценными в пищевом и биологическом отношении, является молоко и молочные продукты. Они почти полностью усваиваются как организмом человека, так   млекопитающих, что предопределяет его выдающееся значение, как синонима начала жизненного пути живых существ.

Но одновременно, по-видимому, нет ни одного продукта питания, столь деликатного и уязвимого, начинающего портиться буквально с первых минут своего появления. Поэтому сохранение молока, как исключительного по значению пищевого продукта, следует считать важной задачей.

Производство молочных продуктов должно быть сбалансировано с их потреблением. По природно-климатическим условиям Кузбасса производство молока и молочных продуктов носит сезонный характер. Большую роль в общем, комплексе мероприятий по сохранению первоначальных свойств этих ценнейших продуктов питания играет организация транспортировки к местам его переработки и потребления. От правильности их проведения зависит не только органолептические свойства продукции, но и их срок доставки. Отсюда простота и эффективность транспортировки играют решающую роль.

Холодильные технологии и простота устройств, быстрое их внедрение и правильное использование современного оборудования для охлаждения молока и молочных продуктов при их транспортировки дают возможность уменьшить затраты труда, повысить производительность и снизить себестоимость продукции, а также обеспечить доставку продукции высокого качества.

Этим условиям соответствуют контейнерные перевозки, широко используемые для транспортирования продовольственных продуктов, охлаждаемые искусственным льдом, технология получения которого в настоящее время в большинстве случаев реализуется в льдогенераторах с намораживанием льда на поверхности вращающегося барабана. Недостатки этой технологии и устройства очевидны: односторонность охлаждения и намораживания слоя льда, габариты и удельная тяжесть устройства. Данное исследование, в котором установлена, а также обоснована транспортировка молока и молочных продуктов в мелкообъёмной таре с гранулированным льдом с удержанием температуры охлаждения в течение до 8 часов и намораживания гранулированного льда в двух- и трехфазных кипящих слоях, значительно уменьшает и снижает габариты и вес льдогенератора. Результаты проведенной работы позволили реализовать простую конструкцию льдогенератора и такой тары для внутриобластных перевозок продукции и ускорить процесс доставки до места потребления.

В настоящей работе предложена конструкция небольших контейнеров (рис.1) для внутри областных перевозок пищевых и молочных продуктов на расстояние с продолжительностью поездки до 6-8 часов, а так же разработке математической модели процесса намораживания льда в кипящем слое. Целью создания подобной тары является простота устройства, позволяющая изготовить подобные контейнеры собственными силами предприятия. В первую очередь упрощению подвергалась собственно зона расположения и засыпки льда. Поскольку лед представляет собой гранулы размером 20-25 мм, то основной объем гранул расположен в верней (расширенной) части контейнера (зона расположения льда). Поскольку подобная гранулированная засыпка обладает относительно большими каналами, то она является конвективно проницаемой даже при небольших перепадах температуры между гранулами, стенкой и наружным воздухом. Качественный эксперимент показывает меньшуюинтенсивность теплопередачи от наружного воздуха к гранулам льда, чем в случае использования ледяной шуги барабанных льдогенераторов. Мы объясняем это двумя обстоятельствами. В первую очередь следует помнить о том, что теплопроводность воздуха, в частности и межгранульного, ниже, чем теплопроводность межгранульной воды, быстро появляющейся при охлаждении продуктов шугой.

Рис. 1 Транспортировка охлаждённых продуктов с применением гранулированного льда: 1-дверца; 2-охлаждаемая ёмкость для льда; 3 - изоляция; 4 - смягчающий материал при трении.

Вторым обстоятельством является низкая скорость межгранульных конвективных потоков, как в силу малой разницы температур между льдом и воздухом, так и в силу извилистости каналов между гранулами, приводящие к торможению подобных потоков. Стекающая по стенкам вода от таяния гранул лишь улучшает условия торможения, в частности, за счет максимального увлажнения межгранульного воздуха.

Таким образом, можно говорить о том, что разделение зон расположения гранул льда и пространства для талой воды приводит к увеличению времени таяния порции охлаждающего гранулированного льда и, соответственно, к увеличению времени транспортировки продуктов в подобной таре.

Наконец, использование алюминиевых тубусов, наполненных гранулированным льдом, для наводороживания силуминованных сплавов упрощает проведение данного способа улучшения механических свойств этих сплавов.

Предложенный новый способ перевозок позволит увеличить оборачиваемость транспортных средств, снизить транспортные расходы, на 40-60% сократить продолжительность перевозок.