U čovečijem životu temperаturа je vаžаn fаktor. Onа je regulаtor nаšeg postojаnjа, а u nаročito jаkoj meri utiče nа rаzvoj i virulenciju nižih orgаnizаmа koji okružuju čovekа. Ti niži orgаnizmi, mikroorgаnizmi, mogu biti vrlo škodljivi, аko imаju dobru hrаnljivu podlogu, i povoljnu temperаturu.
Industrijа životnih nаmirnicа vodi stаlnu borbu protiv tih prouzrokovаčа kvаrenjа nаmirnicа, i u toj borbi sniženje temperаture, hlаđenje, predstаvljа nаjznаčаjnije oruđe.
Hlаđenje je pogodno sredstvo dа očuvаmo hrаnu, plodove i prehrаmbene proizvode od kvаrа, а time i nаrodnu privredu od mаterijаlne štete, dа održаvаmo hrаnljivu vrednost nаmirnicа, а time n nаšu fizičku kondiciju zа rаd i, konаčno, dа sprečimo bolesti koje dolаze usled konzumаcije nezdrаvih nаmirnicа, te time podignemo nаrodno zdrаvlje.
Vrstа i broj preduzećа u kojimа se primenjuje hlаđenje ogromаn je.
Broj rаdnikа i službenikа koji rukuju аpаrаtimа zа hlаđenje, ili primenjuju hlаđenje pri svom poslu, vrlo je veliki i biće u sledećim godinаmа, verovаtno, još veći.
Svim ovim trudbenincimа vаljаlo je pružiti osnovno znаnje, prаktično i teorijsko, zа rаzumevаnje pojаvа koje se odigrаvаju pri hlаđenju, kаo i zа podstrek dаljeg učenjа, rаzmišljаnjа i korisniji rаd.
U Beogrаdu, аprilа 1948 godine
Inž. Dionisije Ladanj
Sadržaj
Predgovor
Uvod
A) OPŠTI DEO
Hlаđenje u industriji životnih nаmirnicа
Promene kod životnih nаmirnicа
Konzervirаnje životnih nаmirnicа
Hlađenje ćelijа životinjskog ili biljnog orgаnizmа
B) TEHNIČKI DEO
Osnove tehnike hlаđenjа
Merenje temperаture
Vlаgа u vаzduhu
Vrste hlаđenjа
Sredstvа zа hlаđenje
Uređаj zа hlаđenje
V) SPECIJALNI DEO
Hlаđenje mesа
Hlаđenje ribа
Hlаđenje živine
Hlаđenje jаjа
Hlаđenje mlekа i mlečnih proizvodа
Hlаđenje voćа i povrćа
Registаr literаture
Registаr slikа i tаblicа
Registаr sаdržаjа
Uvod
Istorija hlađenja. Od pamtiveka se primenjuj« hladnoća pri čuvanju životnih namirnica. Redovn ; se za taj cilј upotreblјavao led, koji pri toplјenjh neže toplotu okoline. Na osnovu jednog eksperp menta Leslija (Lesslie, god. 1810) konstruisao je Kare (Carre) prvu mašinu za hlađenje, koja je bilo izložena na svetskoj izložbi u Parizu 1867. Mašinu za hlađenje, koja je tehnički iskorišćena, konstruisao je francuski fizičar Telije (Tellier), Godine 1876 otplovio je parobrod „Frigorifik” (,,la’rigorif ique”) s hlađenim mesom iz Francuske u Argentinu. Na osnovu ovih početnih radova, zatip konstrukcijom kompresora od Linde-a i Leblanka. dalјe istraživanjem Tuhšnajda i Planka, stvorena je moderna tehnika hlađenja.
Ova tehnika je našla ogromnu primenu u industriji životnih namirnica i dobila u današnje doba veoma veliku važnost. Sprečavanje kvarenja životnih namirnica, čuvanje njihovih kvalitetnih o sobina i svežeg stanja, izbegavanje gubitaka hranljivih materija, sve to opravdava težnju da se ta tehnika što više razvije. Prednosti koje ona pruža u higijenskom, prehranbenom i finansisko-ekonomskom pogledu zaista su velike. Nastojanja pojedinih država i opština dovela su već do toga, da ga osnivaju komunalne hladnjače, kao glavni organ borbi protiv škodlјivih namirnica. Potrebu ove potrebe objašnjava već ta činjenica, što lјudsko zdravlje mnogo češće strada zbog mesa inficiranog celina sgoks, nego zbog mesa bolesnih životinja.Najbolje garantija za zdravu hranu i pogodnu ishranu vezivanje kontrole životnih namirnica s tehnikom hlađenja. Pomoću ove tehnike se može hrana dovesti iz svih krajeva sveta. Čovek nije više organičen na hranu iz uskoga područja u kom živi. Uskoro ćemo doživeti izjednačenje načina ishrane u svim delovima jedne države, pa čak i u svim zemlјama na svetu.
Tehnika hlađenja utiče na određivanje cena. Višak hrane na jednom mestu i nedostatak na drugom mestu automatski se reguliše mogućnošću transporta s jednoga mesta na drugo. Sezonskih namirnica će vremenom uopšte nestati, jer će u hladnjačama biti iste robe u toku cele godine. Stoga će i cene životnih namirnica postati stabilne i nestaće straha da će iznenada nestati namirnica s pijace ili da će bitno poskupiti prodajne cene.
Cilј ove knjižice nije samo to da čitaocima da sliku budućeg razvitka na polјu tehnike hlađenja kod nas; on će, nesumlјivo, brzim koracima ići napred, zajedno s kulturnim uzdizanjem i s otklanjanjem tehničke zaostalosti. Bitan joj je cilј da upozna čitaoce s problemima hlađenja životnih namirnica, s važnijim problemima tehničke, hemijske, biološke i higijenske prirode.
U malom opsegu se ne mogu obraditi svi problemi. Ovde je u prvom redu obraćena pažnja na pitanja koja zahtevaju prirodno-naučno tumačenje. Nešto manje pažnje moralo se, nažalost, obratiti čisto praktičnim, industrisko-zanatskim pitanjima, već i stoga što je svakom lakše potražiti i naći objašnjenja i uputstva u pogledu aparature, konstrukcije i rukovanja uređajem za hlađanje životnih namirnica.
A) Opšti deo
Hlađenјe u industriji životnih namirnica
U industriji životnih namirnica tehnika hlađenja ima dva zadatka:
1) stvaranje povolјne temperaturne uslove za izradu i preradu namirnica, i
2) produžiti sposobnost skladištenja tih skupih produkata.
Nekad je hlađenje bilo primenjeno samo kod malobrojnih artikala, uglavnom kod izrade leda, u pivarama i kod skladištenja mesa. Međutim, vremenom se razvila primena hlađenja na svim područjima koja su u vezi sa izradom, raspodelom i transportom životnih namirnica. Danas se primena hlađenja nalazi u neprekidnom razvitku, kako u industriji mesa, riba i mleka, tako i kod skladištenja mesnih, riblјih i mlekarskih produkata, jaja, voća, povrda itd., a prelazi i na druge grane industrije.
U ovoj knjizi ne obrađuju se problemi smrzavanja životnih namirnica, naročito ne problema dubokog smrzavanja, niti postupci i aparati brzog smrzavanja. Zbog obimnosti materije i obične važnosti u modernoj konzervnoj industriji, problemi zahtevaju odvojeno tretiranje. O njima he biti reči u drugoj knjizi, koja se već nalazi u pripremi.
Promene kod životnih namirnica
Prilikom kvarenja životnih namirnica glavnu ulogu imaju mikroorganizmi. Koh i Paster su dokazali da trulјenje i vrenje organskih materija prouzrokuju mikrobi. Telije je primenio prvi put hlađenje u borbi protiv mikroorganizma.
Ćelije organskih materija — kao što su životne namirnice — sadrže encime (fermente), čije dejstvo prouzrokuje hemijske procese koji se mogu podeliti u četiri grupe: vrenje, nepotpuna oksidacija organskih supstanca, pretvaranje supstanca koje sadrže azote i, najposle, potpuna oksidacija organskih supstanca.
Vrenje
Alkoholno vrenje se sastoji u cepanju šećera u alkohol i uglјendioksid pod dejstvom kvasca.
Mlečno-kiselo vrenje sastoji se u cepanju šećera uz istovremeno razvijanje mlečne kiseline.
Masnokiselo vrenje prouzrokuje izdvajanje masne kiseline.
Procesi nepotpune oksidacije
Takav proces je sirćetno kiselo vrenje, koje se sastoji u tome što se
CH3CH2OH + O2 → CH3COOH + H20
(etilalkohol) oksidira u (sirćetnu kiselinu) (voda) mesto normalne potpune oksidacije u CO2 (uglјendioksid).
Raspadanje supstanca koje sadrže azota
Raspadanje belančevina i njima sličnih materija zove se trulenje. Proces trulenja sastoji se iz niza stuplјeva. Najpre se molekul pod dejstvom pepsina, raspada u peptone, koji o zatim cepaju u aminokiseline. Nastale aminokiseline dalјe se cepaju u amonijak ili u slobodne organske kiselnne.
Potpune oksidacije
Ovo su redovni procesi udisanja kiseonnka. Kao primer disanja navedeno je u ovoj knjizi disanje voća u poglavlјu VI.
Autoliza
U grupu promena spadaju i autolitične promeie. Autoliza (samovarenje) je promena prouzrokovana bez dejstva bakterija, zbog encima. Kad se, na pr., kod kvaščevih glјivica potroši hrana, počnu dejstvovati peptični encimi, s cilјem da rastvore belančevinu. Produkti promene materije difundiraju nz ćelija, te ove produkte napadaju, spolјa, drugi mikroorganizmi. U toku života ovog organizma kome ćelije pripadaju postoji mehanizam za regulisanje života u ćeliji; posle umrtvlјenja organizma mogu ga encimi bez prepreks razarati. Iako su procesi raspadanja u živoj i mrtvoj ćeliji vrlo slični, ipak postoji me!)u njima bigna razlika: u živoj ćeliji se u isto vreme paralelno odigravaju procesi sinteze i raspadanja, a u mrtvoj ćeliji toga nema, jer se mrtvoj ćeliji više ne dovodi vazduh. Pri čuvanju životnih namirnica ovi autolitični procesi igraju znatnu ulogu i pri nižim temperaturama, jer rad tih encima potpuno ne zaustavlјaju ii niska temperatura ni hemijska sredstva za konzerviranje.
Konzerviranje životnih namirnica
Cilј je konzerviranja da se namirnice sačuvaju od kvarenja u toku dužeg skladištenja. Kvarenja su, većim delom, izazvana dejstvom mikroorganizama, i zato se svi metodi konzerviranja sastoje, u bitnosti, u tome, da se utiče na usporenje njihova dejstva, pomoću raznih fizičkih, odnosno hemijskih mera.
Na životnu sposobnost mikroorganizama imaju uticaja razni faktori:
a) Vlaga
Vlaga je potrebna mikrobima za održavanje njihovog rada. Na primer, plesni i glјivice se mogu ia namirnicama održati ako vlaga vazduha nije ispod izvesne granice. Razvitak mikroba može se zaustaviti nedovolјnom sadržinom vode u životnim namirnicama, i zato se primenjuju postupci sušenja. Pri tome je, naravno, važno kako se oduzima voda. Prilikom presovanja ne oduzima se voda, već sok, a gustina rastvorenih materija u ostatku će ostati nepromenjena. Prilikom sušenja, pak, povećava se gustina rastvora (koncentracija) i, zbog toga, zaustavlјa razvitak mikroorganizama.
b) Stanje (konzistencija) materije
Stanje materije takođe utiče na razvitak mikroorganizama. Glјivice, na pr. lakše, napadaju čvrste supstance.
v) Hemijski sastav
Bakterije daju prednost neutralnim ili bazičnim supstancama, a plesni ili kvaščeve glјivice razvijaju se lakše u slabo kiseloj sredini. Uopšte, stanje kiselosti, odnosno stanje koje se izražava u koncentraciji vodoničnih jonova, određuje granicu u kojoj se mogu razviti mikrobi. Povećanje kiselosti sredine, dodavanjem, na pr., mlečne kiseline, predstavlјa dobar tehnički načini očuvanja raznih namirnica.
Kuhinjeka so i šećer su neutralne supstance. One oduzimaju vodu iz protoplazme ćelija i tako dejstvuju kao konzervanti.
g) Hemijske soli i otrovi
Izvesna hemijska jedinjenja stupaju u reakciju s protoplazmom bakterija i ruše njihov normalni sastav. Soli, alkoholi, fenoli izazivaju koagulaciju (zgušnjavanje) belančevine; kiseline, pak, cepaju molekule belančevina; oksidaciona sredstva oksidiraju (sagorevaju), aldehidi pak hemijski menjaju belančevine. Ova hemijska sredstva lakše utiču na žive ćelije, a teže na spore, čiji je spolјnji zid teže propustlјiv.
Šta znači reč spora? Taj vanredno interesanti pojam treba objasniti.
Bakterije se dele na one koje stvaraju spore i pa one koje spore ne stvaraju. Kod svih bakterija sa sporama samo telo bakterija nosi naziv vegetativnog oblika. Ove spore imaju okrugao i ovalan oblik i odlikuju se naročitom otpornošću, naročito u pogledu temperaturnog dejstva. Spore služe za održavanje vrste, i stvaraju se, pa npr., čim nestane hran za održavanje života vegetativnog oblika, radi toga da se očuva vrsta p onda kada postanu nepovolјni životni uslovi. One su otporne prema suša, mrazu, visokoj temperaturi, naročito u ovom stanju. Kad se nepovolјne prilike izmene u sredini. spora počinje da bubri upijanjem vode. te se pojavlјuje klica novog vegetativnog organizma. i život vrste bakterije se produžava.
d) Temperatura
Temperatura je najvažnnje sredstvo za uticanje na životnu sposobnost mikroorganizama. Život svih mikroorganizama je vezan za temperaturne granice. Prekoračenje gornje temperaturne granice izaziva smrt mikroorganizma. Prekoračenje minimalne temperature ne prouzrokuje smrt, već zaustavlјanje razvitka i životnih pojava. Pri tome mikroorganizam prelazi u stanje u kojem može ostati dugo, ne vršeći nikakve značajnije funkcije, a da posle ponovnog nastupanja normalnih životnih uslova opet počne svoju životnu funkciju.
U pogledu ponašanja na raznim temperaturnim područjima mikroorganizmi se dele na tri grupe:
1) termofilni mikrobi, čija je optimalna temperatura između 50 i 60° C, a čija životna funkcija prestaje ispod + 35° C i iznad + 70° C;
2) mezofilni mikrobi, čija je optimalna temperatura između + 30 i 35° C, a čijp život je moguć između + 10 n 45° C; i
3) kriofilni mikrobi, koji podnose piske temperature bez ikakve štete. (Takvi mikrobi su nastali laganim navikavanjem na niske temperature).
Prilikom konzerviranja pomoću visoke temperature vrši se sterilizacija zagrevanjem na 120° C u toku od 30 minuta. Ukoliko nije potrebno da se ubiju spore, dovolјna je pasterizacija, kad se zagrevanjem na 65 do 70° C ubiju bakterije koje ne stvaraju spore.
Niske temperature ne ubijaju bakterije, već samo sprečavaju njihove životne funkcije. U tom pogledu je konzerviranje hlađenjem manje efikasno od drugih postupaka konzerviranja. Međutim, sa svim je dosta sprečiti životne funkcije mikroorganizama prilikom konzerviranja namirnica za život. Konzerviranje hlađenjem pokazuje vrlo značajne prednosti prema ostalim postupcima: promene su pri njemu minimalne. Hranjiva vrednost, prirodan izgled i ukus životnih namirnica ostaju skoro potpuno očuvani. Nijedan drugi postupak konzerviranja ne može toliko zadovolјiti taj uslov. Kod svih drugih načina konzerviranja gubi se hranlјiva vrednost ili ukus ili prirodai izgled i nište se, delimice ili potpuno, vitamini. Bez preterivanja se može reći da je hlađenje najsavršeniji način konzerviranja. Povolјno dejstvo hladnoće zavisi samo od tačnosti primenjenog postupka.
Ne sme se zaboraviti da se prvobptno stanje namirnica može hlađenjem očuvati, ali da se ne može pobolјšati, i da su, radi dobrog uspeha potrebne potpuno besprekorne sirovine.
Hladnoća koja se primenjuje može biti rodna ili veštačka. Prirodna hladnoći ima tu prednost što je besplatna, ali je njena primena vezana s raznim nedostacima. Ne može se, naime, poveći uticaj nečistoće spolјašnjeg hladnoga vazduha, ne može se regulisati temperatura, ii vlaga. Veštačka hladnoća, međutim, može se proizvoditi u svako vreme, na svakom mestu i nezavisno od klimatskih prilika, i može se stvarati i održavati ono stanje vazduha koje je potrebno za preradu ili ekladištenje dotičnih namirnica.
Hlađenјe ćelija životinјskog ili biljnog organizma
Ćelije se uglavnom sastoje iz niza jedinjenja belančevina. Tečnost ćelija (sok) sastoji se, pak, iz koloidnog rastvora, koji sadrži razne soli. Prilikom hlađenja ćelija ispod tačke smrzavanja ćelijskog soka nastupa obrazovanje kristala.
Odavno je poznato da se može, uz održavanje pažlјivih mera, životinjski ili bilјni organizam hladiti ispod tačke smrzavanja, a da pri tome ne postane smrzavanje. Bahmetjev je nazvao stanje u kojem su ćelijski sokovi smrznuti, ali organizam nije umrtvlјen, anabiotično stanje. Anabioza može trajati bezgranično dugo, ako pri tome ne nastupi promena materije. Anabioza se, u prirodi, može često opaziti: na pr., zimsko spavanje životinja, smrzavanje riba u sibirskim rekama. Ponovno oživlјavanje je moguće samo postepenim otkravlјenjem; brze promene temperature izazivaju oštećenje ćelija, pa je posledica smrt.
Sl. 1 Krivulјa hlađenja jabuke
Izostavljeno iz prikaza
Cerevitnov je mogao utvrditi anabiozu kod jabuke. Jabuka se hladi do — 5,2°C, kad iznenada raste temperatura po-red stalnog hlađenja soka. Dalјim hlađenjem temperatura ponovo pa-da Voće gaje usled oduzimanja vode iz pro-toplazme zbog smrzavanja vode.
Ćelijski sok je rastvor mnogobrojnih materija. Tačka smrzavanja rastvora je u zavisnosti od sniženja koje prouzrokuju rastvorene materije. Zbog tih rastvorenih materija smrzavaju se voćni sokovi na temperatura koja je niža od 0° C.
C) Tehnički deo
Osnovi tehnike hlađenјa
Energija se pojavlјuje u raznim oblicnma, kao što je mehanička, hemijska, toplotna, svetlosna i električna energija. Svaki oblik energije može se pretvoriti u drugi oblik; ona se nikad ne gubi.
Toplotna energija je naročiti oblik energije i ona se meri kalorijama. Jedinica kalorije je gramkalorija, tj. ona količina toplote koja je potrebna za povećanje ili smanjenje temperature za 1° C kod jednog grama vode (od 14.5° na 15.5° C). 1000 gramkalorija zove se kilogramkalorija, i u tehnici se redovno služimo ovom većom toplotnom jedinicom. Kilogramkalorija kod niskih temperatura, kad se ne radi o zagrevanju već o hlađenju, zove se frigorija (prema grčkoj reči „frigor”, hlad).
U nauci ne postoji pojam „hladnoće” i ne predstavlјa nikakvu naučnu meru, ako se smatra da je tačka smrzavanja vode nulta tačka temperaturne skale. Stvarna 0 tačka je mnogo niža (apsolutna 0 tačka je — 273° C), tako da su sve temperature koje merimo pozitivne, i nikad ih ne bi trebalo naznačiti kao stepene hladnoće, već uvek kao stepene toplote.
Specifična toplota je ona toplota količina koja je potrebna da se temperatura jedne mase od I kg poveća 1° C. Ona je različita kod raznih tela p pri raznim temperaturama. Kao jedinica uzima ci’ specifična toplota vode, iako voda ima veću
Vlaga u vazduhu
Atmosferski vazduh sadrži uvek izvesnu količinu vodene pare, koja se označava kao vlaga vazduha. Za čuvanje namirnica i za boravak lјudi u zatvorenim prostorijama važno je održavanje određene vlage vazduha. Vazduh, naime, može primiti određenu količinu vlage. Ta količina zavisi od tempsrature i od vazdušnog pritiska (barometar). Iz zasićene vodene pare od 25° C ima težinu od 23 g. Prema tome, 1 m3 vazduh od 25° C ne može nikad više sadržati od 23 g vodene pare. Vazduh je onda vodenom parom zasićen. Ona količina vodene pare koja se nalazi u 1 m3 vazduha, u zasićenom stanju, zove se maksimalna sadržina vlage. Od ove se razlikuje apsolutna (stvarna) sadržina vlage. Nјihov odnos se zove relativna sadržina vlage.
Slika 2 Termometri za merenje temperature maslaca (desno) i mesa (levo)
Izostavljeno iz prikaza
ϕ = apsolutna sadržina vlage / maksimalna sadržina vlage
Kod zasićenog vazduha obe sadržine vlage su jednake, i zato je relativna sadržina vlage F = 100%. Ako je sr manje od 100%, vazduh je nezasićen i može još primati vodene pare. Ako se zasićeni vazduh hladi, deo njegove sadržine vode izdvaja se u obliku vodenih kaplјica, tačno toliko koliko odgovara njegovom stanju zasićenosti kod te niže temperature.
Tablica 2 Sadržina vode u zasićenom vazduhu pri 760 mm Hg
Izostavljeno iz prikaza
- Temperatura °C
- Pritisak vodene pare u mm Hg — stuba
-10 2,16
— 8 2,52
— 6 2,94
— 4 3,41
— 3 3,68
— 2 3,96
— 1 4,3
0 4,6
+ 1 4,9
+ 2 5,3
+ z 5,7
+ 4 6,1
+ 6 7,0
+ 8 8,0
+ 10 9,2
+ 15 12,8
+20 17,5
+25 23,8 - Temperatura °C
- Sadržina vode na g/m3
-10 2,3
— 8 2,68
— 6 3,12
— 4 3,6
— 3 3,82
— 2 4,2
— 1 4,5
0 4,9
+ 1 5,2
+ 2 5,6
+ z 6,0
+ 4 6,4
+ 6 7,3
+ 8 8,3
+ 10 9,4
+ 15 12,8
+20 17,3
+25 23,0
Ako treba nezasićeni vazduh sa apsolutnom sadržinom vlage h pretvoriti u zasićeni, valјa ga hladiti do one temperature pri kojoj je maksimalna sadržina vlage jednaka h (što se može ustanoviti iz gornje tablice). Ta temperatura se zove tačka rose (Taupunkt). Ako se vazduh hladi ispod te tačke, vlaga će se taložiti u tečnom obliku.
Potrebno je, na pr., 100 ma vazduha od 25° C i
- 1 m3 vazduha od 25°C i 100% vlage sadrži 23,0 g vode
- 1 m3 vazduha od 25°C i 75% vlage sadrži 17.2 g vode
- 1 m3 vazduha od 5°C i 100% vlage sadrži 6,8 g vode
- 1 m3 vazduha od 5°C i 90% vlage sadrži 6,1 g vode
Taložiće se, prema tome iz 1 m3 vazduha 17,2—6, 1 = 11,1 g ili iz 100 m8 1,11 kg vode. Kad bi se taj vazduh ponovo zagrevao na 25°C, imao bi relativnu sadržinu vlage.
Prilikom hlađenja vazduhom u hladionici dešava se ovo. Dodirujući robu koja se hladi vazduh joj oduzima vlagu i postaje vlažan. Vlažni vazduh ulazi u otparivač i tamo gubi jedan deo svoje vlage. Vraćajući se u hladionicu, vazduh je suvlјi i stoga je u stanju da oduzme od robe dalјe količine vlage.
U praksi se redovno upotreblјava vazduh koji sadrži vlagu između 70—90%, u zavisnosti od produkata koji se hlade.
S hidrometrima i psihrometrima može se ustanoviti vlaga u jednom prostoru. U nedostatku takvih aparata za merenje vlage u vazduhu može se upotrebiti termometar prema ovoj tablici:
Tablica 3 Merenje vlage pomoću termometra
Izostavljeno iz prikaza
- Vlažnost vazduha u % kod razlike čitanja suhog i mokrog termometra
- Suhi termometar pokaže temperaturu u °C
- razlika1%
0 «1%
1 81
2 82
3 83
4 84
5 84
6 85
7 85
8 86
9 87
10 87 - Suhi termometar pokaže temperaturu u °C
- razlika 2 %
0 63%
1 65
2 65
3 66
4 67
5 69
6 70
7 71
8 72
9 73
10 74 - Suhi termometar pokaže temperaturu u °C
- razlika 3 %
0 45%
1 48
2 50
3 51
4 52
5 57
6 56
7 57
8 59
9 61
10 62 - Suhi termometar pokaže temperaturu u °C
- razlika 4 %
0 28%
1 32
2 35
3 37
4 39
5 39
6 42
7 44
8 46
9 48
10 50
Termometar, potoplјen u čašu vode, na pr. -TZ°C, a suvo na vazduhu +5®; razlika je, prema tome, 2°C. Iz tablice se vidi da je vlaga vazduha 69%. Nažalost, takvo, katkad dosta tačno merenje vlage nije moguće na temperaturi ispod 0°, jer se voda smrzava.
Tačno ustanovlјenje vlage vrši se pomoću psihrometra. Ovaj metod se osniva na psihrometričkoj hife renciji označenja jednog suvog i jednog vlažnog termometra. Hlađenje ovlaženog termometra prouzrokuje otparavanje vode iz omota termometarske kuglice. Toplota potrebna za otparavanje oduzima se od vode upotreblјene za ovlaženje. Radi tačnosti merenja, vazduh struji duž termometra i pomoću ventilatora.
Na sl. 3 prikazan je psihrometar prema Asmanu. Iz pročitanog rezultata izračunavaju se % relativne vlage prema formuli od Šprunga:
Izostavljeno iz prikaza
pri čemu označavaju
t = temperaturu suvog termometra
tf = temperaturu vlažnog termometra
pf = pritisak zasićenja vodene pare pri temperaturi vlažnog termometra
ps = pritisak zasićenja vodene pare pri temperaturi suvog termometra
Da bi se izbeglo pogrešno čitanje, preporučuje se počekati sa čitanjem 10 minuta. Računanje je dosta komplikovano i zahteva tablice za podatke pritiska zasićenja vodene pare. Stoga se ovaj metod primenjuje u praksi ređe.
Plank je izradio dijagram po kome se može iz podataka psihrometra neposredno pročitati relativna vlaga (sl. 4); apscise označavaju temperaturu suvog termometra, a ordinate relativne vlage
Sl. 3 Psihrometar po Asmanu
Izostavljeno iz prikaza
Sl. 4 Diagram za određivanje relatpvns vlage
Izostavljeno iz prikaza
Prpmer:
Temperatura suvog termometra t = -3°C
Temperatura vlažnog termometra tf = -3,7°C
Vertikalna linija kod —3°C seče krivulјu psihrometarske razlike od 0,7° i označuje vrednost relativne vlage od 85%.
Sl. 5 Termohigrometar prema Lambrehtu
Izostavljeno iz prikaza
Higrometriski metodi su jednostavniji. Nјihova je prednost u tome što se relativna vlaga možs pročitati neposredno na instrumentu, tako da nije potrebno nikakvo računanje. Da bi se izbeglo pogrešno merenje, treba ga s vremena na vreme regulisati. Ovaj metod se osniva na promenlјivosti dlaka u zavisnosti od vlage. Još bolјi su termohigrografi, koji dopuštaju stalnu kontrolu vlage i temperature.
Sl. 6 Termohigrograf
Izostavljeno iz prikaza
Vrste hlađenјa
Meso živina, jaja i plodovi hlade se na vazduhu, a za hlađenje riba upotreblјavaju se još i voda, led i soni rastvor. Mleko se hladi u aparatima u kojima cirkuliše tečnost za hlađenje.
Na brzinu ohlađivanja utiče i kretanje vazduha. Cirkulaciju vazduha treba tako udesiti, da količina upotreblјenog hlađenog vazduha na sat iznosi 10—15 puta zapreminu prostora.
Kod ribe se upotreblјava tečnost kao sredstvo za prenos hladnoće, i stoga je hlađenje mnogo brže.
Slika 7 prikazuje diagram hlađenja svinjskog mesa. Kriva I prikazuje obično hlađenje u prostoru s temperaturom od 0°C, i to od + 40°C na + 2°C što zahteva 36 sati.
Kad se temperatura prostora smanji na — 2° C, time se skrati trajanje hlađenja na 24 sata (kriva II). Pomoću rasprskane vode od + 0,5° C, hlađenje traje samo 9 sati (III), a pomoću hlađenog sonog rastvora od — 4° C samo 5 sati (IV).
Sl. 7 Tok temperature pri hlađenju svinja
Izostavljeno iz prikaza
Sredstva za hlađenјe
Pod sredstvom za hlađenje razume se materijal koji teče u trajnom kružnom procesu kroz uređaj za hlađenje, s cilјem da u jednom otparivaču isparivanjem veže toplotu, da bi je ponovo izgubio svojim kondenziranjem u kondenzatoru. Principijelno, u tu svrhu je skoro svaka tečnost primenlјiva. Da li je jedna tečnost naročito pogodna kao sredstvo za hlađenje, zavisi od njenih hemijskih i fizikalnih osobina. Na žalost, ne postoji idealno sredstvo koje svim svojim osobinama odgovara ovoj svrsi.
Za velike uređaje za hlađenje upotreblјavaju se: amonijak NH3 i hlormetil CH3Cl sumporasta kiselina CO3 uglјenična kiselina CO2 frigen (dihlordifluormetan) CCI2F2 metilenhlorid CH2Cl.
Za malјe uređaje primenjuju se još: etilhlorid CH4Cl i uglјenovodonici, kao butan, etan, propan. Pri izboru ovih sredstava odlučuje i potreba za kompresornu zapreminu, jer od toga zavisi dimenzioniranje mašine. Uzme li se da je potrebna zapremina kod SO2 = 1, dobijaju se ovi odnosi za druga sredstva:
CO2 : NH3 : CCl2F2 : CH3Cl : CO2 : N2O
1 : 5 : 8 : 9 : 14 : 25600
Najvažnije osobine često upotreblјenih sredstava za hlađenje su ovo:
Amonijak je najvažnije i najčešće primelјeno sredstvo, stoga što ima povolјno specifnčno frigorično dejstvo. Nјegova niska toplota otparavalјa dopušta da se primenjuje u maloj količini.
NH3 ima oštar miris, ali to ne čini nikakve smetnje, jer se nedovolјno zaptivena mesta u uređaju mogu lako zapdivati. Nezaptivena mesta se mogu pronaći pomoću zapalјenog sumpornog konca, jer NH3 sa parom od SO2 stvara belu maglu.
NH3 nije eksplozivan, osim u mešavini sa vazduhom (17—27%). Prnlikom otvaranja kompresora to se mora imati u vidu. Ne napada gvožđe, ali napada bakar u prisustvu vlage, te se stoga moraju svi ventili i armature izraditi od gvožđa.
NH3 je teži od vazduha.
Sumporasta kiselina, ili anhidrid sumporaste kiseliie, ili sumpordioksid, ima takođe oštar miris i otrovan je. Već male količine onemogućavaju disanje. Kontrola za zaptivenost vrši se vatom umočenom u amonijak.
Zbog opasnosti da se stvore sumporne kiseline moraju se svi tankozidni delovi, kao cevasti sprovodnici, ventili i otparivači, izraditi od bakra.
Hlormetil ili metilhlorid je novo sredstvo. Ima skoro isto dejstvo kao NH3, bez njegovih neprijatnih osobina. Nema mirisa, ali je eksplozivan, i zato se nešto parfimira. Ima plavu boju kad gori, što se primenjuje za otkrivanje nezaptivenih mesta.
Uglјenična kiselina ili uglјendioksid nema dobro dejstvo hlađenja, ali je bez mirisa i neškodlјiv, te je stoga, ranije, skoro isklјučivo upotreblјavan u mlekarama i pivarama i na brodovima. Rastvara se u ulјu, i zato se kao mazivo upotreblјava glicerin. Nezaptivena mesta se otkrivaju obrazovanjem mehura pri mazanju sapunastom vodom. Nije ekonomičan, i zato se manje primenjuje.
Sl. 8 Uređaj za hlađenje (Linde)
Izostavljeno iz prikaza
Frigen ili freon otkriven je u Americi, prilikom traženja idealnog sredstva za hlađenje. Ali i on ima neželјene osobine. Zahteva cirkulaciju velikih količina i uređenja velikih dimenzija, zbog čega je mnogo skuplјi od amonijačnog uređaja.
Zaptivanje prouzrokuje mnoge teškoće, jer freon ulazi i u najfinije pukotine. Zato se kao zaptivačke materije upotreblјavaju azbest, klingerit, metal i veštačka guma. Za ustanovlјenje nezaptivenosti upotreblјava se alkoholna lampa s bakarnom gorilјkom. U prisustvu frigenovih para plamen će imati zelenu boju.
Frigen se lako meša sa ulјem za podmazivanje. Najveća mu je prednost što je potpuno neškodlјiv za organizam.
Uređaj za hlađenјe
Uređaj za hlađenje sastoji se, u bitnosti, iz četiri glavna dela:
1) kompresora s motorom,
2) kondenzatora,
3) regulatora i
4) otparivača.
Ti delovi i njihova veza mogu se videti na sl. 8. Ovde je, umesto prostora za hlađenje, predviđen izolovani sud za salamuru, koja je jako hlađena i, zatim, pomoću crpka pumpana kroz sistem cevi jednog proizvolјnog prostora za hlađenje.
Od položenog kompresora prelazi ugrejana i pod pritiskom para (amonijak) u gornji deo cevastog kondenzatora i skuplјa se u donjim cevima kao tečnost. Sprovodnik koji vodi tečnost do regulatorskog ventila mnogo je tanji od cevi koja je vodila od kompresora u kondeizator. Kod većih uređaja je ventil za regulisanje vezan s napravom za ispitivanje dejstva. Otparivač salamure sadrži mešalicu, a od gornjeg dela otparivača vodi jedna cev natrag u kompresor.
Najčešće upotreblјeni tnp je amonijačni kompresor. Prema statistici, 60% svih kompresora radi sa amonijakom, 2O% sa uglјendioksidom, 1O% sa CO2 i 10% sa ostalim sredstvima. Amonijačni kompresor ima vanredno malu zapreminu cilindra. Amonijak napada metale, i zato se kao materijal primenjuje liveno ili kovano gvožđe.
Sl. 9 Amonijačni kompresor za 80.000 Kcal/h
Izostavljeno iz prikaza
Jedan od najvažnijih delova tih kompresora jesu ventili. Ovi su najčešće pločasti. Na sl. 12, a prikazuje pritisni, a b usisni ventil.
Kondenzatori imaju zadatak da oduzimaju toplotu iz pare, da bi se ona ponovo pretvorila u tečnost. Cilј njihove konstrukcije je da sa svakog m2 površine odvodi što veću količinu toplote. Od raznih tipova koji se upotreblјavaju vrlo su pogodni kondenzatori s dvostrukim cevima i protivstrujanjem, koji se mogu postaviti na zidovima.
Para ulazi gore u spolјašnju cev, a voda za hlađenje, ulazeći odozdo, struji u suprotnom pravcu u unutrašnjoj cevi (sl. 13). Kod vode za hlađenje je važno da ne bude suviše tvrda i da u cevima ne ostavlјa taloge.
Sl. 10 Uspravni kompresor s 2 cilindra
Izostavljeno iz prikaza
Regulatori imaju za zadatak da podešavaju dovođenje sredstava za hlađenje, tako da pri izlaskuj iz kondenzatora u tečnom stanju ne ulazi u otparivač u većoj količini no što se tamo može otpariti. Ovi se ventili postavlјaju između kondenzatora i otparivača. Za regulatore važi pravilo: za svaku temperaturu otparivanja i za svako dejstvo hlađenja odgovara izvesno potpuno određeno podešavanje regulatornog ventila. Menjaju li se pogonske prilike, mora se promeniti i podešavanje ventila. Naravno, pri tome moraju biti kompresor i otparivač tačno dimenzionirani, da bi toplotna količina, potrebna za otparavanje, mogla prelaziti kroz površine otparivača i kompresor paru isisati. Danas se najčešće primenjuju automatski regulatori. Na sl. 14 vidi se regulacioni ventil s membranom, kome je zadatak da stalno održava izvesni pritisak u otparivaču.
Suština stvaranja hladnoće sastoji se u tome, što se tečnost pod pritiskom oslobodi pritiska i time bude prisilјena da se otparava. Toplota potrebna za otparavanje oduzima se iz okoline i time
Sl. 11 Amonijačni kompresor sa 3 stupnja
Izostavljeno iz prikaza
se stvara „hladnoća”. Ta pojava odigrava se u otparivaču, koji je prema tome najbitniji deo celog uređaja za hlađenje. Otparivač je u suštini aparat za izmenu toplote i stoga za njegovu konstrukciju važe isti propisi kao i kod kondenzatora.
Sl. 12 Pločasti ventili
Izostavljeno iz prikaza
Sl. 13 Kondenzator s dvostrukim cevima i protivstrujanjem
Izostavljeno iz prikaza
Otparivač za vazdušno hlađenje izvodi se redovno u obliku rebrastih cevi, s paralelno vezanim zmijastim otparivačima i napravama za taloženje tečnosti, kao što se vidi na sl. 15.
Sl. 14 Regulacnoii veptil s membranom
Izostavljeno iz prikaza
Visina pritiska podešava se vretenom sredstvo za hlađenje kroz sito u komoru i rene kupe 1, kroz štapić u ekspanzionu niz otparavanje. Ventilsku kupu 1 reguliše membrana 4. Ako je imaju otparavanja postao visok, membrana se pritisne nagore, suprotno pritisku opruge 5. a mala opruga 6 podiže ventilsku kupu 1 i zatvara ventil. Ventil se ponovo otvara tek onda, kad se, zbog otparavanja tečnosti, smanji pritisak u otparivaču.
Za primsnu u ormanima upotreblјavaju se ogparivači velikog dejstva (sl. 16), koji imaju u najmanjem prostoru velike površine. Na slici su označeni: ventilator 1, pločice za hlađenje 2, termostatični ekspanzioni ventil 3, cev za skuplјalјe 4, mesta vezivanja 5, limena ploča za vođenje vazduha 6, koja se može podešavati.
Za otparivanje pri hlađenju tečnosti (salamure) uzida se otparivač u izolirani sud, koji je napunjen salamurom. Kod otparivanja je važno da se brzo otstranjuju mehuri pare koji se stvaraju na zidovima cevi. Kod položenih ili zmijastih cevi to nije moguće. Zato se izvode otparivači iz vertikalnih cevi, kao što se vidi na sl. 16.
Sl. 15 Otparivač iz rebrastog cevastog sistema
Izostavljeno iz prikaza
U pogledu prostora za hlađenje vlada mišlјenje da hlađenje površine ispod 200 m2 nije rentabilno. Na području jednog mesnog narodnog odbora ne valјa imati više manjih hladnjača, već samo jednu, za potrebe celog područja. Kako se zasad najviše hlade meso i mesnati produkti, najbolјe je hladnjače postaviti kod klanice. Produkcija frigorija je skupa, te se ne sme dopustiti da se izgube. Stoga zidovi, pod, krov moraju biti vanredno dobro izolovani. Prozori u prostorijama za hlađenje uopšte nisu potrebni. Vrata moraju imati specijalnu konstrukciju za dobro zatvaranje.
S obzirom na to š to izvesne robe imaju jak miris, koji se može preneti na drugu robu, potrebno je više prostorija za hlađenje. Svaki prostor valјa da ima svoj aparat za hlađenje vazduha, a vazduh raznih prostora se ne sme mešati.
Sl. 16 Otparivač s vertikalnim cevima
Izostavljeno iz prikaza
Kao materijal za građevinske površine odgovara kamen, beton. Drvene površine treba namazati firnajsom, da se spreči stvaranje plesni i omogući pranje.
Prvi uslov ekonomičnosti hladnjače je dobra izolacija prostora za hlađenje i hladnih cevastih sprovodnika. Inače se gubi velik deo proizvedene hladnoće. Idealni materijal za zaštitu hladnoće mora imati ove osobine:
a) malu sposobnost sprovođenja toplote,
b) malu sposobnost prijema vode,
v) postojanost protiv trulenja, i
g) dovolјnu čvrstoću na pritisak.
Kao materijal upotreblјava se skoro isklјučivo ekspandirano pluto, jer ono u znatnoj meri ima gornje osobine. Ekspanzija pluta se vrši zagrevanjem plutene sačme uz isklјučenje vazduha, što prouzrokuje naduvanje (proširenje) delića pluta. Otparlјivi sastavni delovi pluta izlaze lako, smanjuje se prostorna težina i povećava njena sadržina vazduha. Zna se da je miran vazduh najlošiji sprovodnik toplote. U većim vazdušnim prostorima pojavlјuje se vazdušno strujanje koje prenosi toplotu. Vazdušni prostor treba podeliti u najmanje ćelije, da bi se sprečilo strujanje. Te ćelije obrazuju pore ekspandiranoga pluta.
Prilikom obrazovanja ploča iz plutene sačme, kao sredstvo za vezivanje služi katran. Preporučuje se pri montaži ploča namazati zid slojem bitumena Dobre ploče od pluta imaju prostornu težinu od 150 kg/m3.
Za cevi se upotreblјavaju plutenp oblozi deblјine 30-50 mm. Deblјina se određuje time što temperatura na površini pluta ne sme biti niža od tačke rose vazduha. Inače će se vlaga vazduha taložiti na pluto, pluto he se „znojiti”, ovlažiti i pokvariti. Plutene kore se postavlјaju na asfaltirane cevi, premotavaju tekstilnom materijom p više puta namažu asfaltnim lakom.
Kod manjih ormana za hlađenje, na transportnim hlađenim kolima i sl., primenjuje se izolacija alfolom. Pri tome se prostor između limenog zida i drvene površine ispuni izgužvanim aluminijevim folijama. Izoliranje nastaje zbog mnogobrojnih vazdušnih slojeva između folija i odbijanja toplotnog zračenja s površine folija.
Hlađenјe mesa
Meso se može očuvati hlađenjem ili smrzavanjem. Razlika između tih dvaju metoda je u tome, što se mo CO2 kod smrzavanja, hladi do temperature obrazovanja ledenih kristala u mesu; kod hlađenja, takvi ledeni kristali ne nastaju. Tačka smrzavanja mesa je —1°C, tako da bi ta temperatura trebalo da bude granična temperatura između hlađenja i smrzavanja mesa. Međutim, iz praktičnih razloga se smatra da je meso hlađeno, ako je čuvano na temperaturi do —3° C, smrznuto, ako je čuvano na temperaturi ispod —3° C.
Posle klanja životinja, meso dolazi u prostor za prethodno hlađenje, u kojem je temperatura od + 1° do +3°C, a vlaga od 80—90%; tu ostaje 24 do 48 sati. Odavde se meso celo ili komadasto, prenosi u prostor za hlađenje, gde je temperatura od 0° do + 1°C, a vlaga od 80—90%; tu se može čuvati 3—4 nedelјe. Unutarnji organi se čuvaju pod istim uslovima, ali u odvojenim prostorima.
Hlađenju mesa najbolјe odgovara hladan vazduh s vlagom od 80—90%, koji struji preko obešenih životinjekih. tela i oduzima im deo vlage, tako da im je površina uvek suva i čvrsta. Prostori s većom sadržinom vlage i lošom cirkulacijom vazduha prouzrokuju vlažno-sluzave površine, koje šire rđav miris i pretstavlјaju dobru podlogu za plesnive glјivice i bakterije. I najmanji nedostatak u pogonu hlađenja primećuje se na mesu, te je stoga bezuslovno potrebna stalna kontrola. U prostorima za čuvanje uvek se pojavlјuje tipičan miris mesa, i onda kad je meso sveže i u higijenskom pogledu besprekorno. Za otklanjanje tog mirisa upotreblјavaju se aparati za ozoniziranje u prostorima za čuvanje mesa.
Promene mesa u toku hlađenja
Pri klanju zdravih životinja, pod higijenskim uslovima, može se meso inficirati bakterijama i plesnivim glјivicama iz vazduha. Ako u hladnjači cirkulira suv vazduh s dosta kiseonika, ovi mikrobi se pri niskoj temperaturi ne mogu znatno umnožiti.
Msso će postati posle čuvanja od 12 sati tvrdo p otporno. Ovo stanje „mrtvila” prouzrokuju enzimi i nabubravanja mišićne supstance zbog povećavanja mlečne kiseline. U tom stanju je meso teško svarlјivo, ima sladunjav ukus i alkalnu reakciju. Tek kod kasnijeg čuvanja u hladnjači biće meso meko i ponovo pokazati kiselu reakciju. Meso sazreva. Sazrevanje je gotovo čim je meso primilo pH vrednost od 6,6.
Meso dolazi u to stanje za razno vreme, u zavisnosti od temperature čuvanja. Pri 15° C, to stanje se postiže četvrti dan, a pri 0° C tek dvadeseti dan.
S druge strane, pak, meso se ne sme čuvati u hladnjači duže no što je postignuto stanje sazrevanja, jer kod dalјeg čuvanja mogu nastupiti procesi trulјenja, koji čine meso neupotreblјivim za lјudsku hranu.
U toku čuvanja, menja se i boja mesa. Posle 24 časa dobija se lepa, otvoreno-crvena boja, koja se drži 2—3 nedelјe. Ova boja je znatno lepša od boje koja se pojavlјuje pri klanju. Tu promenu boje prouzrokuje oksidacija kiseonika vazduha, koji utiče na hemoglobii mesa, stvarajući oksihemoglobin. To znači da se za dobijanje lepe boje treba starati da u hladnjači uvek bude u dovolјnoj količini čistog i svežeg vazduha. Tek posle dužega čuvanja, preko četiri nedelјe, boja se pokvari, jer hemoglobin pređe u mrki methemoglobin.
Ne znajući da sazrevanje mesa u hladnjači u jakoj meri pobolјšava njegov kvalitet, publika uvek traži sveže meso. Ali kad potrošač uvidi razliku, odustaće, verovatno, od traženja svežeg mesa. –
Zna se, dalјe, da se prilikom lagerovanja mesa u hladnjači pojavlјuje gubitak u težini mesa, zbog otparavanja vode s površine mesa. (Prednji delovi životinjekog tela izgube više od zadnjih delova). Tako, govedina i druga mesa gube od svoje težine prema ovim tablicama:
Tablica 4 Gubitak težine pri hlađenju govedine
Izostavljeno iz prikaza
- Vrsta topla težina Težina u kg posle
– 1 dana
Govedina I kl 250 240
Govedina II kl 200 196 - Vrsta topla težina Težina u kg posle
– 2 dana
Govedina I kl 250 244
Govedina II kl 200 195 - Vrsta topla težina Težina u kg posle
– 4 dana
Govedina I kl 250 242
Govedina II kl 200 193 - Vrsta topla težina Težina u kg posle
– 6 dana
Govedina I kl 250 241
Govedina II kl 200 192 - Vrsta topla težina Težina u kg posle
– 8 dana
Govedina I kl 250 240
Govedina II kl 200 191
Tablica 5 Gubitak težine pri hlađenju raznog mesa
Izostavljeno iz prikaza
- Gubitak u % težine
- posle goveđe
2 dana 3,5
8 dana 4
14 dana 4,5
30 dana 5
60 dana 6 - posle teleće
2 dana 3,5
8 dana 5
14 dana 6
30 dana 7
60 dana 8 - posle ovce
2 dana 3,5
8 dana 4,5
14 dana 5
30 dana 6
60 dana 7 - posle svinjsko
2 dana 3
8 dana 4
14 dana 5
30 dana 6
60 dana 7
Produkti mesa
Jezik, džigericu, bubrege, srce, mozak, itd., treba hladiti odmah po klanju, na stativama od pocinkovanog lima. Nјihovo hlađenje traje bar 24 časa pri + 2° C. Nјihovo skladištenje ne treba da traje duže od 5 dana. Žlezde i drugi organi ne mogu se dobro konzervirati hlađenjem. Za njih se preporučuje brzo smrzavanje.
Solјeno meso čuva se u buradima pri 1° do + 1° C pri vlazi od 85—90%. Dimlјeno meso čuva se na istoj temperaturi, ali pri vlazi od 75—80%. Kod kobasica treba se starati da temperatura bude konstantna. Mast se lageruje pri 0 do 12° C , pri vlazi od 80—85%, a slanina pri 11 do 3° C. Konzerve u kutijama lageruju se pod istim uslovima, najviše do 1 godine. Da bi se izbegla korozija lima, vlaga u vazduhu ne sme preći 80%.
Hlađenјe riba
Ribe se lakše raspadaju od životinjekog mesa, ako se iznutrica ne izvadi odmah. Vađenjem iznutrice i brzim hlađenjem nestaje ta razlika. Riba se može konzervirati hlađenjem srazmerno kratko vreme. Može se očuvati 12 dana, ako je upakovana u tucani led, pri temperaturi od + 7° C. Za hlađenje dolazi u pitanje temperatura između + 1° i + 7° C i vlaga od 90—95%.
Temperatura od + 7°C je zato pogodna, što se na njoj led lagano topi i voda ovlaži površine ribe i sluz ribe se ne suši, te riba očuva normalan, svež izgled. Bez leda bi se riba osušila, izgubila sluz. Zimi se može mesto leda upotrebiti sneg, pomoću koga se riblјe površine još lakše očuvaju od ozleda.
Od spolјnih infekcija ribu štite koža i sluzasti sloj. Međutim, žarište bakterija je u stomaku i u crevima.
Kao i druga mesa, riblјe meso zahteva izvesno vreme da sazri, samo je ovo vreme znatno kraće. Ali prelaz iz sazrelog u pokvareno meso je mnogo brži i teško je razlikovati oba stanja. Sazrevanje je gotovo već posle nekoliko sati.
Tipično je za ribu užegnuti miris i ukus, bez nastupanja trulјenja, naročito kod masnih riba. To dolazi otud što oksidativni enzimi u samom tkivu ribe razlažu mast u glicerin i slobodne masne kiseline. Protiv toga se dejstvuje povećanjem vlage u hladnjači na 90—95%.
Gubitak težine iznosi samo 1% za nedelјu dana. Masne ribe gube manje, jer ih štiti masni sloj od gubitka vode.
Žive ribe čuvaju se najbolјe u vodi, koja ima stalnu temperaturu od + 3° do + 4° C.
Hlađenјe živine
Hlađenjem se može živina očuvati od raspadanja samo kratko vreme. Enzimi i kiseonik vazduha izazivaju raspadanje belančevine mesa (lakše u crvenom nego u belom mesu).
Najpre se hladi na + 2° do + 3° C, zatim na 0° do + 1°C, pri vlazi od 80—85%, samo 12—24 časa. Površina mora ostati suva. Potom se živina pakuje u sanduke i čuva na temperaturi pri — 0,5° do + 0,5°C 4—5 dana ili pri —1 do 0°C 20 dana. Dnevna obnova vazduha 4—6 puta.
Za uspešno skladištenje važno je potpuno ispuštanje krvi. Temperatura živine meri se umetanjem termometra u analni otvor.
Dobar način postavlјanja u hladnjači prestavlјa vešanje nogama na pokretne, točkovima snabdevene ramove, na čijim kukama živina tako visi da se međusobno ne dodiruje. U hladnjačama se može smestiti živina 100—150 kg/m2.
Pre iznošenja iz hladnjače mora se živina u naročitom prostoru polako zagrevati, da se spreči taloženje vlage na površini. Posle završenog hlađenja, živina se mora odmah potrošiti. Za duže čuvanje u hladnjači potrebno je smrzavanje.
Hlađenјe jaja
Produkcija jaja je preko godine vrlo nejednaka. Zbog toga je potrebno proletnju i letnju produkciju čuvati do zime. To čuvanje prosečno traje 6 meseci. Čuvanje jaja uz jevtinu cenu od velike je važnosti.
Hlađenje jaja vrši se u drvenim sanducima. Preporučuje se okrečiti unutrašnje strane sanduka, jer inače jaja lako primaju ukus drveta, terpentina i sl. U hladnjaču se jaja unose tek posle sortiranja i prosvetlјavanja, i ne starija od 8 dana. Posle skladištenja, jaja se ponovo sortiraju i prosvetlјavaju.
Prosvetlјavanje jaja vrši se u prostoru s temperaturom od +6°C. Pri toj temperaturi se jaja prethodno hlade 1 dan, a potom ulaze u prostor za hlađenje, pri temperaturi između 0° i + 1° C. Ne valјa primeniti nižu temperaturu, jer .žumance ima tačku smrzavanja pri — 0,54°C, a belance pri —0,44° C. Temperatura mora ostati nepromenjena.
Vlaga treba da iznosi 75—80%. Ako je vlaga veća, površina jaja biće vlažna, a na vlažnoj površini pojavlјuje se plesan. Ispod 75% vlage nastaje gubitak u težini. Cirkulacija vazduha treba da bude jaka, a obnavlјanje vazduha 2—4 puta dnevno. Jaja čuvana na taj način mogu se 6—8 meseci upotreblјavati kao meka jaja, a kasnije samo za pripremanje drugih jela.
Kad se jaja čuvaju duže od 6—8 meseci, mast žumanceta, zbog oksidacionnh procesa i hidrolitičnih enzima cepa se u glicerin i u masne kiseline, koje daju neprijatan ukus, te se stoga ne mogu više upotrebiti za meko kuvanje i pečenje.
Prouzrokovači infekcije ulaze u jaje kroz lјuskine pore. Bakterije ss rašire i u žumancetu i u belancetu.
Najveći neprijatelј jaja su plesni, na čije dejstvo utiče temperatura samo ispod —6,7° C. Plesni se smeste na lјuskinoj kožici i prouzrokuju mrlјice. U blizini plesnive kolonije belance se zgušnjava i stvara sloj na lјuskinoj kožici.
Albumin belanceta pretvara se pod dejstvom enzima i bakterija u albumoze i peptone, zbog čega alkalna reakcija prelazi u kiselu. Belančevine normalne hrane prelaze u albumoze i peptone tek u stomaku. Kod jaja to pretvaranje vrši hladnjača u toku skladištenja u njoj. Zato se smatra da su jaja iz hladnjače lakše svarlјiva od drugih jaja.
U žumancetu nastaje amonijak zbog autolize. Najveća dopuštena količina amonijaka iznosi 4,5 mg u 100 g žumanceta.
Jaja se mogu dobro čuvati i u ledenom podrumu i u ormanu za led; važno je da se održi vlaga od 75—80%. Jaja čuvana u hladnjacima teško se ljušte kad se skuvaju i imaju veću vazdušnu komoru. Hlađena jaja, po završetku hlađenja, moraju se potrošiti u roku od tri nedelјe.
Usled otparavanja sadržine, nastaju gubici u težini jaja. Gubitak iznosi prosečno, 0,38% svakog meseca i 2,68% u toku od 7 meseci, što nije od velikog značaja.
Tablica 6 Gubitak težine pri hlađenju jaja
Izostavljeno iz prikaza
- Vreme čuvanja Kod jednog jajeta
1 mesec 0,2
2 mesec 0,4
3 mesec 0,6
4 mesec 0.8
5 mesec 0.8
6 mesec 1
7 mesec 1,2
8 mesec 1,2
9 mesec 1,2
10 mesec 1,6
11 mesec 1,6
12 mesec 2 - Vreme čuvanja Gubitak %
1 mesec 0,5
2 mesec 1
3 mesec 1,5
4 mesec 2
5 mesec 2
6 mesec 2,5
7 mesec 3
8 mesec 3
9 mesec 3
10 mesec 4
11 mesec 4
12 mesec 5
Čuvanje jaja pod zaštitnim gasom, uz hlađenјe, u običaju je u Francuskoj i Engleskoj. Sanduci s jajima stavlјaju se u autoklave, u kojima se stvara vakuum. Potom se pušta mešavina od 95% CO2 i 5% H ili 88% CO2 i 12% H, tako da se stvori natpritisak od 3—4 kg/m2, koji mora ostati stalan. U prostoru treba da vlada temperatura od — 1° C. Zbog takve obrade, jaja postaju sterilna i mogu se i posle 9 meseca skladištenja upotrebiti kao sveža jaja. Kod takvih jaja žumance se ne lepi na lјusku.
Pri tehničkom izvođenju 1) upotreblјavaju se kalajisani limeni sudovi. u čijoj unutrašlјosti je onemogućena cirkulacija gasa. Čim su jaja umetnuta, unosi se nešto cirkulacijama, da bi unutrašnjost ostala suva, a zatim se zaletuje i pri tome ostavi otvor od 5 mm za uduvanje gasa. Takvi sudovi (ukupno njih 36) ulaze u doboš, koji se zatvara. evakuiše. upušta se CO2 i azot, tako da posle zatvaranja ostaje mali nadpritisak.
Posle vađenja iz hladnjače sudovi ostaju 24 sata na sobnoj temperaturi, da se izbegne taloženje vlage na jajima.
Hlađenјe mleka i mlečnih proizvoda
Mleko
Stara je praksa da se mleko čuva na temperaturi ispod 10° C. Čuvanje mleka iznad ove temperature, ako ne prouzrokuje druge škodlјive posledice, utiče na porast aciditeta (kiselosti).
- Aciditet svežeg mleka 0,15%
- Aciditet posle 48 časova kod + 10°C 0,166%
- Aciditet posle 52 časa kod + 16°C 0,23%
Toplo mleko je najbolja hranlјiva podloga za mikroorganizme, i zato je potrebno što brže hlađenje. Mleko se uopšte najlakše kvari od svih životnih namirnica.
Sl. 17 Porast bakterija. mleka
Izostavljeno iz prikaza
Na sl. 17 vidi se porast broja bakterija pri raznim temperaturama u 1 m3 mleka.
Bakterije mlečne kiseline postaju neaktivne na temperaturi ispod + 10°C; kod nižih temperatura, dejstvuju samo kriofilni mikroorganizmi, kao što su bact. put dum, bact. fluorescens.
U mlekarama se hladi mleko da bi se očuvalo od kvara. Hlađenjem na temperaturi od 0° do +2°C može se i nedelјama čuvati. Za duže skladištenje treba mleko smrzavati.
Sveže mleko se odmah hladi na +10 ° C ili još bolјe, na +5°C. Kad aciditet mleka pređe izvesne granice, ne može se iz takvog mleka izraditi ni dobar maslac ni dobar sir.
Hlađenje se postiže pomoću raznih tipova aparata, prikazanih na slikama.
Sl. 18 i 19 prikazuju aparate za manje mlekare, u kojima se upotreblјava za hlađenje 100 litara mleka od 10°C na temperaturu od 3°C, oko 13 kg leda i 1,3 kg soli.
Sl. 18 Sl. 19 Hladnjaci s vodom
Izostavljeno iz prikaza
Za veće količine mleka dobro je odvojiti hladnjak od aparata za pripremanje rastvora za hlađenje. Cirkulaciju rastvora za hlađenje vrši jedna pumpa, kao što se vidi na slici 20.
Kad se hladi veća količina primenjuju se mašinski uređaji, najčešće male mašine s kompresijom amonijaka, kao što se vidi na sl. 21.
Sl. 20. Hlađenje pomoću rastvora
Izostavljeno iz prikaza
Električno hlađenje je mnogo prošireno po mlekarama, zbog jednostavnog rukovanja hladnjačama. Sl. 22 prikazuje jedan BBC orman za hlađenje, s tankom za mleko od 30 litara, s prostorom za 4 kante za mleko od po 20 litara, sa odelјenjem za maslac i za sireve.
Hladnoće mleka spada u područje hlađenja tečnostima, pri čemu se ne upotrebljava vazduh kao nosilac frigorija. Mora se izbegavati hlađenje ispod 0° C, jer inače nastupa odvajanje mleka i masti u mleku. Kod običnih „površinskih hladila” za mleko određuje se visina prema potrebi snižavanja temperature, a širina prema količini mleka koja se hladi na sat. Stoga što se, obično, izvodi vrlo brzo, hlađenje mleka zahteva uređaj sa velikim dejstvom. Ako je nužno 1.000 litara mleka na sat ohladi sa 10°, potrebno je oko 10.000 Kcal.
Sl. 21 Kompresorna mašina za hlađenje mleka
Izostavljeno iz prikaza
Maslac
Za čuvanje maslaca u manjim količinama služe ormani i aparati koji su uobičajeni za hlađenje mesa. Samo je frigorična potreba manja — 500 kcal za m3 u 24 časa —, jer je temperatura od 4—6° dovolјna za skladištenje maslaca od nekoliko dana i za dobivanje čvrstoće potrebne za njegovo uobličenje.
Većeg značaja imaju hladnjače u kojima se maslac, pakovan u drvenim sudovima, čuva u smrznutom stanju pri — 4° do — 10° C.
Da se dobije dobar maslac, preporučuje se hlađenje pavlake od + 10 do + 12°C. Hlađenje pavlake utiče na razvijanje „aromabakterija”.
Sl. 22 Električni orman za hlađenje u mlekarama
Izostavljeno iz prikaza
Posle fabrikacije, maslac se hladi pri 0°, da bi dobio čvrstu konsistenciju i postigao „sazrevanje” razvijanjem aromabakterija. Skladištenje se vrši pri — 4 do — 6° C p pri vazdušnoj vlazi od 70—80%. Niža temperatura od — 6° nije preporučlјiva, jer će maslac postati droblјiv. Sudovi maslaca se moraju tako postaviti da ih može opkoliti dovolјna količina vazduha.
I kad je izrađen pod svim higijenskim uslovima, maslac sadrži bakterije. U besprekornom maslacu u 1 gr nađene su
- bakterije mlečne kiseline 4000
- kvaščeve glјivice 4000
- druge bakterije 3000
Najviše su nađeni streptococcus lactis, bact. aerogenes, a od kvaščevih glјivica pripadnici grupe torula.
Međutim, u toku skladištenja smanjuje se broj bakterija ). U maslacu koji je spočetka u 1 gr sadržao 26 miliona bakterija, smanjio se broj bakterija prema ovoj tablici:
Tablica 7 Broj bakterija pri skladištenju maslaca
Izostavljeno iz prikaza
- Temperatura skladišta °C Trajanje skladištenja
– 9 meseci
+ 5 8.50
5 665 00
7 309.800
-10 421.700 - Temperatura skladišta °C Trajanje skladištenja
– 6 meseci
+ 5 20 100
5 759 300
7 972.3 0
-10 511.200
Sir
Većina vrsta sireva zahteva za srazmerno skladištenje. Pri tome-temperaturu i vlagu treba regulisati prema vrsti sira. Kad se postigne sazrevanje, nije potrebno sir brzo konzumirati, ako postoji mogućnost hlađenja.
Vazdušna cirkulacija je ravnomerna, 5,2 m/sec da ne bi nastupilo suviše veliko otparavanje vode. Upotreblјava se samo za vazdušno hlađenje. Ako je u vazduhu vlage više od 85%, pojavlјuju se plesni, a manje od 70% prouzrokuje gubitak u težini i pukotine u siru.
Sl. 23 Skladištenje cnpa u hladnjači
Izostavljeno iz prikaza
Hlađenјe voća i povrća
Moderni fiziolozi ishrane ističu da se u normalnoj hrani mora nalaziti u dovolјnim količinama voća i povrća i preporučuju da se troše sveži plodovi. Međutim, sveže voće i povrće dospeva do potrošača samo u letnjim i jesenskim mesecima. Hlađenje ima za cilј da očuva višak od berbe preko cele godine, a sve do nove berbe, u svežem stanju.
Ovo hlađenje nije jevtino, i stoga za skladištenje dolaze u obzir samo takvi plodovi, kod kojih se troškovi hlađenja rentiraju, tj. samo roba dobrog kvaliteta. U pogledu vrste i kvaliteta ne postoje stalni uslovi. Iskustvo je pokazalo da se i iste vrste mogu različito ponašati. Treba ukazati i na to, da plod koji se želi podvrgnuti hlađenjune sme biti potpuno zreo, jer se radi o tome da se pomoću skladištenja u hladnjači produži proces sazrevanja. Ali plod ne sme biti ni nezreo. On treba da dospe u hladnjače nekoliko dana posle branja.
Kod hlađenja voća za dugotrajno skladištenje najbolјe odgovara temperatura od 0° do — 1°C. Ona mora biti konstantna. Vlaga treba da iznosi 70—80%. Kod vlage iznad 80% postoji opasnost da se stvore plesni, a ispod 70% je veliki gubitak u težini. Vazduh se obnavlјa svakodnevno, a sadržina od SOz u skladištu ne sme premašiti 12%. Ti uslovi se menjaju u raznim pokrajinama i zemlјama. Na primer, u hladnjači u Ženevi voće se čuva pri + 4° do + 6° C i na vlazi od 85%, u Avinjonu se pak čuva pri 0° do + 3° C i na vlazi od 90%. Kod svake vrste može se oslanjati samo na iskustvo.
Povrće se skladišti između 0° i —1° C, pri vlazi od 75—85%.
Promene u toku hlađenja
Od mnogobrojnih promena koje mogu nastuniti za vreme hlađenja, najvažnije su promene u sadržini šećera, promene u pektinskoj supstanci i promene u težini.
Treba imati u vidu da i plod, od svog postanka do umrtvlјenja, diše. Taj proces disanja se odigrava u hemijskom pogledu na ovaj način:
C6H12O6 + 6O2 = 6CO2 + 6H2O
Šećer + kiseonik = uglјendioksid + voda, tj. plod oduzima iz vazduha kiseonik i izdvaja uglјendioksid. U isti mah nastaje promena materije u plodu, a supstance u ćelijama se pretvaraju u druge produkte. Dejstvom hidrolitičnog fermenta „diastaze” pretvara se skrob u glikozu i saharozu. Zatim se, dejstvom fermenta „invertin”, nastala saharoza (šećer) pretvara u glikozu i fruktozu. Dobivena glikoza se pak pretvara pomoću „peroksidaze” i „oksigenaze” i kiseonika vazduha u uglјendioksid i vodu. Iitenzitet toga pretvaranja može se ustanoviti merenjem izdisane uglјene kiseline. On se povećava porastom temperature p pod uticajem svetlosti.
Posle berbe prestaje rašćenje plodova i povećava se intenzitet disanja sa 50 do 150%. Taj fenomen, prouzrokovan promenom koncentracije u jednom delu ploda i koji se primećuje s porastom SO2 produkcije, zove se „klimakterija”.
Kad encim prestane dejstvovati, ne producira se više invertni šećer, i čim je prisutna količina potpuno sagorela, nema više šećera na raspoloženju za održavanje disanja i sagorevanja, i plod počinje trošiti kiseline, čija se količnna brzo smanjuje.
S obzirom na to što je intenzitet disanja smanjen pri nižim temperaturama, hlađenje služi za to da se održi sklad s produkcijom šećera. Istom kad je šećer sasvim potrošen, nastupa mrtvilo.
Da se izbegnu bolesti voća, naročito jabuka, koje su u vezi s promenom u sadržini šećera, treba znati da svakoj vrsti voća odgovara njena optimalna temperatura skladištenja, jer inače može nastupiti, zbog suviše niske temperature, rušenje metabolične ravnoteže voća.
U voću je poznato i intramolekularno disanje, tj udisanje kiseonika koji ne dolazi iz vazduha, već iz materije ćelija. Kod normalnog disanja, S dolazi iz glikoze, koja se pri tome raspada, a O2 iz okolnog vazduha, vezujući se u CO2. U nedostatku O2, kad nema vazduha, kiseonik se uzima iz supstance ćelija. Prvenstveno se troše kiseonički molekuli voćnih kiselina. Kao produkt intramolekularnog disanja ne nastaje CO2 i H2O, već acetaldehid (CH3CHO). Taj neugodan produkt lako se sagoreva oksidacijom vazduha u alkohol. Na taj način nastali alkohol daje voću ukus koji liči na ukus vina.
Prilikom procesa disanja — manje kod normalnog, više kod intramolekularnog — sagorevaju voćne kiseline. Jabučne kiseline sagorevaju brže od vinske, a poslednja brže od limunske. Jabučna kiselina zahteva za sagorevanje samo nižu temperaturu, a limunska visoku. Ovo ponašanje je od velike važnosti, jer sve dotle dok plod sadrži kiseline, suprotstavlјa se procesu raspadanja.
Zna se, dalјe, da voćne kiseline utiču konzervirajuće na plodove. Mnogo bolјe se može očuvati voće koje sadrži mnogo ćelijskog soka nego voće čije ćelije sadrže mnogo protoplazme a malo ćelijskog soka.
U svakom voću se nalazi pektin, koji obrazuje spolјni sloj ćelijskih zidova. Pektin nastaje iz pektoze, koja je jedinjenje iz celuloze i pektina. Pomoću encima „pektaza” pretvara se pektoza u pektin u toku sazrevanja. Pektoza je u vodi nerastvorlјiva, a pektin je koloidalno rastvorlјiv i obrazuje sa vodom žele. Što je veća temperatura skladištenja voća, utoliko je brže ovo pretvaranje. Prelaženje pektoze u pektin prouzrokuje omekšanje voća i konačna raspadanja ćelijskih zidova. Prilikom sazrevanja jabuka, u vodi nerastvorlјiva pektoza prelazi u pektin, koji je u vodi rastvorlјiv, što prouzrokuje omekšavanje jabuke pri sazrevanju.
Prilikom trulenja pektin se raspada u jednostavnije uglјenohidratične supstance, u pektoze i heksoze. Zbog trulenja, u ćelijama nastaje acetaldehid, koji prouzrokuje mrko obojenje voćnog tkiva. Zbog promene pektiiske supstance u zidu ćelija, taj zid će, u toku skladištenja, biti sve tanji i najzad će se raspasti.
Sprečavanje tih promena vrši se hlađenjem, naročito pri 0°C.
Prilikom skladištenja voća jedan deo vode voćnog mesa potroši se u procesu disanja, a drugi deo vode se otparava, što prouzrokuje gubitak u težini. Ovi su gubici u prva tri meseca 2%, kasnije svakog meseca približno po 1% više. Unutrašnjost voća se stoga smanjuje, i lјuska postaje smežurana. Kod hlađenja se ti procesi usporavaju, tako da smežuranost ne nastupi. Do smežuranosti dođe samo ako je vođe izloženo jakoj ventilaciji.
Kod povrća gubitak u težini iznosi, takođe, za prva tri meseca 2%, kasnije svakog meseca po 1% više.
Ako treba prodati voće pre no što je završeno sporo sazrevanje, može se ubrzati proces sazrevanja, unošenjem voća u prostor čija se temperatura daje regulisati. Laganim povećanjem temperature, od + 3°C na +5°C, sve do + 15°C, ubrzava se sazrevanje. Pri tome se treba starati da se otstranjuje vlaga s površine plodova.