Замораживание мяса

1 калория — это количество энергии, необходимое для нагревания или охлаждения 1 кубического сантиметра воды на 1 градус Цельсия за одну секунду. Давайте упростим этот вопрос, сказав, что мясо — это вода... нет, это неправильно, но я не знаю, как рассчитать, сколько мяса может нагреть или охладить калория на 1 градус, и думаю, что это достаточно близко к истине, чтобы получить практическое решение, пусть и не математически точное.

1500 кг мяса — это очень много мяса. которое обычно хранят в холодильных камерах.

Если предположить, что 1 см³ мяса = 1 мл = 1 г (см. моё обсуждение мяса и воды выше), то для охлаждения 1 кг мяса на 1 градус потребуется 1000 калорий. Для охлаждения 1500 кг на 1 градус потребуется 1 500 000 калорий.

При какой температуре нужно замораживать мясо? Будем считать, что температура охлаждённого мяса составляет 4 градуса по Цельсию (40 градусов по Фаренгейту), а температура мяса комнатной температуры — 15 градусов по Цельсию (60 градусов по Фаренгейту).

Начнём с охлаждённого мяса.

Температура замерзания = 0 градусов, но чтобы что-то заморозить, нужно, чтобы температура была ниже 0 градусов, обычно около -2 или -3, но мы остановимся на 0 градусах, так как именно до такой температуры должно охладиться «мясо».

40 градусов X 1 500 000 калорий = 60 000 000 калорий... то есть шестьдесят миллионов калорий.

1 калория = примерно, но не точно, 4 ватт-секундам (я округляю для простоты, поскольку речь идёт о порядке величин, а не о точных расчётах).

4 x 60 000 000 = 240 000 000 ватт-секунд = 4 000 000 ватт-минут = 66 666 ватт-часов = 66,6 кВт/ч

Из-за этой проблемы мясо обычно хранят в замороженном или охлаждённом виде до тех пор, пока оно не понадобится, потому что заморозка такого количества цельного мяса требует довольно много времени и энергии.

Для воды 1 кг = 1 литру. В мясе около 75 % воды. Так что для большинства продуктов можно примерно сказать, что 1 кг = 1 литру. Плюс-минус, плюс упаковочные материалы и пустоты в упаковке

Таким образом, 1500 кг мяса займут от 2000 до 3000 литров!

Компрессоры морозильных камер оцениваются по их способности быстро охлаждать продукты, но их мощность намного меньше общей мощности морозильной камеры. Например, обычная морозильная камера объёмом 350 л сможет за сутки охладить до -18 °C только 30 кг мяса из холодильника. Многие морозильные камеры не справляются даже с этой задачей!

Стеллажи и полки помогают обеспечить равномерное охлаждение, но для того, чтобы охладить 1500 кг мяса с 4 °C до -20 °C, придётся потрудиться

Грубо говоря, для охлаждения 1 кг воды до -20 °C требуется около 1,4 кВт тепловой энергии. Таким образом, 1500 кг — это 2100 кВт. Морозильная камера работает с КПД от 2,5 до 3,5 за счёт теплового насоса, поэтому 2100 кВт / 3 = 700 кВт электроэнергии. Мощность обычной бытовой морозильной камеры составляет 1 кВт, поэтому на заморозку уйдёт 29 дней!