CO₂-Injektion in Lebensmittelverfahren

Bei manchen Herstellungsverfahren in der Lebensmittelindustrie wird Wärme freigesetzt, die für die Qualität der Lebensmittel nicht wünschenswert ist. Damit die Temperatur niedrig genug gehalten werden kann, wird flüssiges CO₂ als Kältemittel verwendet.

Anwendungsbereich

Beim Teigkneten in industriellen Bäckereien wird Wärme freigesetzt. Wenn die Temperatur im Teig zu sehr steigt, besteht die Gefahr, dass die Hefe zu früh im Knetprozess ihre Wirkung zeigt, statt in der Gärkammer. Eine Injektion mit flüssigem Kohlendioxid (CO₂) über der Knetmaschine bewirkt, dass ein feiner CO₂-Regen/Schnee in den Teig gelangt und diesen so auf die gewünschte Temperatur abkühlt.

Beim Verschneiden von Fleisch zu Hackfleisch wird im Fleischhäcksler ebenfalls ungerwünschte 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. Nebst der Garung vor Ort führt die erhöhte Temperatur zu Bakterienwachstum, das sich negativ auf die Haltbarkeit auswirkt. Um dies zu vermeiden, kann man flüssiges CO₂ als Abkühlungsmittel verwenden. Bei dieser Anwendung kann man auch Stickstoff (N₂) injizieren.

Erforderliches Material

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

Eine typische Anordnung besteht aus folgenden Teilen:

• cryogener Lagertank mit einem Inhaltsvolumen, das auf den berechneten Verbrauch abgestimmt ist, optional mit einer Telemetrie versehen, um den Inhalt und Druck des Tanks nachzuhalten sowie die Lieferungen automatisch zu initiieren;
• 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 in 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 dem Prozess bewerten können. Wenn diese Phase einmal ausgeführt wurde, wird immer mit einem Lagertank und Bulklieferungen gearbeitet.