ABSTRACT
I. Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212
II. Types of Storage Rooms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212
A. Bulk Storage Rooms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212
B. Jacketed Cold Stores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212
C. Tempering Rooms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213
III. Design of Frozen Storage Rooms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213
A. Process Specification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214
1. Throughput . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214
2. Temperature Requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214
3. Weight Loss . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214
4. Change of Use . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214
5. Plant Layout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215
B. Engineering Specification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216
1. Environmental Conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216
2. Room Construction and Size . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 217
3. Floors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 217
4. Walls and Ceilings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 217
5. Doors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 217
6. Refrigeration Load . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 218
7. Refrigeration Plant Capacity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 218
8. Ambient Design Conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219
9. Defrosts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219
10. Engineering Design Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219
IV. Maintenance of Frozen Storage Rooms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220
A. Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220
B. Refrigeration System . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220
C. Monitoring . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220
V. ColdRoom Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221
A. Mathematical Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221
B. Room Air Movement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221
C. Infiltration and Door Openings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222
D. Defrosts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222
E. Refrigeration System . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223
F. People and Machinery . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223
G. Scheduling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224
H. Output from the Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224
I. Verification of the Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224
J. Use of ColdRoom Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224
VI. Conclusions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 226
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 226
The purpose of a cold store for frozen food is to maintain the temperature of the previously frozen
food below a set value. This temperature depends on the type of food being stored and the desired
storage life. As long as the temperature remains below 2128C, there will be no growth of pathogenic microorganisms, so the food will remain safe [1]. Frozen storage life will be limited by
enzymic reactions, which affect the taste of the frozen product. The rates of these reactions are a
function of temperature, so the storage life will be generally longer at lower temperatures. Publi-
cations such as that in the International Institute of Refrigeration [2] provide data on the storage
life of many foods at different temperatures. Storage lives can be as short as 3 to 4 months for indi-
vidually quick frozen, polybag-packed shrimps at 2188C [3]. In contrast, lamb stored at 2258C can be kept for over 2.5 years [4].
