Ny kølemetode kan spare både tid og vand

Der bruges store mængder godt dansk grundvand på køling af kogte produkter, men måske er det muligt at reducere mængden til næsten ingenting, samtidig med at der opnås øget produktionskapacitet og bedre holdbarhed. Et nyt forskningsprojekt på Teknologisk Institut undersøger mulighederne i immersionskøling.

Historisk har vi betragtet vores vandforsyning som ubegrænset, og det er derfor almindelig praksis, at kødprodukter umiddelbart efter kogning overrisles med drikkevand, der herefter strømmer, let opvarmet, mod kloakken. Når produkterne er ”lune”, placeres de i et kølerum, hvor de afkøles med kold luft. Hurtig køling er ubetinget en nødvendighed for at sikre høj produktionskapacitet og ikke mindst god fødevaresikkerhed og holdbarhed.

I et forsøg på at køle med langt lavere vandforbrug og samtidig øge nedkølingshastigheden arbejder vi på Teknologisk Institut derfor aktuelt på at undersøge muligheder for at køle mere effektivt. Immersionskøling er en metode, hvor den fødevare, der skal nedkøles, nedsænkes i en meget kold væske. Som vi kender det fra vinterbadning, skal der ikke lang tid til, før afkølingen er godt i gang.

En ny kølemetode?

Under industrielle forhold er det nødvendigt, at køleprocessen er kontinuerlig og har en passende kapacitet, så nedkøling ikke bliver en flaskehals. Vi har derfor udtænkt et system, hvor varme produkter i vakuumpakning eller steriltarm føres gennem et kølemedie (figur 1).

Vi forestiller os, at der anvendes en saltopløsning, der, afhængig af koncentration, først fryser helt nede omkring -20°C. Nedkølingstiden afhænger selvfølgelig af produkternes og kølemediets temperaturer samt kontakttiden. Vakuumpakkede produkter, der har været ført gennem den kolde saltlage, får herefter en hurtig overbrusning og blæsttørring, inden de sendes til udligning i kølerum. En anden mulighed er at køle produkterne i et såkaldt ”foldebånd”, som er et transportbånd, der lukker sig om produktet i u-form. Herved undgås, at produktet kommer i kontakt med kølelagen, og den efterfølgende vask og blæsttørring kan udelades. 

Produkterne, der fryser i overfladen og er lune i midten, vil på relativt kort tid temperaturudlignes, og overfladefrysningen giver ingen kvalitetsforringelser (figur 2).

Resultaterne

Tabel 1 viser køletiden fra 75°C til 5°C i -16°C kølelage. Selv ved en produktdiameter på 11 cm (fx sandwichskinke) kan køling opnås på under 3 timer. Et tilsvarende traditionelt køleforløb med overbrusning og blæstkøling i kølerum tager typisk omkring 7,5 time. Også vandbesparelsen er markant, da vandforbruget reduceres fra 3,2 L til 0,1 L per kg kølet produkt. Elforbruget til kuldegenerering ved immersionskøling er dog over 4 gange højere sammenlignet med en traditionel køleproces, så grøn strøm er en forudsætning for et godt CO₂-regnestykke. 

Et kig frem

Resultaterne giver gode muligheder for vandbesparelser, og den kortere nedkølingstid medvirker til øget kapacitetsudnyttelse i produktionen. Som ekstra bonus bevirker kortere køletider bedre fødevaresikkerhed og længere holdbarhed. Af samme årsag undersøger vi aktuelt, om metoden også kan anvendes til køling af særligt følsomme råvarer som indmad, hvor kvalitet og holdbarhed øges, jo hurtigere der køles. De foreløbige resultater er lovende og vil blive beskrevet på et senere tidspunkt.

Projektet er støttet af Svineafgiftsfonden.

Artiklen har været bragt i Fødevaremagasinet i november 2023.