同一般的凍結(jié)裝置相比，液氮或液態(tài)二氧化碳凍結(jié)裝咒的凍結(jié)溫度更低，所以常稱為低溫或深冷凍結(jié)裝置。這種凍結(jié)裝置中，沒有制冷循環(huán)系統(tǒng)、凍結(jié)設(shè)備簡單、操作方便、維修保養(yǎng)費(fèi)用低、凍結(jié)裝置功率消耗很小、凍結(jié)速度快(約比平板凍結(jié)裝置快5-6倍)、凍品脫水損失少、凍品質(zhì)量高。
液氮噴淋凍結(jié)裝置如圖23-10所示。它由三個(gè)區(qū)段組成，即預(yù)冷段、液氮噴淋段和凍結(jié)均溫段。
液氮的汽化潛熱為198.9kJ/kg，比定壓熱容為1.034kV/ (kg . K) ,沸點(diǎn)為-195.8℃。從沸點(diǎn)到-20℃所吸收的總熱量為383kJ/kg,其中從-195. 8℃的氮?dú)馍郎刂?20℃時(shí)，吸收的熱量為182kJ/kg，約與汽化潛熱相等，這是液氮的一個(gè)特點(diǎn)。在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，這部分冷量不要浪費(fèi)掉。液氮凍結(jié)裝置主要缺點(diǎn)是凍結(jié)成本高，約比一般鼓風(fēng)凍結(jié)裝置高4倍左右，主要是液氮的成本較昂貴。此外，液氮的消耗量大，對50mm厚的食品，經(jīng)10~30min即可完成凍結(jié)，凍結(jié)后食品表面溫度為-30℃，熱中心溫度達(dá)-20℃。一般每1kg凍品液氮消耗量約為0.9~2kg。
最近有一種液氮噴淋與空氣鼓風(fēng)相結(jié)合的凍結(jié)裝置，被凍食品先經(jīng)液氮噴淋，使其表層很快凍結(jié)，這樣可減少脫水損耗;然后再進(jìn)入鼓風(fēng)式凍結(jié)裝置，完成產(chǎn)品凍結(jié)過程。這樣的凍結(jié)裝置，可使凍結(jié)能力增大，液氮的消耗量也可減少。
