Kühlung mit flüssigem CO₂- oder N₂-Injektion

Bei manchen Produktionsverfahren in der Lebensmittelindustrie wird Wärme freigesetzt, die für die Qualität der Lebensmittel nicht wünschenswert ist. Damit die Temperatur niedrig genug bleibt, wird flüssiges CO₂ als Kühlmittel verwendet.

Anwendungsbereich

Beim Teigkneten in industriellen Bäckereien wird Wärme freigesetzt. Wenn die Temperatur im Teig zu sehr steigt, besteht die Gefahr, dass die Hefe schon beim Kneten aufgeht, statt in der Gärkammer. Eine Injektion mit flüssigem Kohlenstoffdioxid (CO₂) über der Knetmaschine bewirkt, dass ein feiner CO₂-Schnee in den Teig gelangt und diesen so auf die gewünschte Temperatur abkühlt.

Bei der Verarbeitung von Fleisch zu Hackfleisch wird im Fleischhäcksler ebenfalls unerwünschte Wärme freigesetzt, die durch die mechanische Bewegung der Messer entsteht. Diese Wärme führt dazu, dass das Fleisch stellenweise gar wird, was natürlich nicht sehr zweckdienlich ist. Um das zu vermeiden, kann man flüssiges CO₂ als Abkühlungsmittel verwenden. Bei dieser Anwendung kann man auch Stickstoff (N₂) injizieren.

Anlage und Funktionsprinzip

Die Anwendungen, bei denen flüssiges CO₂ für Kältezwecke in der Lebensmittelindustrie verwendet werden, beruhen immer auf deren physischen Merkmalen, bei denen während der Entspannung von flüssigen CO₂ ein fester und ein gasförmiger Aggregatszustand entstehen. Der feste Teil, auch CO₂-Schnee genannt, hat eine Temperatur von -79°C und bewirkt die Abkühlung. Der gasförmige Teil hat üblicherweise eine Temperatur zwischen -50°C und -60°C und wird über die Gasabsaugleitung aus dem Raum geleitet.

Eine typische Anlage besteht aus folgenden Teilen:

• Kryogener Lagertank mit einem Inhaltsvolumen, das auf den berechneten Verbrauch abgestimmt ist, optional mit einer Telemetrie versehen, um das Fassungsvermögen und den Druck des Tanks zu berücksichtigen sowie die Lieferungen automatisch starten zu lassen.
• Vakuum-isolierte Leitung um das flüssige CO₂ mit so wenig Temperaturverlust wie möglich bis zum Kunden zu transportieren.
• Injektionsgerät, mit dem das CO₂ dosiert werden kann, eventuell in den vorhandenen Automatisationssystemen integriert.
• Gasabsaugung, um die Gase an die Außenluft abzuführen.
• CO₂-Ermittlung, um den Raum bezüglich hoher Konzentrationen zu prüfen.

Lieferungsmöglichkeiten

Für diese Anwendung kann die IJsfabriek Strombeek während eines Probeprojekts für Minibulkbehälter sorgen, sodass wir Ihnen bei der richtigen Wahl helfen und den Einfluss auf das Verfahren bewerten können.