Fra saltfisk til klippfisk

Tekst Ola M. Magnussen, Sintef Energiforskning AS

Saltfisk har salt og mettet saltlake både på overflata og i fiskekjøttet. Saltet reduserer vanndamptrykket på fiskeoverflata til 76 % (saltets vannaktivitet) noe som gjør at luftfuktigheten i tørkeluften må være under 76 % relativ fuktighet for å få fjernet vann fra fisken under tørking. Først fjernes fritt vann på overflaten, deretter fra ytre lag av fisken, og så videre innover. Dette tørre og salte laget bidrar sterkt til klippfiskens svært gode holdbarhet, også i varmt og fuktig klima.

Fordampingen av vann er imidlertid energikrevende, og varmen til fordampingen overføres fra tørkeluften. Det vil innstille seg en balanse mellom fordampingsenergien og overført varme fra luften til fisken (temperaturdifferansen mellom fisken og luften). I denne fase av tørkingen er hastigheten bestemt av transport av varme og vanndamp mellom luft og fiskeoverflaten, og dermed avhengig av lufthastighet og -temperatur.

I den første fasen av tørkeprosessen går denne raskt dersom luftfuktigheten over fisken holdes konstant. I motsetning til mange andre tørkede produkter som tørrfisk, fenalår, spekeskinke, vil det ved saltet fisk dannes et svært tørt sjikt på overflaten. Dette skyldes trolig at vanntransporten gjennom vevet fra det indre av fisken ikke er tilstrekkelig til å dekke fordampingen og at det ytre lag lett avgir vann fra muskelen. Lav vanntransport innenfra, og dannelse av et sjikt med stor motsand mot dampstrøm, gjør at tørkingen går svært langsomt etter at tørrsjiktet er utviklet. I framtørkingen av saltfisk til klippfisk dannes dette sjiktet i løpet av ett døgn.

(Artikkelen fortsetter under figuren)

Figur 1. Målt tørkehastighet i tverrblåst tunnel.

Ved de såkalte tverrblåste tunnelene som er karakterisert ved at tunnelene fylles helt med saltfisk, og anlegget startes og kjøres til ferdig vare, er det gjort omfattende målinger av tørking og energibruk. Ved å måle vannstrømmen fra varmepumpens fordamper (kondensert damp) finnes tørkehastigheten på en enkel og grei måte (Figur 1). Som målingene viser faller tørkehastigheten drastisk i løpet av det første døgnet (fargede linjer) til et lavt og jevnt svakt avtagende nivå videre. I akkurat dette eksempelet var det praktisk vanskelig å måle nøyaktig pga. vanskelig tilgang det kondenserte vannet, noe som gav en viss variasjonen mellom målepunktene. Sort heltrukket kurve i figuren viser derfor gjennomsnittlig vannfjerningshastighet.

Målingene viste samtidig at luftfuktigheten første døgnet var relativt høyt på grunn av begrenset kapasitet av aggregatet og sterkt avtagende og lav fuktighet etter første døgnet. Dette, og videre forsøk med klippfisktørking, viser at det etter en tørrsjiktdannelse på overflaten er en lav tørkehastigheten som lite påvirkes av lufthastighet og relativ fuktighet i tørkeluften. Det har derfor liten hensikt å bruke mye energi på å få lav relativ fuktighet og høy hastighet på luften.

Betydelig redusert energiforbruk kan derfor oppnås ved at siste del av tørkingen skjer i omgivelser med lav lufthastighet og relativt høyere fuktighet enn normalt. Spesielt de tverrblåste tunneler med stor lufthastighet og ingen/liten mulighet for å redusere ytelsen for varmepumpen viser seg å få stort energiforbruk. Målinger viser 3 – 5 ganger større energibehov pr. kg fisk i forhold til en god langblåst tørke. Hovedårsaken er at når fisken avgir lite vanndamp tørkes luften ut og ved lav luftfuktighet kjøles og varmes lufta uten å få ut særlig med vann (fuktighet) fra fisken.

I de langblåste tunnelene er det generelt alltid fisk i første del av tørkingen som gir oppfukting og utnyttelse av lufta selv om den tørre fisken ikke bidrar mye. Også her kan en imidlertid øke kapasiteten og effektiviteten mye ved å utnytte tørkeluften optimalt. Målinger viser at de fleste langblåste tunneler har luftfuktigheter på 60-70 % eller lavere ut av tørkesonen på grunn av for lite nyinnlagt våt fisk. Ved å ta ut fisk til ettertørking (eget ettertørkingslager) vil ledig plass kunne gi bedre utnyttelse av tørken, samt redusere arbeidsbehov ved å innsette større parti en eller få ganger.

(Artikkelen fortsetter under bildet)

Bilde 1. Klippfisk av sei på tørkevogn.

Målinger viser at ettertørking kan foregå i enkle tunneler eller tilpassede lagerrom med lav lufthastighet og en noe høyere relativt fuktighet så lenge denne er en del under 76 %. Undersøkelser viser at for eksempel rom til sortering og pakking, tørre lager, mv. kan være egnet. For mer systematisk bruk av ettertørking vil det være aktuelt med egne tunneler eller rom med kontrollert temperatur, fuktighet og luftstrømmer. De fleste anlegg har liten utnyttelse av overskuddsvarmen fra varmepumpen (fra viften og kompressorenes kraftbehov) som er gratisvarme som kan benyttes for ettertørking og/eller oppvarming. Nærmere undersøkelser og vurdering av behov for lufthastigheter, tekniske løsninger for utnyttelse av overskuddsvarme vil bli gjennomført i løpet av høsten.

Prosjektet er finansiert av Fiskeri- og havbruksnæringens forskningsfond (FHF). Bacalaoforum er prosjektleder.

(Foto; Sintef Energiforskning AS)

Vil du lese mer?