Al momento della sostituzione di un tunnel di congelamento di 20 anni nello stabilimento di Frosta a Lommatzsch, Germania, l’azienda ha scelto un sistema di congelamento GEA.

Le caratteristiche che hanno convinto a optare per il sistema GEA sono state, fra le altre, un involucro isolato completamente saldato in configurazione modulare e funzioni di sbrinamento sequenziale. Le verdure appena raccolte ora possono essere lavorate più rapidamente da Frosta poiché il congelatore consente un incremento di circa il 15% della produzione rispetto ai modelli precedenti, arrivando a 17 tonnellate metriche l’ora. L’incremento della produttività è persino superiore poiché il nuovo sistema richiede un solo ciclo di sbrinamento la settimana.

Frosta

Stabilimento Frosta
Stabilimento Frosta a Lommatzsch, Germania

Fra i principali produttori di surgelati in Europa, dal 1978 Frosta si è specializzata esclusivamente in questo tipo di alimenti. È leader di mercato per piatti pronti surgelati in Germania e per il pesce surgelato in Polonia. Nella sua sede in Sassonia vengono lavorate circa 40.000 tonnellate di verdure all’anno. Piselli e carote sono i prodotti lavorati in maggior quantità: circa 13.000 tonnellate l’anno per ciascuno. Al terzo e quarto posto ci sono spinaci e fagiolini. Questo mix di verdure assicura un flusso pressoché continuo di prodotti freschi da lavorare dalla primavera a novembre.

La lavorazione a due fasi consente uno scaglionamento dei processi di produzione

Mentre piselli, cavolini di Bruxelles e fagiolini vengono congelati interi, spinaci, cavolfiori e carote vengono tritati prima di entrare nel congelatore. In questo modo dimensioni e peso dei prodotti da congelare vanno dai delicati piselli alle carote a fettine di pochi millimetri di spessore. Le verdure vengono congelate in tunnel in due linee di produzione parallele, per poi essere confezionate in grandi pacchi e preparate per lo stoccaggio intermedio. Al momento del bisogno vengono recuperate per la produzione del prodotto finito: diversi mix di verdure pronti da cuocere. 

Valutazione di offerte sulla base delle caratteristiche tecniche

Frosta ha sostituito uno dei suoi due tunnel di congelamento nel 2016. Come spiega il direttore tecnico Michael Huttary, “questo congelatore aveva già 20 anni e di tanto in tanto causava dei problemi dovuti a malfunzionamenti. Pertanto nel 2015 abbiamo deciso di sostituirlo”. Con il nuovo tunnel di congelamento l'azienda intendeva incrementare la capacità di produzione (il modello precedente produceva 15 tonnellate di piselli l’ora) e avere la possibilità di adattarlo facilmente ai vari tipi di verdure da lavorare. Per il nuovo sistema di congelamento Frosta aveva stabilito specifiche ben precise. Dopo aver ricevuto quattro offerte, ha poi scelto GEA poiché il suo tunnel di congelamento presentava una serie di caratteristiche funzionali che altri produttori non erano in grado di garantire. Nel 2015, GEA – in stretta collaborazione con il team di Frosta – ha progettato, installato e messo in funzione il tunnel di congelamento nel 2016.

Pareti e pavimento isolati

Piselli nel tunnel di congelamento
Il nuovo tunnel di congelamento lavora fino a 17 tonnellate metriche di piselli all’ora

Fra le caratteristiche speciali del nuovotunnel di congelamento GEArientravano un involucro in acciaio inox completamente saldato in esecuzione modulare. Pareti e pavimento di questo involucro sono isolati termicamente. L’esclusiva esecuzione modulare del congelatore semplifica la prefabbricazione del sistema, la consegna alla fabbrica e le procedure di installazione. L’isolamento termico impedisce ponti freddi, rendendo superfluo un isolamento e un riscaldamento del pavimento separati per proteggere le fondamenta dell'edificio. La progettazione personalizzata ha consentito di sfruttare in modo efficace lo spazio ridotto, aumentando la capacità del congelatore a 17 tonnellate l’ora: 2 tonnellate in più rispetto al sistema precedente, un incremento non inferiore al 15% (per i piselli).

Un’ulteriore funzione, apprezzata da Frosta, è lo sbrinamento sequenziale degli scambiatori di calore che consente l’arresto sequenziale delle 12 singole ventole: una alla volta, per permettere il convogliamento di gas caldo nello scambiatore fermo al fine di rimuovere il ghiaccio. Poiché l’aletta di ventilazione di ogni ventola si chiude automaticamente all’arresto della ventola, questo processo di sbrinamento non ha pressoché alcun effetto sulla temperatura all’interno del congelatore. L'esecuzione n-1 della linea di crostatura criogenica e della zona di finitura assicura il ciclo di congelamento richiesto, anche durante lo sbrinamento. Michael Huttary spiega: “Lo sbrinamento è spesso più necessario nella zona anteriore del congelatore, dove le verdure rilasciano umidità, che nella parte posteriore”.

Esecuzione dello scambiatore di calore per la massima efficienza di processo

Ventole dello scambiatore di calore
Per uno sbrinamento sequenziale, le singole ventole dello scambiatore di calore vengono arrestate per essere alimentate con gas caldo e scongelare lo strato di ghiaccio

Sul lato di processo, la formazione di ghiaccio dello scambiatore di calore è maggiore rispetto al lato della ventola. Per evitare che le alette degli scambiatori di calore si ghiaccino spesso, la loro distanza sul lato di processo è circa il doppio rispetto al lato della ventola. Il risultato è un compromesso ottimale fra la frequenza dei cicli di sbrinamento e l'efficienza del sistema. Una minor distanza fra le alette consentirebbe in teoria un maggior trasferimento termico ma le alette ghiaccerebbero più frequentemente. Di conseguenza si produrrebbero maggiori cali di pressione – ovvero, un maggior consumo energetico delle ventole – e gli scambiatori di calore richiederebbero uno sbrinamento più frequente. Entrambe queste conseguenze andrebbero a ridurre l’efficienza generale del processo.

Pulizia automatica necessaria solo una volta la settimana

Il tunnel di congelamento può funzionare in continuo per sei giorni senza alcuna pulizia grazie alla funzione di sbrinamento sequenziale automatico e ad altri componenti periferici come i sistemi di pulizia continua del nastro. Una volta la settimana, il tunnel di congelamento viene completamente sbrinato e pulito, operazione per la quale sono necessarie 12 ore. Il sistema clean-in-place (CIP) esegue la pulizia in circa 10 ore. Il fondo del congelatore è inclinato per assicurare un efficace drenaggio del liquido di lavaggio ed evitare l’accumulo di acqua oltre a una maggior formazione di ghiaccio negli scambiatori di calore.

Indietro