Вторая аппаратурно-технологическая схема по набору операций подобна первой.

Принципиально она отличается тем, что творог герметично упаковывается в жесткую потребительскую тару. Следовательно, изменяется и аппаратурное решение схемы: замораживание и, естественно, размораживание такой упаковки может быть осуществлено в аппаратах только туннельного типа.

Основные особенности аппаратурных решений предлагаемых вариантов технологий резервирования творога заключаются в следующем. Используется принципиальное решение конструкции подобных аппаратов с их комплектацией специальными тележками-этажерками.

При использовании скороморозильных аппаратов туннельного типа для замораживания или размораживания творога продукт укладывают на полки тележек-этажерок и замораживают в потоке холодного воздуха, а размораживают - в потоке отепленного воздуха. Его параметры (t °С, W м/с) определяются специальным алгоритмом. При движении воздуха вдоль поверхности размораживаемого монолита творога с повышенной скоростью увеличивается коэффициент внешнего теплообмена и сокращается продолжительность процесса. Наибольшая эффективность в этом направлении может быть достигнута за счет "организации" вынужденного движения нагретого воздуха. Если, при свободном движении воздуха величина коэффициента теплоотдачи не превышает 12 Вт/(м²·К), то в условиях вынужденного движения она составляет величину 25-50 Вт/(м²·К), т.е. в 2-4 раза больше.

Усовершенствованный вариант подобного конструктивного решения представлен в разработанных Исходных требованиях на универсальный аппарат туннельного типа, который может использоваться с начала для замораживания творога, а затем и для размораживания, после завершения его хранения в холодильных камерах. Для проведения операции по размораживанию такой универсальный аппарат должен быть дооснащен устройствами для подогрева воздуха, в которых работа воздухоохладителя и нагревателя должна быть сбалансирована в соответствии с заданным алгоритмом программы размораживания.

К сожалению, многие предприятия молочной промышленности не оснащены специальной техникой, оборудованием или камерами с регулируемыми температурными параметрами, скоростью и организованным движением охлажденного и отепленного воздуха. Особенные трудности возникают на стадии размораживания творога. Следствием этого, как правило, является сверхнормативный по времени, очень длительный процесс размораживания (несколько суток). Это приводит к снижению качества размороженного творога (нежелательное выделение сыворотки, пороки консистенции), ухудшению показателей безопасности продукта (развитие посторонней микрофлоры). Объясняется тем, что при свободном движении воздуха, даже в помещении, оборудованном калориферами, размораживание длится очень долгое время, требует значительных производственных площадей, снижается производительность труда.

Исключение имеющихся недостатков и направления дальнейшего развития технологии низкотемпературного резервирования творога связаны, в первую очередь, с совершенствованием способов его размораживания.

Способы размораживания можно подразделить на две основные группы по характеру внешнего и внутреннего теплопереноса.

К первой группе могут быть отнесены способы, при которых имеется температурный градиент.

Ко второй - когда нагрев осуществляется при переходе подводимой энергии в тепловую непосредственно в размораживаемом продукте. Основная особенность - объемное, теоретически равномерное нагревание продукта.

Градиентное размораживание (первая группа) включает все способы с подводом теплоты через поверхность продукта (блока), когда осуществляется его конвективный нагрев.

Продолжительность размораживания зависит от ряда показателей: разности температур, величины термического сопротивления на границе перехода, толщины блока и теплофизических характеристик творога. Они же накладывают и определенные ограничения на интенсивность процесса, например, при размораживании творога разность температур теплоносителя и продукта ограничивается опасностью местного перегрева и ухудшения качества продукта, а также потеря массы с выделившейся сывороткой.

Одно из наиболее распространенных направлений - размораживание в воздушной среде.

Пути интенсификации связаны с использованием вынужденной, организованной циркуляции теплоносителя (как это предлагалось в указанной выше "Инструкции..."), вакуумирования пространства, различных методов механического воздействия перед началом или в ходе процесса.

Например, с этой целью можно рассматривать способ дробления освобожденного от упаковки блока продукта, что позволит увеличить поверхность теплоотдачи, а, следовательно, и скорость размораживания. Последнее обещает определенные перспективы совершенствования, особенно в сочетании с подготовкой продукта к дальнейшему использованию, со средней или мелкой степенью измельчения.

Безградиентное (вторая группа) размораживание может быть осуществлено, в основном, тремя способами, среди которых наиболее применяемым можно считать микроволновый (СВЧ).

Применяемая частота волны 915, 2450 и 22 125 МГц. Оптимальные параметры зависят от размеров (толщины) единицы продукта и регулярности ее консистенции, однородности состава, содержания влаги. Применительно к размораживанию творога важно, что допускается использование упаковочных материалов, в частности, полиэтилена и полистирола. Преимуществом безградиентного размораживания является сокращение до нескольких минут длительности процесса, сохранение качества и пищевой ценности продукта.

Определенный опыт использования такого способа имеется при размораживании блоков мяса, рыбы. Выполнялись отдельные поисковые исследования принципиальной возможности размораживания творога, показавшие перспективность такого подхода.

Одним из недостатков безградиентного способа можно считать, как показал опыт, возможность локального перегрева продукта в упаковке. В то же время имеются перспективы их преодоления, например, при уточнении режимов процесса, способов упаковки, а также возможности некоторого комбинирования обоих способов размораживания.