Congelacion

Tema 9: Congelación
4º Ingeniero Químico

Tecnología de los Alimentos
Dpt. Ingeniería Química - UAL

Tema 9

Congelación.

Objetivos
•

Definir la operación de congelación, su utilidad y su ámbito de aplicación.

•

Estudiar los fenómenos de transferencia del calor que tienen lugar durante la
congelación.

•

Aprender a estimar tiempos de congelación.

•

Conocer lainfluencia de la geometría de los alimentos en el tiempo de
congelación.

•

Estudiar los diferentes tipos de congelación y los medios de transmisión del
calor empleados.

•

Describir el equipo de congelación utilizado más frecuentemente.

Tema 9: Congelación
4º Ingeniero Químico

Tecnología de los Alimentos
Dpt. Ingeniería Química - UAL

Índice del tema

1

CONCEPTO DECONGELACIÓN ...........................................................................................3

2

CINÉTICA DEL PROCESO DE CONGELACIÓN .......................................................................5
2.1
2.2
2.3

Descripción rigurosa del problema y simplificaciones aceptadas...............................7
Determinación de los tiempos de preenfriamiento y atemperado................................8
Determinación del tiempo de congelación en geometría plana .................................10

2.3.1
2.3.2

2.4
2.5
2.6
2.7
3

Solución rigurosa de Newman .......................................................................................... 10
Solución aproximada dePlank.......................................................................................... 12

Estimación de la velocidad de congelación ...............................................................13
Influencia de la resistencia térmica externa en el tiempo de congelación. ................14
Estimación del tiempo de congelación en otras geometrías. .....................................15
Estimación del tiempo total de congelación. Otrosmétodos......................................18
PROPIEDADES TÉRMICAS DE LOS ALIMENTOS. ................................................................18

3.1

Calor latente de congelación, capacidad calorífica de los alimentos y conductividad
térmica. ......................................................................................................................19
3.2 Temperatura del punto decongelación......................................................................19
3.3 Contenido en agua libre de los alimentos congelados ...............................................21
4
ASPECTOS TECNOLÓGICOS DE LA CONGELACIÓN ............................................................24
4.1
4.2

Calidad de los alimentos congelados.........................................................................24
Métodos de congelación y equipos industriales .........................................................25

4.2.1
4.2.2
4.2.3
4.2.4

5

Congelación por contacto directo: congeladores de placas ............................................... 25
Congelación por contacto con un líquido refrigerado: inmersión ..................................... 26
Congelación por contacto directo conun gas refrigerado ................................................. 27
Congeladores por contacto con líquido que se vaporiza: congeladores criogénicos ......... 29

DESCONGELACIÓN ..........................................................................................................30

2 de 31

Tema 9: Congelación
4º Ingeniero Químico

Tecnología de los Alimentos
Dpt. IngenieríaQuímica - UAL

Congelación

1

Concepto de congelación

El empleo de bajas temperaturas es uno de los métodos más antiguos para conservar los
alimentos. Cuando las bajas temperaturas producen la solidificación del agua contenida en los
alimentos, esta deja de estar disponible para que en su seno se verifiquen las reacciones
químicas y bioquímicas que constituyen la degradación de lso...