تونل انجماد

تونل انجماد دستگاهی است که با استفاده از روشهای مختلف، محصولات غذایی را به سرعت منجمد می‌کند. این تونل‌ها معمولا شامل یک سیستم خنک ‌کننده قوی هستند که دمای داخلی را به زیر صفر درجه سانتی‌گراد می‌رسانند. محصولات به‌ طور پیوسته از یک طرف تونل وارد و پس از طی مسیری که در معرض هوای سرد قرار دارند، از طرف دیگر تونل خارج می‌شوند. سرعت و شدت انجماد به گونه‌ ای تنظیم می‌شود که کریستال‌های یخ بسیار ریز در بافت غذا تشکیل می‌شوند، که این امر باعث حفظ کیفیت و بافت غذا می‌شود.

تونل انجماد چیست؟

تونل انجماد دستگاهی صنعتی است که برای کاهش سریع دمای محصولات غذایی یا غیر غذایی تا دمای زیر صفر طراحی شده و با استفاده از جریان هوای بسیار سرد، فرآیند انجماد را در کوتاه‌ترین زمان ممکن انجام می‌دهد. این سیستم بصورت پیوسته کار می‌کند و اغلب در خطوط تولید اتوماتیک نصب می‌شود تا دمای هسته محصول را بدون وقفه به دمای مطلوب انجماد برساند. تونل انجماد معمولاً از اجزایی مانند کمپرسور، اواپراتور، فن‌های دمنده و سیستم کنترل دما تشکیل شده و در ظرفیت‌های مختلف تولید می‌گردد.

مزایای تونل انجماد

حفظ کیفیت، افزایش ماندگاری و بهبود بهره‌ وری محصولات سه مزیت اصلی تونلهای انجماد هستند لیکن با توجه به دسته بندی‌های مختلفی که برای این محصول وجود دارد مزایای زیر نیز برای آنها متصور است:

• انجماد سریع باعث می‌شود که کریستال‌های یخ ریزتری در بافت محصول تشکیل شود و از تخریب بافت جلوگیری می‌کند.
• از دست رفتن مواد مغذی و ویتامین ‌ها به حداقل می‌ رسد.
• رشد میکروارگانیسم‌ ها و فعالیت‌ های آنزیمی متوقف شده و ماندگاری محصول افزایش می ‌یابد.
• به دلیل انجماد سریع، رنگ و طعم طبیعی محصول حفظ می‌شود.
• افزایش سرعت فرآیندهای سردسازی در خطوط تولید در بازه زمانی کوتاه
• جلوگیری از رشد میکروارگانیسم‌ها بواسطه شوک سرمایی و بالا رفتن ایمنی محصولات غذایی
• حفظ یکنواختی دمای داخلی در تمام بخش‌ها
• امکان تنظیم دقیق دما، رطوبت و سرعت جریان هوا
• جلوگیری از تشکیل کریستال‌های یخ درشت در بافت محصول
• مصرف انرژی بهینه در مقایسه با سیستم‌های انجماد سنتی
• قابلیت کارکرد مداوم در شیفت‌های طولانی
• طراحی قابل توسعه و ماژولار برای انواع نیازهای صنعتی
• رعایت کامل استانداردهای ایمنی و بهداشتی در ساختار تونل انجماد
• امکان اتصال به سیستم‌های کنترلی و اتوماسیون
• افزایش بهره‌وری و کاهش توقف در خطوط تولید
• کاهش وابستگی به نیروی انسانی در فرآیند انجماد
• کاهش ضایعات ناشی از انجماد ناهماهنگ
• دوام بالا، استهلاک کم و نیاز به نگهداری حداقلی

نحوه عملکرد تونل انجماد

تونل انجماد به گونه ‌ای طراحی شده است که با عبور جریان هوای سرد با سرعت بالا و دمای بسیار پایین (معمولاً زیر منفی 30 درجه سانتی‌گراد) از روی محصولات غذایی، آن‌ها را به سرعت منجمد کند. این فرایند شامل مراحل زیر است:

1. محصولات به صورت منظم و با فاصله مشخص وارد تونل انجماد می‌شوند. این کار اغلب با استفاده از نوار نقاله انجام می‌شود.
2. در داخل تونل، جریان هوای سرد به کمک فن ‌ها و سیستم‌های خنک‌ کننده به محصولات دمیده می‌شود. این هوای سرد به سرعت از اطراف محصولات عبور می‌کند و دمای آن ‌ها را به سرعت کاهش می‌دهد.
3. با کاهش سریع دما، آب موجود در بافت ‌های غذایی به شکل کریستال‌های یخ ریز در می ‌آید، که به حفظ بافت و کیفیت محصول کمک می‌کند.
4. پس از عبور از تونل، محصولات به حالت منجمد و آماده بسته‌ بندی و ذخیره‌ سازی خارج می‌شوند.

در تونل انجماد، کمپرسور گاز مبرد را فشرده کرده و از طریق کندانسور گرمای آن گرفته می‌شود. سپس گاز از شیر انبساط عبور کرده و وارد اواپراتور می‌شود. در اواپراتور، مبرد به سرعت تبخیر شده و دمای بسیار پایینی تولید می‌کند که به کمک فن‌های قوی در تونل توزیع می‌شود.

گردش یکنواخت هوا و زمان توقف حساب شده محصول در طول مسیر، سبب انجماد هم‌سطح و درونی می‌شود. این عملکرد دقیق باعث حفظ کیفیت بافت، رنگ، طعم و خواص مواد غذایی می‌شود.

کاربردهای تونل انجماد

از تونل‌های انجماد عمدتا برای منجمد کردن سریع محصولات غذایی استفاده می‌شود تا کیفیت، بافت، طعم و ارزش غذایی آن ‌ها حفظ شود. از کاربردهای اصلی تونل انجماد می ‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• منجمد کردن پیتزا، غذاهای نیمه ‌پخته و آماده به طبخ، که نیاز به حفظ طعم و کیفیت دارند.
• انجماد سریع گوشت قرمز و مرغ در خطوط تولید صنایع پروتئینی
• فریز کردن فوری ماهی و محصولات دریایی با حفظ بافت و طراوت
• آماده‌سازی و نگهداری سبزیجات، میوه‌ها و صیفی‌جات برای بسته‌بندی
• فرآوری و منجمدسازی نان، شیرینی و خمیرهای نیمه‌آماده
• استفاده در تولید غذاهای نیمه آماده مانند ناگت، برگر و سیب‌زمینی
• انجماد محصولات لبنی همچون بستنی، پنیر و خامه
• فریز کردن انواع داروها، واکسن‌ها و ترکیبات حساس در صنایع دارویی
• استفاده در کارخانه‌های تولید مواد شیمیایی و بیولوژیکی حساس به دما
• پشتیبانی از سیستم‌های زنجیره سرد در بسته‌بندی و حمل و نقل سریع
• افزایش ماندگاری مواد اولیه در صنایع غذایی با حجم تولید بالا

تفاوت تونل انجماد و سردخانه‌های زیرصفر

• آنها برای انجماد سریع محصولات به‌کار می‌ رود، در حالی که سردخانه زیر صفر برای نگهداری طولانی ‌مدت محصولات منجمد شده استفاده می‌شود.
• تونل انجماد محصولات را در مدت کوتاهی منجمد می‌کند، اما سردخانه‌های زیرصفر سرعت انجماد کمتری دارند.
• این تجهیزات دماهای بسیار پایین ‌تر (معمولا منفی 30 تا منفی 40 درجه سانتی‌گراد) دارد، در حالی که دمای سردخانه‌های زیرصفر بین منفی 18 تا منفی 25 درجه سانتی‌گراد است.
• تونل انجماد به تجهیزات پیشرفته و انرژی بیشتری نیاز دارد، در حالی که سردخانه‌های زیر صفر هزینه و مصرف انرژی کمتری دارند.

پیشنهاد می نمائیم سری هم به صفحه محصول یخساز قالبی بزنید، چرا که مکانیزم عملکرد سیستم برودتی تونل انجماد شبیه یخ سازهای قالبی است.

اجزای تشکیل دهنده تونل انجماد

• بدنه عایق شده: ساختار اصلی از جنس ساندویچ پنل یا استیل ضد زنگ با عایق حرارتی برای حفظ دمای پایین درون دستگاه
• سیستم تبرید: شامل کمپرسور، کندانسور، اواپراتور و شیر انبساط برای ایجاد سرمایش شدید و کنترل شده
• فن‌های پرقدرت: برای گردش یکنواخت هوای سرد در فضای داخلی و تماس مؤثر با سطح محصولات
• نوار نقاله یا تسمه انتقال: جهت حرکت پیوسته مواد غذایی در طول مسیر انجماد، قابل تنظیم با سرعت دلخواه
• تابلو برق و سیستم کنترل مرکزی: برای مدیریت عملکرد دستگاه، تنظیم دما، سرعت نوار و بررسی هشدارها
• سنسورها و ترموستات‌ها: جهت اندازه‌گیری دمای داخلی، کنترل دقیق برودت و جلوگیری از نوسانات حرارتی تونل انجماد
• درهای عایق‌دار و ایزوله شده: برای جلوگیری از ورود هوای گرم و خروج سرما هنگام ورود و خروج محصول
• روشنایی داخلی ضد‌ رطوبت: جهت امکان بررسی وضعیت محصول درون تونل بدون اختلال در فرآیند
• سیستم هشدار و ایمنی: برای محافظت از تونل انجماد و اپراتور در برابر دماهای غیر مجاز یا اختلال عملکرد

انواع تونل انجماد

تونل‌های انجماد به دلیل نیازهای متفاوت صنایع غذایی به چندین نوع تقسیم‌ بندی می‌شوند که هرکدام ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود را دارند. در ادامه، انواع اصلی تونل‌های انجماد را توضیح می ‌دهیم.

تونل انجماد جریان هوا

این نوع از تونل انجماد از جریان هوای سرد با سرعت بالا استفاده می‌کند. مواد غذایی از یک سمت وارد تونل شده و در معرض جریان هوای بسیار سرد قرار می‌گیرند. در تونل انجماد جریان هوا، دما معمولا به زیر منفی 30 درجه سانتی‌گراد می‌رسد و جریان هوای قوی به کمک فن ‌ها، انجماد را تسریع می‌کند.

این مدل مناسب برای انواع محصولات با اندازه و شکل متفاوت هستند و با ایجاد کریستال‌های یخ ریز، کیفیت محصول را حفظ می‌کند. این دستگاه‌ها برای فرآوری گوشت، میوه و سبزیجات، غذاهای آماده کاربرد دارند. مصرف انرژی در تونل انجماد جریان هوا به دلیل استفاده از فن ‌ها و نیاز به کنترل دما و جریان هوا بالا می‌باشد.

تونل انجماد نیتروژن مایع

این تونل‌ها از نیتروژن مایع به عنوان عامل انجماد استفاده می‌کنند. نیتروژن مایع در دمای منفی 196 درجه سانتی‌گراد قرار دارد و انجماد بسیار سریع مواد غذایی را فراهم می‌کند. مواد غذایی از نوار نقاله‌ ای عبور کرده و در معرض بخارات نیتروژن قرار می‌گیرند که باعث می‌شود در کوتاه‌ ترین زمان ممکن منجمد شوند.

از مزایای تونل انجماد نیتروژن مایع می توان به انجماد بسیار سریع و حفظ بهتر ارزش غذایی به دلیل تشکیل کریستال‌های یخ کوچک ‌تر اشاره نمود. اما به دلیل استفاده از نیتروژن مایع هزینه‌های استفاده از این روش بالاست. از تونل انجماد نیتروژن مایع برای محصولات حساس مانند توت‌ها، میگو و برخی سبزیجات استفاده می گردد.

تونل انجماد تماسی یا صفحه ‌ای

در این نوع تونل، محصولات غذایی بین صفحات سرد شده‌ ای قرار می‌گیرند و انجماد از طریق تماس مستقیم با این صفحات انجام می‌شود. این روش بیشتر برای محصولات با سطح صاف و منظم مناسب است.

مزایای این روش مصرف انرژی کمتر می‌باشد و برای محصولات با حجم مشخص و اندازه‌های یکسان مناسب می باشند. از تونل انجماد تماسی برای فیله‌های ماهی، گوشت و دیگر محصولات بسته ‌بندی‌شده استفاده می گردد.

تونل انجماد مارپیچ

تونل انجماد مارپیچ از نوار نقاله ‌ای پیچیده استفاده می‌کند که به صورت مارپیچ در داخل تونل قرار گرفته است؛ فضای کمتری اشغال نموده و برای محیط‌ های محدودتر مناسب است. تونل انجماد مارپیچ برای محصولات با شکل و اندازه یکسان بسیار مناسب می باشند و باعث صرفه جویی در فضای مورد استفاده می‌شوند. هزینه نگهداری این تونل‌ها نیز می‌تواند بالا باشد. این این مدل برای انجماد پیتزا، مواد غذایی نیمه‌ آماده و بسته‌ بندی‌شده، مرغ، گوشت و… استفاده می‌شود.

تونل انجماد فلودایزینگ

این تونل به‌ ویژه برای مواد غذایی با اندازه کوچک مانند سبزیجات، میوه‌های خرد شده و دانه‌ها استفاده می‌شود. در این نوع تونل، مواد غذایی بر روی بستری قرار می‌گیرند که جریان هوای سرد قوی از زیر آن عبور کرده و باعث معلق شدن مواد غذایی در هوا می‌شود. تونل انجماد فلودایزینگ برای سبزیجات و میوه‌های کوچک، انواع دانه‌ها، غذاهای سبک و ریز که به انجماد یکنواخت نیاز دارند مناسب می‌باشد و در آن محدودیت برای نوع محصول وجود دارد.

تونل انجماد دی‌اکسید کربن

در این نوع تونل، دی ‌اکسید کربن به عنوان عامل خنک ‌کننده استفاده می‌شود. دی‌اکسید کربن در این فرآیند به سرعت سرد شده و با تشکیل برفک یخ، مواد غذایی را به‌ سرعت منجمد می‌کند. این روش برای مواد غذایی با نیاز به انجماد سریع مانند غذاهای دریایی و محصولات پخته شده مناسب می‌باشد.

تونل انجماد دی اکسید کربن سرعت انجماد بالایی دارد و نسبت به تونل‌های جریان هوا انرژی کمتری مصرف می نماید اما ممکن است بر روی برخی از محصولات به دلیل ایجاد یخ ‌زدگی بیشتر مناسب نباشد.

در این قسمت پیشنهاد می شود صفحه آیس بانک نیز مورد مطالعه قرار گیرد.

قیمت تونل انجماد

قیمت ای تجهیزات به عوامل متعددی بستگی دارد که به نوع تونل، تکنولوژی به کار رفته و ویژگی ‌های خاص هر دستگاه مرتبط است. در ادامه به عوامل اصلی تأثیرگذار بر قیمت تونل انجماد می ‌پردازیم.

• نوع تونل انجماد: انواع مختلف تونل‌های انجماد مانند تونل‌های جریان هوا، نیتروژن مایع، دی‌اکسید کربن، صفحه ‌ای و مارپیچ از نظر قیمت متفاوت هستند. برای مثال، تونل‌های نیتروژن مایع به دلیل استفاده از نیتروژن به عنوان عامل خنک‌ کننده، هزینه بیشتری نسبت به تونل‌های جریان هوا دارند. تونل‌های مارپیچ نیز به دلیل طراحی فشرده و استفاده از نوار نقاله‌های مخصوص ممکن است قیمت بالاتری داشته باشند.
• ظرفیت تونل انجماد:  ظرفیت که معمولاً بر اساس مقدار محصولی که در یک ساعت می‌تواند منجمد کند (مانند کیلوگرم در ساعت) تعیین می‌شود، از عوامل مهم در قیمت‌گذاری است. تونل‌هایی با ظرفیت بالاتر، بزرگتر و با سیستم‌های خنک‌کننده قوی‌تر ساخته می‌شوند که قیمت را افزایش می‌دهد.
• نوع سیستم خنک ‌کننده: سیستم خنک‌ کننده استفاده شده در تونل انجماد نیز بر قیمت تأثیر می‌گذارد. استفاده از گازهای مبرد مانند نیتروژن مایع یا دی ‌اکسید کربن معمولا هزینه‌ بیشتری نسبت به سیستم‌های خنک‌ کننده‌ی معمولی (مثل سیستم‌های کمپرسور هوا) دارد. همچنین، سیستم‌های پیشرفته ‌تر که دارای کنترل‌های دقیق دما و رطوبت هستند، هزینه‌های بیشتری به همراه دارند.
• ابعاد و اندازه تونل: ابعاد تونل انجماد با توجه به نیازهای تولید و فضای موجود در کارخانه تعیین می‌شود. تونل‌های بزرگتر معمولا به دلیل استفاده از مواد بیشتر در ساخت و نیاز به سیستم‌های قدرتمندتر، هزینه‌ بیشتری دارند.
• تکنولوژی و تجهیزات اضافی: تونل‌های انجماد پیشرفته ممکن است دارای تجهیزات و فناوری ‌های جانبی مانند کنترل ‌های دیجیتال، سیستم‌های پایش و اتوماسیون، و عایق ‌های حرارتی با کیفیت بالا باشند. این امکانات به کاهش هزینه‌های عملیاتی و بهبود عملکرد کمک می‌کنند، اما در عین حال هزینه اولیه خرید را افزایش می ‌دهند.
• نوع محصول و شرایط خاص انجماد: نوع محصولات قابل انجماد نیز در انتخاب نوع تونل و قیمت آن تأثیرگذار است. برای مثال، محصولاتی که به سرعت انجماد بالا نیاز دارند، نیازمند تونل‌هایی با سیستم‌های خنک‌ کننده قوی‌ تر و پیچیده‌ تر هستند. همچنین، اگر محصول نیاز به دمای بسیار پایین یا کنترل رطوبت دقیق داشته باشد، قیمت تونل انجماد افزایش می‌ یابد.
• برند و کشور سازنده: برند تجهیزات بکار رفته در ساختمان دستگاه و کشور سازنده نیز از عوامل تعیین ‌کننده قیمت هستند. برندهای شناخته ‌شده با فناوری ‌های پیشرفته و کشورهایی با فناوری تولید پیشرفته مانند اروپا، آمریکا و ژاپن معمولا قیمت بالاتری دارند، اما معمولا از کیفیت و عمر طولانی ‌تر نیز برخوردارند.
• هزینه نصب و راه ‌اندازی: هزینه نصب و راه‌اندازی تونل انجماد نیز به عنوان بخشی از قیمت کلی در نظر گرفته می‌شود. نصب نیاز به متخصص دارد و هزینه‌های نصب و آموزش پرسنل می‌تواند به قیمت کلی اضافه گردد.
• هزینه‌های نگهداری و تعمیرات: برخی از تونل‌های انمجاد به نگهداری و تعمیرات بیشتری نیاز دارند. تجهیزات و سیستم‌های پیچیده‌ تر معمولا هزینه‌های نگهداری و تعمیرات بالاتری دارند که در طول زمان می‌تواند بر هزینه کلی تأثیر بگذارد و در نظر گرفتن آن برای تصمیم ‌گیری بهینه ضروری است.
• میزان سفارشی ‌سازی: در برخی موارد، تونل انجماد ممکن است با توجه به نیازهای مشتری سفارشی ‌سازی شود که این سفارشی ‌سازی نیز هزینه ساخت و قیمت را افزایش می‌دهد. سفارشی سازی شامل تغییرات در ابعاد، افزودن سیستم‌های اضافی یا ویژگی ‌های خاص می‌شود.

نحوه نصب تونل انجماد

فرآیند نصب تونل انجماد معمولاً توسط تیم فنی متخصص انجام می‌شود و شامل مراحل زیر است:

• جانمایی و تثبیت فیزیکی دستگاه در محل مورد نظر بر اساس پلان تولید
• نصب تجهیزات سرمایشی شامل کمپرسور، کندانسور، اواپراتور و مسیرهای لوله‌کشی
• راه‌اندازی تابلو برق، سیستم کنترلی و سنسورها
• اتصال تونل به سیستم نوار نقاله (در صورت نیاز)
• عایق‌بندی کامل اتصالات و درب‌ها برای جلوگیری از اتلاف انرژی
• تست اولیه برودت، گردش هوا و یکپارچگی بدنه
• نصب باید به‌گونه‌ای انجام شود که امکان دسترسی آسان برای تعمیرات، نگهداری و نظارت دوره‌ای وجود داشته باشد.

الزامات زیرساختی مکان نصب تونل انجماد

برای نصب ایمن و استاندارد، محل استقرار باید دارای شرایط زیر باشد:

1. کف‌سازی مستحکم و تراز با توان تحمل وزن دستگاه و تجهیزات جانبی
2. برق صنعتی پایدار (سه‌فاز) با ظرفیت متناسب با توان مصرفی سیستم
3. تهویه مناسب محیط اطراف تونل انجماد جهت دفع گرمای سیستم‌های تبرید
4. دسترسی آسان به مسیرهای لوله‌کشی آب، برق و در صورت لزوم گاز
5. رعایت فاصله ایمن از منابع گرما، بخار یا آلودگی محیطی
6. نصب در محیط ایزوله با امکان کنترل دمای پیرامونی (در صورت نیاز)
7. درگاه‌های ورودی و خروجی هماهنگ با ابعاد محصول و جریان تولید

نکات مهم در بهره برداری و راه اندازی اولیه تونل انجماد

پس از نصب، رعایت نکات زیر برای عملکرد صحیح و طول عمر بالا ضروری است:

• بررسی عملکرد کمپرسور و اواپراتور در چند چرخه متوالی
• اطمینان از تنظیم صحیح دما و رطوبت برای نوع محصول مورد نظر
• تست سنسورها و ترموستات‌ها برای واکنش دقیق به تغییرات
• پایش صدای فن‌ها و نوار نقاله برای تشخیص ایرادات احتمالی
• ثبت دما در نقاط مختلف تونل برای اطمینان از یکنواختی انجماد
• آموزش اپراتورها برای کار با پنل کنترل و مدیریت هشدارها
• برنامه‌ریزی بازدیدهای دوره‌ای برای سرویس و نگهداری پیشگیرانه

شرکت تجهیز گستر تولید کننده انواع لوازم آشپزخانه صنعتی و وارد کننده انواع تونل انجماد می‌باشد که با توجه به نیاز شما می‌تواند تونل مورد نظر را طراحی و بسازد. اگر در این زمینه هر گونه سوالی داشتید میتوانید با کارشناسان ما در تماس باشید.

با توجه به شباهت کار این دستگاه با سیستم‌های یخساز صنعتی پیشنهاد می گردد صفحه مربوطه را نیز مطالعه کنید.