Soğutma Tekniği

Enerji ve Çevre

Enerji ve Çevre her zaman birbirleri ile yakın temas halinde olan iki kavramdır. Enerji ve Çevre ‘nin birbirinden ayrı düşünülmesi çok mümkün olmamaktadır.

Enerji alanında yapılan çalışmaların etkileri çevreye olmakta ve dünya bundan etkilenmektedir. Enerji ve çevre ele alındığında bazı enerji kaynaklarının kullanımı daha detaylı incelenmelidir. Ülkemizde Enerji ve Çevre ilişkisi giderek daha önemli bir duruma gelmekte ve ikisinin  birlikte düşünülerek sorgulanması her geçen gün daha fazla olmaktadır.

Enerji ve Çevre

Isı yüksek sıcaklık kaynağından düşük sıcaklık kaynağına kendiliğinden geçer. Kış aylarında yüksek sıcaklık kaynağı mahal içerisi, yaz aylarında dış hava sıcaklığıdır. Isı akışının tamamen engellenmesi mümkün olmadığı için mahal içerisinden düşük sıcaklık kaynağına (dış havaya), yüksek sıcaklık kaynağı (dış hava ) dan mahal içerisine doğru ısı transferi olacaktır. Sıcaklığın yaz ve kış aylarında sabit kalabilmesi için iş görme esasına dayanan bir sistemle hacmin kaybolan ısısı yerine ısı ilavesi yapılarak, kazanılan ısıyı yüksek sıcaklık kaynağına taşıyarak ısı dengesi korunabilir. Bu sistem sıcaklığın yanında havanın hızı, nemi, tazeliğini istenilen  değerlerde tutma özelliğinede sahip olabilir.

KONFOR

Kapalı bir ortamda sıcaklık ve diğer hava şartlarından ileri gelen bir rahatsızlık olmaması halidir. Konforun tam manasıyla belirlenebilmesi için deneysel olarak gözlenebilecek kesin bir fizyolojik olay yoktur. Deri sıcaklığı bu konuda iyi bir fikir sağlayabilir. Tarafsız sıcaklık aralığı konfor için bir kriter olarak alınabilir.

Enerji ve Çevre: Konfor Bölgesi
Enerji ve Çevre: Konfor Bölgesi

Tarafsız Sıcaklık Aralığı

Tarafsız sıcaklık aralığı 27-30°C sıcaklıkları arasındaki bir hava hareketsiz olduğu zaman çıplak bir insan için öyle bir denge noktası vardır ki bu nokta vücuttaki denge halini korur. İnsan bu aralıkta ne üşüme nede sıcaklık hisseder.

Bir insanın konfor halinde bulunması sadece havanın sıcaklığına bağlı değildir. Havanın nemi, hareketi, temizliği ve civar yüzeylerinin ortalama sıcaklığı konfora etki eder. Yaz aylarında bağıl nemin %6 artması insan vücudunu tarafından 1°C sıcaklık artışı olarak algılanır,hava hızı arttığında ise insanlarda üşüme hissi oluşur.

Etken (Efektif) Sıcaklık

Sıcaklık ile beraber bağıl nem ve hava hızını da dikkate alarak yeni bir sıcaklık ölçeği tarif etmek gerekmiştir. Bu sıcaklığa (ET) adı verilmiş olup fizyolojik olarak hissedilen sıcaklığı temsil eder. Aşağıdaki şekilde (ET) ve konfor bölgeleri görülmektedir.

GIDALARIN MUHAFAZASI

Her gün yediğimiz bitkisel ve hayvansal gıdaları, her an bulmak mümkün olmaya bilir. Bu güçlükle karşılaşan insanlar hal çareleri aramaya başlayarak kimya, fizik ve biyoloji esasına dayanan çeşitli usuller geliştirmişlerdir.

Kimya Esasına Dayanan Muhafazalar

a)    Tuzla muhafaza (salamura)
b)   Baharatla muhafaza (sucuk-pastırma)
c)    Şekerle muhafaza (reçel)

Fizik Esasına Dayanan Muhafazalar

a)    Kurutmak (kuru yemişler, bazı meyveler vs)
b)   Hararette pişirmek (konserve)
c)    Maddeyi yağ ve parafinle örtmek.

Kimyaya dayanan muhafaza usulleri, maddenin bünyesinde esaslı değişiklikler yapmaktadır. Gıda maddelerinin taze bütün doğal özelliklerine yakın muhafaza, yine fizik esasına dayanan << Soğukta Muhafaza>> usulüdür.

Gıda Maddelerinin Bozulma Nedenleri

Hayvansal ve bitkisel gıda maddelerinde zamanla (hayvanın kesilmesi, meyve ve sebzelerin koparılması) birçok değişiklikler olur. Sonuçta gıda maddesi  bozulur veya kokar. Gıda maddelerinde meydana gelen bozulma veya kokma, gıda maddesinin bizzat kendi hücrelerinin çıkarmış olduğu diastazların etkisindedir. Ayrıca maddenin üzerine düşen mikropların çıkardığı diastazlarla da madde bozulur. Muhafaza usullerinin amacı bu diastazları öldürmek veya çalışmasını durdurmaktadır.

Gıda Maddelerine Sıcağın Etkisi

Diastazların en fazla çalışma gösterebildiğisıcaklık  derecesi 35-47°Cdir. Yeni kesilmiş bir hayvanın  sıcaklıkderecesi 38-40°Colduğu göz önünde bulundurulursa bu sıcaklık diastazların üremesi için en uygunsıcaklık olduğu görülür. Yeni kesilmiş bir hayvan etinin bozulmaması içinpişirilmesi veya soğuk depolara konması gerekir. Çünkü diastazlar ıslak haldesıcaklığa karşı çok duyarlıdır. 35~47°C sıcaklığın üzerine çıkıldıkça çalışması azalır.+80~+90°C deçalışması durur, kaynama derecesinde tamamen harap olurlar. Kuru halde+150~+160˚C sıcaklığa kadar dayanırlar, bu sıcaklığın üzerinde harap olurlar.

Gıda Maddelerine Soğuğun Etkisi

Soğuk ne kadar etkili olursa olsun, diastazları harap etmez. 0°C de çalışması azalır. Kısa süre saklanacak etler 0°C-+1°C lik depolara konur. Uzun süre saklanacak etler ise -30°C serihalde dondurulup –20°C’lik soğuk depolarda saklanır..

SOĞUTMA USULLERİ

Gıda maddeleri fiziksel ve kimyasal usullerle kısa süre ve uzun süreli olarak muhafaza edilebilir.

Kimyasal Yöntemler

Normal sıcaklıkta bazı maddeler, birbirleri  ile çeşitli oranlarda karıştırıldığında, kendi sıcaklıklarından daha düşük sıcaklıklar oluşur. Seyyar dondurmacıların metodu bu usule örnek olarak gösterile bilir. Aşağıdaki cetvel ağırlık olarak karıştırılan bazı kimyasal maddelerin ilk ve son sıcaklıkları göstermektedir.

Karıştırılan maddeler

(Ağırlık olarak)

İlk sıcaklık derecesi Son sıcaklık derecesi
2 birim kar+1’ birim NaCI 0°C -20°C
3 birim kar+2’ birim H2SO4 0°C -30°C
3 birim kar+4’ birim KOH 0°C -46°C
4 birim kar+5’ birim CaCI 0°C -40°C

Çeşitli maddelerin salamura sıcaklıkları.

Fiziksel Yöntemler

Fiziksel usullerde, dış ve iç kuvvetlere iş yaptırarak, ısıyı başka bir enerji şekline dönüştürmek yoluyla soğutma sağlanır. Bugünkü soğutma makinalarının, esas çalışma prensibi fiziksel yöntemlere dayanmaktadır. Bu yöntemler:

Sıkıştırılmış gazların genleştirilmesiyle soğukluk elde etmek

Bu metoda pnömatik çekiçler örnek olarak gösterilebilir. Pnömatik çekiç fazla çalıştığında etrafı buz tutar. Bütan gaz ocaklarında brülör fazla yanarsa karlanır.

Maddenin halini değiştirerek soğukluk elde etmek:

Bir cisim katı halden sıvı hale, sıvı halden gaz haline geçmesi ile soğukluk elde edilir. Bunların içinde buhar halindeki soğutucu akışkanı kızgın buhar haline getirip sonra sıvı daha sonra gaz haline getirerek soğukluk elde edilmesi bugünkü soğutma makinelerinin temel prensibini oluşturur.

GIDA MADDELERİNİN MUHAFAZA USULLERİ

Gıda maddesinin cinsine ve saklama sürelerine göre gıda maddeleri aşağıda açıklanan usullerle muhafaza edilebilir.

Soğuk Muhafaza

Kısa müddetli muhafazalar için soğuk muhafaza usulü uygulanır. Gıda maddelerinin özelliği  ve muhafaza sürelerine göre  bir soğuk muhafaza deposunun sıcaklığı ± 0°C ~ +15°C arasında değişir. Herhangi bir gıda maddesi bir soğuk muhafaza odasına alınmadan önce ön soğutma odasına alınır. Bu ön soğutma odasında o gıda maddesinin sıcaklığı en fazla 24 saat içinde soğuk muhafaza sıcaklığına getirilerek soğuk muhafaza odasına alınır.

Soğuk Muhafaza (Enerji ve Çevre)
Soğuk Muhafaza (Enerji ve Çevre)

Donmuş Muhafaza

Uzun müddetli muhafazalar için donmuş  muhafaza usulü uygulanır. Gıda maddelerinin özelliği ve muhafaza müddetlerine göre donmuş  muhafaza deposunun sıcaklığı –12~–25°C arasında değişir. Herhangi bir gıda maddesinin donmuş muhafaza odasına alınmadan önce  ön soğutma odasına alınır. Ön soğutma odasına gıda maddesi en fazla 24 saat içinde 0°C’ye kadar soğutulur, daha sonra gıda maddesi dondurma tüneline alınır. Dondurma tünelinde en fazla 48 saat içinde -18°C veya -35°C’ye kadar dondurulur. Muhafaza müddetine göre sıcaklığı belirlenmiş olan gıda maddesi donmuş muhafaza odasına alınır.

Donmuş Muhafaza
Donmuş Muhafaza

İlgili Makaleler

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Reklam Engelleyici

Reklam engelleyici eklenti kullandığınızı fark ettik. Muhendisiz.Net web sitesini verimli kullanabilmek için lütfen reklam engelleyiciyi kapatınız.