В производстве мороженого тепло отводится при выполнении следующих технологических операций:

• охлаждение молока, сливок, смесей мороженого;
• фризерование смесей мороженого; закаливание мороженого в морозильных: аппаратах, рассольных генераторах, закалочных камерах;
• дозакаливание мороженого в закалочных: камерах.

Расчет отводимого тепла при охлаждении молока и сливок изложен в главе «Применение холода в молочной промышленности». Аналогичен ему и расчет отводимого тепла? при охлаждении смесей мороженого.

Отводимое тепло при фризеровании смесей, кДж/кг) можно определить по следующей формуле:

По этой формуле отводимое тепло определяют приближенно, поскольку некоторые; входящие в нее величины непостоянны.

Первое слагаемое в формуле (VII–20), заключенное в квадратные скобки, представляет собой отводимое тепло при охлаждении 1 кг меси от начальной температуры до криоско- пической, второе – при превращении в лед части воды, третье – при понижении температуры мороженого от криоскопической до конечной температуры фризерования. Условно считают, что вся содержащаяся в мороженом вымороженная вода превращается в лед при криоскопической температуре.

Сумма величин в квадратных скобках, отнесенная к 1 кг мороженого, может быть заменена разностью энтальпий смеси и мороженого, взятых при соответствующих температурах (см. рис. VII–2).

Последнее слагаемое (вне квадратных скобок) выражает тепло, выделяющееся при работе мешалки фризера.

Теплопритоки от окружающей среды через поверхность цилиндра фризера, отнесенные также к I кг мороженого, составляют (в кДж/кг)

Отводимое тепло при закаливании фасованного мороженого (в кДж/кг) рассчитывают по разности энтальпий мороженого после фризерования и после закаливания.

Теплопритоки при закаливании в морозильном аппарате Q_c.а (в кДж/кг) включают теплопритоки через поверхность корпуса аппарата Q_п и тепловыделения при работе двигателей вентиляторов Q_B (в кДж/кг).

Учитывая дополнительные теплопритоки через загрузочный люк и при открывании двери аппарата, к полученной по формуле (VII–23) величине прибавляют 10% ее.

Тепловыделения при работе электродвигателей в аппарате составляют (в кДж/кг)

Для определения отводимого тепла при закаливании фасованного мороженого в рассольных генераторах можно воспользоваться, как и при воздушном закаливании, графиком энтальпий (см. рис. VII–2) и к полученному результату добавить отводимое тепло при охлаждении металлических форм, определяемое по формуле

Теплопритоки при закаливании в рассольных генераторах складываются из теплопри- токов через ограждения, через зеркало рассола и через открытую поверхность мороженого в формах.

Теплопритоки через ограждения рассчитывают по формуле (VII–23) с заменой t_K на t_р (температура рассола). Теплопритоки через зеркало рассола определяют по формуле(VII–21), в которой /ст заменяется на t_p, а α принимают равным 10,4 Вт/(м² • К).

Теплопритоки (Q_ф.м , кДж/кг) через открытую поверхность мороженого в формах определяются по формуле

Тепловыделения при работе двигателей мешалки рассчитывают по формуле (VII–24).

Определение отводимого тепла при закаливании и дозакаливании весового мороженого в гильзах в закалочных камерах производится аналогичным путем.

Для установления общего количества отводимого тепла отводимое тепло по отдельным стадиям процесса производства мороженого данного вида с использованием определенного оборудования суммируют и к полученному результату добавляют 10% Д^ля фасованного мороженого и 5% для весового на неучтенные теплопритоки.

Применяются следующие нормы отводимого тепла при производстве мороженого (в кДж/кг), разработанные ВНИХИ (табл. VII–21).

Таблица VII–21
Нормы отводимого тепла
при производстве мороженого