Der Auslass der Schnellgefrieranlage ist der Mittelpunkt der Kühlkette, nicht ihr Endpunkt. Die Kerntemperatur des Produkts hat gerade -18℃ überschritten. Wenn die Verpackung nicht rechtzeitig erfolgt, die Transportwagen nicht isoliert sind und das Produkt vor der Einlagerung ins Kühlhaus zehn Minuten offen in der Halle steht, dann zehren Oberflächenerwärmung und Rekristallisation von Eis die durch das Schnellgefrieren gewonnene Wirkung teilweise wieder auf. Dieser Abschnitt erfordert keine neuen Geräte, aber die Zeit- und Temperaturvorgaben für die vier Schritte Auslass, Verpackung, Transport und Einlagerung müssen festgelegt werden.
Auslasstemperatur im Sollbereich bedeutet nicht, dass das Schnellgefrieren abgeschlossen ist
Die gängige Definition des Lebensmittel-Schnellgefrierens lautet: innerhalb von 30 Minuten den Bereich maximaler Eisbildung von 0℃ bis -5℃ durchlaufen, nach Abschluss des Gefriervorgangs eine Kerntemperatur unter -18℃ erreichen. Beide Bedingungen – Geschwindigkeit und Endtemperatur – müssen erfüllt sein.
Was die Anlage leisten kann, hängt von der Kühlleistung ab. Der Stickstoff-Schnellgefrierschrank DKN-LFC-600 erreicht im Leerbetrieb eine Abkühlgeschwindigkeit von mindestens 20℃/min, eine Temperaturregelgenauigkeit von ±1℃ und eine Temperaturgleichmäßigkeit im Innenraum von ±3℃. Die Tunnelanlage unterscheidet sich davon: Der Durchlauf des Netzbands DKN-LFT-1612 vom Einlauf- zum Auslaufende ist auf 8~40 Minuten einstellbar, im Leerbetrieb sind 10℃ pro Minute Abkühlung möglich, die Temperaturregelgenauigkeit beträgt ±2℃, die Durchsatzleistung liegt bei etwa 1000 kg/h (je nach Produkt und Verpackungsart ergeben sich Abweichungen).
Beim Schrankgefrierer wird die Charge als Ganzes entnommen, beim Tunnel erfolgt der Auslass kontinuierlich – diese beiden Rhythmen bestimmen die völlig unterschiedliche Handhabung des nachfolgenden Abschnitts.
Verpackung vor oder nach dem Auslass
Dies ist ein Schritt, der vor Ort oft unklar bleibt. Zwei Grundsätze lassen sich vorab anwenden.
Vakuumverpackung, Schutzgasverpackung und Skin-Verpackung, die ein Absaugen oder Versiegeln erfordern, erfolgen in der Regel nach Abschluss des Gefriervorgangs. Ein Vakuum vor dem Gefrieren verformt weiche Produkte, und Restfeuchtigkeit in der Verpackung bildet beim Gefrieren eine Eisschicht.
Einfache Beutel, Kartons und Tabletts, die nur dem Schutz dienen, können vor dem Gefrieren angebracht werden, sofern das Material kältebeständig ist und den Kontakt zwischen Kaltluft und Produktoberfläche nicht behindert. Verpackungen mit dickem Schaumstoff oder geschlossener Kunststofffolie bilden eine Isolierschicht; die Gefrierzeit muss entsprechend den Messwerten verlängert werden.
Das Kriterium liegt nicht in der Verpackungsform, sondern darin, ob die Abkühlkurve nach dem Verpacken langsamer wird. Beim Probelauf zwei Chargen desselben Materials ansetzen – einmal unverpackt, einmal verpackt – und die Zeitdifferenz bis zum Erreichen einer Kerntemperatur von -18℃ vergleichen; die Differenz ist der Preis der Verpackung.
Drei Zeitvorgaben und eine Temperaturvorgabe für den Transportabschnitt
| Knotenpunkt | Festzulegender Inhalt | Übliche Praxis vor Ort |
|---|---|---|
| Auslass bis Verpackungsbeginn | Zulässige Verweildauer | Möglichst kurz nach dem Auslass an den Verpackungsplatz |
| Verpackungsdauer | Zeit für eine Charge oder eine Palette | Anzahl der Arbeitsplätze nach Tagesleistung bemessen, Wartezeiten vermeiden |
| Verpackung bis Kühlhaus | Transportweg und -zeit | Weg verkürzen, Kühlhaustür auf der Seite des Transportbereichs |
| Transportisolierung | Isolierte Transportwagen, Behälter | Bei langen Wegen oder hohen Temperaturen isolierte Wagen mit Deckel |
Die Absaugung am Auslass gehört ebenfalls zu diesem Abschnitt. Beide Enden des Tunnels – Ein- und Auslauf – haben Abgasabsaugöffnungen, die an ein leistungsstarkes Abluftgebläse angeschlossen werden. Die Aufgabe besteht darin, ausströmenden kalten Stickstoff abzusaugen, damit die Sauerstoffkonzentration in der Halle im sicheren Bereich bleibt und Kälteverlust durch Ausströmen vermieden wird. Ist die Absaugleistung zu hoch eingestellt, beginnt die Produktoberfläche am Auslass wieder zu erwärmen; ist sie zu niedrig, strömt Kälte in die Halle. Der Gleichgewichtspunkt wird in der Inbetriebnahmephase festgelegt, nicht nach Gefühl.
Nach der Einlagerung: Kühlhaustemperatur und Stapelung
Die schnellgefrorenen Produkte gelangen in den Kühlraum für gefrorene Lebensmittel; die Kühlhaustemperatur wird in der Regel auf -18℃ oder tiefer eingestellt, maßgeblich sind die Projektanforderungen und die örtlichen Vorschriften. Das Kühlhausthermometer zeigt die Temperatur am Rückluftgitter oder die Lufttemperatur im Raum; tatsächlich sind drei Positionen zu prüfen: Kühlhaustür, Stapelmitte und Rückluftgitter.
Die Stapelweise entscheidet unmittelbar über eine gleichmäßige Abkühlung. Zwischen den Stapeln Luftkanäle freilassen, nicht an Wand und Decke anlehnen, Paletten nicht vollflächig verschließen. In der Anfangsphase der Einlagerung kann die Kerntemperatur des Produkts etwas höher sein als die Oberfläche; zu dichtes Stapeln lässt die Temperatur im Stapelinneren wieder ansteigen.
Nach der Einlagerung verändert sich die Qualität weiterhin; die durch Temperaturschwankungen verursachte Rekristallisation von Eis ist das Hauptrisiko in dieser Phase. Zur Handhabung siehe Temperaturschwankungen bei der Gefrierlagerung und Rekristallisation von Eis. Hier sei nur eines wiederholt: Häufiges Öffnen der Türen und eine unsachgemäß eingestellte Abtauperiode sind die Hauptursachen für Temperaturschwankungen im Kühlhaus.
Vier vor Ort häufig vernachlässigte Punkte
- Materialstau am Auslass. Auslassgeschwindigkeit und Verpackungsgeschwindigkeit passen nicht zusammen, Produkte warten am Auslass, die Oberfläche vereist und taut wiederholt auf.
- Unverpackte Produkte werden auf Wagen über weite Strecken durch die Halle gefahren. Bei hoher Hallentemperatur und Luftfeuchtigkeit kondensiert Feuchtigkeit auf der Oberfläche, die nach der Einlagerung zu einer Eisschicht gefriert.
- Isolierte Transportwagen werden wie normale Wagen verwendet. Deckel nicht geschlossen, Dichtungen beschädigt – die Isolierung ist wirkungslos.
- Einlagerungsprotokolle erfassen nur die Zeit, nicht die Temperatur. Ohne die beiden Messwerte Auslasstemperatur und Einlagerungstemperatur lässt sich bei Problemen nicht feststellen, in welchem Abschnitt der Verlust entstanden ist.
Bei der Geräteauswahl kann die Benutzerfreundlichkeit dieses Abschnitts vorab berücksichtigt werden. Schrankgeräte können mit direkt schiebbaren Transportwagen ausgestattet werden, um einen zweiten Umschlag zu reduzieren; am Auslauf des Tunnels kann ein Förderband oder eine Aufnahmeplattform angeschlossen werden, um Auslass und Verpackungsplatz zu verbinden. Parameter der relevanten Modelle siehe Stickstoff-Schnellgefriertunnel und Stickstoff-Schnellgefrierschrank.
Geeignete Anwendungen und Konfigurationshinweise
Drei Arten von Betrieben sollten diesen Abschnitt besonders in ihre Verfahren aufnehmen: Kategorien mit hohem Produktwert und Empfindlichkeit gegenüber Trocknungsverlust, bei denen die Offenlagerzeit nach dem Auslass in Minuten zu bemessen ist; Layouts, bei denen Halle und Kühlhaus weit auseinanderliegen und nicht gekühlte Bereiche durchquert werden müssen; sowie Projekte in Regionen mit hoher Temperatur und Luftfeuchtigkeit im Sommer, wo das Risiko von Kondensation und Wiedererwärmung deutlich höher ist als im Norden.
Konfiguration: Für kurze Transportwege genügen Edelstahlwagen mit Isolierhaube; bei Entfernungen über eine Hallenlänge oder bei Durchgangstransport sind isolierte Wagen mit Deckel die solidere Wahl. Bei leistungsfähigllung die Form und Höhe des Auslasses bestätigen, um den späteren Anschluss von Förderband oder Aufnahmeplattform zu erleichtern.
Häufige Fragen
Die Kerntemperatur liegt bereits bei -18℃ – warum muss die Verpackung trotzdem so zügig folgen?
Eine erreichte Kerntemperatur belegt nur, dass das Innere durchgefroren ist. Die Produktoberfläche ist nach dem Auslass der Hallenluft ausgesetzt, nimmt schnell Wärme auf und kondensiert; wiederholtes Vereisen und Auftauen schädigt die Oberflächenstruktur, nach dem Auftauen ist der Saftverlust deutlicher. Die Verpackung dient dazu, der Oberfläche eine stabile Umgebung zu schaffen.
Beeinflusst das Verpackungsmaterial die Gefrierzeit?
Ja, abhängig davon, ob es isoliert. Dünne Beutel und Papptabletts haben geringen Einfluss; dicker Schaumstoff, geschlossene Kunststofffolie und Kartonverpackungen bilden eine Isolierschicht, die Gefrierzeit muss nach Messwerten verlängert werden. Es empfiehlt sich, beim Probelauf unverpackte und verpackte Ware zu vergleichen und die Zeitdifferenz bis zur Kerntemperatur von -18℃ als Grundlage zu nehmen.
Kann nach dem Auslass ein normaler Transportwagen verwendet werden?
Bei kurzen Wegen, nicht zu hoher Hallentemperatur und kurzer Transportzeit ja. Bei langen Wegen, Durchgangstransport oder hoher Temperatur und Luftfeuchtigkeit in der Halle sind isolierte Wagen mit Deckel zu empfehlen. Die Prüfmethode ist einfach: vor der Einlagerung die Produktoberflächentemperatur messen und mit dem Wert beim Auslass vergleichen; eine große Differenz zeigt, dass dieser Abschnitt Isolierung benötigt.
Kühlhaustemperatur zeigt -18℃ – ist das Produkt dann in Ordnung?
Das Kühlhausthermometer zeigt die Rückluft- oder Lufttemperatur, nicht die Temperatur in der Stapelmitte. In der Anfangsphase der Einlagerung kann die Kerntemperatur des Produkts etwas höher sein als die Oberfläche; zu dichtes Stapeln und blockierte Luftkanäle lassen die Stapelmitte wieder erwärmen. Es empfiehlt sich, in der Stapelmitte Stichproben zu messen und die beiden Messwerte Auslass und Einlagerung zu dokumentieren.
Von Auslass über Verpackung und Transport bis zur Einlagerung erfordert dieser Abschnitt keine zusätzlichen Geräteinvestitionen, entscheidet aber über die tatsächliche Wirkung des Schnellgefrierverfahrens. Bei Projekten mit konkreter Produktionslinie und Transportlayout können Sie uns beim Kontakt den Hallenplan und die Tagesleistung zur Verfügung stellen; wir geben auf Basis der Vor-Ort-Bedingungen Hinweise zur Anbindung.