Особенности и аспекты непрерывной холодильной цепи (НХЦ).

Особенности и аспекты непрерывной холодильной цепи (НХЦ).

Особенности: 1. Необходимость обеспечения условий погрузки\выгрузки и режимов перевозки этих грузов близких к условиям и режимам их хранения в стационарных холодильниках. 2. Возникновение естественной убыли СПГ в процессе доставки. 3. Большая неравномерность, сезонность и дальность перевозок. 4. Односторонность перевозок и высокий коэффициент порожнего пробега. 5. Относительно небольшая нагрузка ИПС. 6. Необходимость обслуживания грузов в пути. 7. Высокая стоимость ИПС, СПГ, холодильных складов, устройств обслуживания и т.д. 8. Высокие расходы на содержание и ремонт транспортных средств. 9. Ограничение срока доставки.

Аспекты: 1. Технологический аспект объединяет все вопросы по обслуживанию и соблюдений условий складирования нагрузки, технологических режимов хранения СПГ и транспортирования. 2. Экономический аспект занимается вопросами инвестиций оптимального размещения, выбора подходящих пропускных и перерабатывающих способностей отдельных элементов НХЦ с целью создания системы беспрепятственного грузопотока. 3. Планово-управленческий занимается внедрением автоматической системы управления для обеспечения быстрого решения оперативных и стратегических задач НХЦ. 4. Информационный который занимается изучениями и разработками рациональных схем прохождения необходимой информацией и документацией по доставке СПГ. 5. Контрольно-измерительный аспект занимается вопросами унификации контрольно-измерительных приборов, а также параметров, подлежащих измерению в разных звеньях НХЦ. 6. Тарно-упаковочный занимается вопросами разработки и применения тары на основе погрузочных модулей. 7. Юридический рассматривает взаимоотношение и взаимообязанности участников процесса перевозки СПГ. 8. Экологический аспект рассматривает вопросы создания и эксплуатации очистительных сооружений в местах санитарной обработки ПС, а также применение новых видов экологически чистых хладогентов.

 

Химические и физические свойства скоропортящихся грузов (СПГ).

Химический состав скоропортящихся грузов весьма сложный. Все скоропортящиеся грузы состоят из органических и неорганических веществ. Все физико-химические процессы в организме протекают в водных растворах.Химические: 1. Неорганические вещества представлены водой и минеральными, солями. Вода способствует микробиальным и ферментальным процессам, приводящим к порче. В продуктах животного происхождения воды меньше (до половины массы), чем в продуктах растительной природы (в огурцах, например, её содержится до 95,3% массы. В тканях продукта вода находится в свободном и связанном состояниях. Связанная (внутриклеточная) вода замерзает при температуре минус 40°С, а при более низких температурах её содержание уменьшается, т.е. скоропортящиеся продукты теряют влагу при глубоком промораживании. Свободная вода, составляющая 80...90% от всего количества воды в продукте, находится в межклеточном пространстве, откуда может легко перемещаться во внешнюю среду (испаряться, вымораживаться) и обратно (поглощаться тканями и плазмой крови). Минеральные вещества в костях и тканях продукта представлены свободными химическими элементами (микроэлементами) и соединениями, преимущественно растворимыми солями натрия, кальция, фосфора, железа. Наличие водных растворов солей снижает температуру замерзания жидкости на 0,5...5°С. Микроэлементы могут оказывать значительное регулирующее воздействие на продукт. 2. К органическим веществам относят белки, жиры, углеводы, ферменты, кислоты, витамины и др. В скоропортящихся продуктах они содержатся в определённых пропорциях, разных для продуктов растительного и животного происхождения. Так, в овощах и фруктах много углеводов (до 80% сухой массы), мало белков и жиров; в мясе же наоборот: мало углеводов, но велико содержание белков и жиров.

Белки (или протеины) — сложные азотистые соединения, состоят из многих аминокислот, различаются их составом и структурой. Они являются важнейшими составными частями животных и растительных клеток. Белки бывают твёрдыми (волосы, ногти, копыта), жидкими (молоко, кровь), полужидкими (мышцы и ткани). Жиры (или липиды), являясь клеточными компонентами, состоят из сложных эфиров и жирных кислот (стеариновой, олеиновой и др.) и различаются для продуктов растительного и животного происхождения.

В продуктах под воздействием нормальных температур и солнечного света жиры постепенно разлагаются на глицерин и жирные кислоты с

последующим окислением на воздухе, приобретают неприятный цвет, вкус, запах.

Углеводы подразделяют на три группы:

простые сахара (моносахариды: глюкоза н фруктоза, или иначе виноградный и плодовый сахара);

сложные сахара (олигосахариды: сахароза и лактоза, или свекловичный и молочный сахара);

высокомолекулярные соединения (полисахариды: крахмал, гликоген, клетчатка, или целлюлоза, пектиновые вещества).

Органические кислоты (яблочная, лимонная, щавелевая, молочная и др.) во многом определяют вкус и сохранность продуктов.

Витамины — низко молекулярные органические соединения, растворимые в воде (тиамин В₁₉ рибофлавин В_г> аскорбиновая кислота С и др.) или жирах (ретинол А, кальциферол О, токоферол Е и др.). Они регулируют обмен веществ и стимулируют иммунную систему организма человека, но в нём не производятся, а поступают извне с продуктами питания. Сохранность витаминов — важный критерий качества скоропортящихся грузов. Ферменты (или энзимы) — белковые катализаторы, отличаются большой активностью и селективностью. Способствуют процессам созревания, увядания, скисания, брожения и др. Действуют в узком диапазоне температур, что позволяет создавать условия для их активизации или подавления. При температуре выше 80°С ферменты разрушаются, а при низких температурах резко снижают свою активность.

Знание физических свойств скоропортящихся продуктов позволяет грамотно выбирать способы холодильной подготовки, транспортную тару и режимы хранения доставляемой продукции, подбирать необходимый подвижной состав для перевозки. Эти свойства разделяются на механические(1) и теплофизические(2).

(1). К числу основных механических свойств относятся:

плотность продукта (р = 0,85...1,1 кг/м³), она близка к плотности воды;

консистенция — совокупное восприятие осязанием (прощупыванием) плотности, упругости и вязкости продукта. Это свойство используется в органолептическом методе определения качества скоропортящихся грузов, оно не имеет количественного выражения;

сопротивление нагрузкам, кг/см²: статическим О_с (при сжатии нижних

слоев продукта верхними) и динамическим О_д (при ударах).

(2). Теплофизические: Теплоемкость (количество теплоты тело его t⁰ на 1 Кельвин); Коэффициент теплопроводности (величина характеризующая скорость распространения воды в продукте); Удельная энтальпия (энергия (i)кДж/кг. Определяет содержание энергии в ед. продукта при заданной t⁰); Криоскопическая t⁰ (начало вымерзания соков в продукте от -0,5 до -5⁰с); Эвтектическая t⁰ (при полном вымерзании соков в продукте от -55 до -65⁰С); Удельная теплоёмкость (с) — количество теплоты, которое необходимо подвести к телу, кДж/(кг-°С), характеризует способность скоропортящихся грузов поглощать или выделять теплоту.

 

Механические свойства СПГ.

К числу основных механических свойств относятся:

плотность продукта (р = 0,85...1,1 кг/м³), она близка к плотности воды;

консистенция — совокупное восприятие осязанием (прощупыванием) плотности, упругости и вязкости продукта. Это свойство используется в органолептическом методе определения качества скоропортящихся грузов, оно не имеет количественного выражения;

сопротивление нагрузкам, кг/см²: статическим О_с (при сжатии нижних

слоев продукта верхними) и динамическим О_д (при ударах).

 

Принципы консервирования.

Консервирование — это процесс, замедляющий порчу продуктов. Он осуществляется как в стационарных условиях (производителем), так и при перевозках средствами хпадотранспорта. Известны три принципа сохранения качества продуктов.

Биоз основан на использовании сопротивляемости живого организма микробам за счёт собственного (естественного) иммунитета. Этот принцип требует организации перевозок сельскохозяйственной продукции животного происхождения в живом виде. Для скоропортящихся грузов растительной природы необходимо создавать благоприятные условия, поддерживающие естественные биохимические процессы.

Анабиоз основан на замедлении микробиальных и ферментальных процессов в продукте воздействием различных физических факторов. При этом сохраняются все питательные качества продукта и его первоначальные свойства. Различают анабиоз нескольких видов: психроанабиоз — хранение продукта в охлаждённом состоянии, т.е. при температуре, близкой к криоскопической; криоанабиоз — хранение продукта в замороженном состоянии, т.е. при температуре намного ниже криоскопической; термоанабиоз — хранение продукта в пастеризованном виде; ксероанабиоз — обезвоживание продукта в результате сушки; осмоанабиоз — замедление биологических и микробиальных процессов за счёт повышения осмотического давления введением в продукт соли или сахара. При этом клетки микробов отдают свою влагу в окружающую среду и теряют способность развиваться; ценоанабиоз — введение в продукт микроорганизмов, обладающих свойствами подавлять вредную для продукта микрофлору. Обычно используют молочную кислоту (образуется в процессе брожения при квашенин) и дрожжи (выделяют этиловый спирт при засахаривании).

Абиоз — полное прекращение жизнедеятельности тканевых ферментов и микроорганизмов путём стерилизации продукта, как правило, высокими температурами (термоабиоз). При этом продукт превращается в органически стерильную массу с ухудшением его первоначальных свойств (изменяются вкусовые качества и цвет, ухудшается пищевая ценность, резко сокращается количество витаминов).

 

Особенности и аспекты непрерывной холодильной цепи (НХЦ).

Особенности: 1. Необходимость обеспечения условий погрузки\выгрузки и режимов перевозки этих грузов близких к условиям и режимам их хранения в стационарных холодильниках. 2. Возникновение естественной убыли СПГ в процессе доставки. 3. Большая неравномерность, сезонность и дальность перевозок. 4. Односторонность перевозок и высокий коэффициент порожнего пробега. 5. Относительно небольшая нагрузка ИПС. 6. Необходимость обслуживания грузов в пути. 7. Высокая стоимость ИПС, СПГ, холодильных складов, устройств обслуживания и т.д. 8. Высокие расходы на содержание и ремонт транспортных средств. 9. Ограничение срока доставки.

Аспекты: 1. Технологический аспект объединяет все вопросы по обслуживанию и соблюдений условий складирования нагрузки, технологических режимов хранения СПГ и транспортирования. 2. Экономический аспект занимается вопросами инвестиций оптимального размещения, выбора подходящих пропускных и перерабатывающих способностей отдельных элементов НХЦ с целью создания системы беспрепятственного грузопотока. 3. Планово-управленческий занимается внедрением автоматической системы управления для обеспечения быстрого решения оперативных и стратегических задач НХЦ. 4. Информационный который занимается изучениями и разработками рациональных схем прохождения необходимой информацией и документацией по доставке СПГ. 5. Контрольно-измерительный аспект занимается вопросами унификации контрольно-измерительных приборов, а также параметров, подлежащих измерению в разных звеньях НХЦ. 6. Тарно-упаковочный занимается вопросами разработки и применения тары на основе погрузочных модулей. 7. Юридический рассматривает взаимоотношение и взаимообязанности участников процесса перевозки СПГ. 8. Экологический аспект рассматривает вопросы создания и эксплуатации очистительных сооружений в местах санитарной обработки ПС, а также применение новых видов экологически чистых хладогентов.

 

Химические и физические свойства скоропортящихся грузов (СПГ).

Химический состав скоропортящихся грузов весьма сложный. Все скоропортящиеся грузы состоят из органических и неорганических веществ. Все физико-химические процессы в организме протекают в водных растворах.Химические: 1. Неорганические вещества представлены водой и минеральными, солями. Вода способствует микробиальным и ферментальным процессам, приводящим к порче. В продуктах животного происхождения воды меньше (до половины массы), чем в продуктах растительной природы (в огурцах, например, её содержится до 95,3% массы. В тканях продукта вода находится в свободном и связанном состояниях. Связанная (внутриклеточная) вода замерзает при температуре минус 40°С, а при более низких температурах её содержание уменьшается, т.е. скоропортящиеся продукты теряют влагу при глубоком промораживании. Свободная вода, составляющая 80...90% от всего количества воды в продукте, находится в межклеточном пространстве, откуда может легко перемещаться во внешнюю среду (испаряться, вымораживаться) и обратно (поглощаться тканями и плазмой крови). Минеральные вещества в костях и тканях продукта представлены свободными химическими элементами (микроэлементами) и соединениями, преимущественно растворимыми солями натрия, кальция, фосфора, железа. Наличие водных растворов солей снижает температуру замерзания жидкости на 0,5...5°С. Микроэлементы могут оказывать значительное регулирующее воздействие на продукт. 2. К органическим веществам относят белки, жиры, углеводы, ферменты, кислоты, витамины и др. В скоропортящихся продуктах они содержатся в определённых пропорциях, разных для продуктов растительного и животного происхождения. Так, в овощах и фруктах много углеводов (до 80% сухой массы), мало белков и жиров; в мясе же наоборот: мало углеводов, но велико содержание белков и жиров.

Белки (или протеины) — сложные азотистые соединения, состоят из многих аминокислот, различаются их составом и структурой. Они являются важнейшими составными частями животных и растительных клеток. Белки бывают твёрдыми (волосы, ногти, копыта), жидкими (молоко, кровь), полужидкими (мышцы и ткани). Жиры (или липиды), являясь клеточными компонентами, состоят из сложных эфиров и жирных кислот (стеариновой, олеиновой и др.) и различаются для продуктов растительного и животного происхождения.

В продуктах под воздействием нормальных температур и солнечного света жиры постепенно разлагаются на глицерин и жирные кислоты с

последующим окислением на воздухе, приобретают неприятный цвет, вкус, запах.

Углеводы подразделяют на три группы:

простые сахара (моносахариды: глюкоза н фруктоза, или иначе виноградный и плодовый сахара);

сложные сахара (олигосахариды: сахароза и лактоза, или свекловичный и молочный сахара);

высокомолекулярные соединения (полисахариды: крахмал, гликоген, клетчатка, или целлюлоза, пектиновые вещества).

Органические кислоты (яблочная, лимонная, щавелевая, молочная и др.) во многом определяют вкус и сохранность продуктов.

Витамины — низко молекулярные органические соединения, растворимые в воде (тиамин В₁₉ рибофлавин В_г> аскорбиновая кислота С и др.) или жирах (ретинол А, кальциферол О, токоферол Е и др.). Они регулируют обмен веществ и стимулируют иммунную систему организма человека, но в нём не производятся, а поступают извне с продуктами питания. Сохранность витаминов — важный критерий качества скоропортящихся грузов. Ферменты (или энзимы) — белковые катализаторы, отличаются большой активностью и селективностью. Способствуют процессам созревания, увядания, скисания, брожения и др. Действуют в узком диапазоне температур, что позволяет создавать условия для их активизации или подавления. При температуре выше 80°С ферменты разрушаются, а при низких температурах резко снижают свою активность.

Знание физических свойств скоропортящихся продуктов позволяет грамотно выбирать способы холодильной подготовки, транспортную тару и режимы хранения доставляемой продукции, подбирать необходимый подвижной состав для перевозки. Эти свойства разделяются на механические(1) и теплофизические(2).

(1). К числу основных механических свойств относятся:

плотность продукта (р = 0,85...1,1 кг/м³), она близка к плотности воды;

консистенция — совокупное восприятие осязанием (прощупыванием) плотности, упругости и вязкости продукта. Это свойство используется в органолептическом методе определения качества скоропортящихся грузов, оно не имеет количественного выражения;

сопротивление нагрузкам, кг/см²: статическим О_с (при сжатии нижних

слоев продукта верхними) и динамическим О_д (при ударах).

(2). Теплофизические: Теплоемкость (количество теплоты тело его t⁰ на 1 Кельвин); Коэффициент теплопроводности (величина характеризующая скорость распространения воды в продукте); Удельная энтальпия (энергия (i)кДж/кг. Определяет содержание энергии в ед. продукта при заданной t⁰); Криоскопическая t⁰ (начало вымерзания соков в продукте от -0,5 до -5⁰с); Эвтектическая t⁰ (при полном вымерзании соков в продукте от -55 до -65⁰С); Удельная теплоёмкость (с) — количество теплоты, которое необходимо подвести к телу, кДж/(кг-°С), характеризует способность скоропортящихся грузов поглощать или выделять теплоту.

 

Механические свойства СПГ.

К числу основных механических свойств относятся:

плотность продукта (р = 0,85...1,1 кг/м³), она близка к плотности воды;

консистенция — совокупное восприятие осязанием (прощупыванием) плотности, упругости и вязкости продукта. Это свойство используется в органолептическом методе определения качества скоропортящихся грузов, оно не имеет количественного выражения;

сопротивление нагрузкам, кг/см²: статическим О_с (при сжатии нижних

слоев продукта верхними) и динамическим О_д (при ударах).