Безусловно лучшим вариантов продления сроков хранения свежеприготовленных продуктов питания является быстрая заморозка. Существуют различные варианты, однако, технология шоковой заморозки является самой известной.
Содержание статьи
- Что такое шоковая заморозка
- Как работает данная технология
- Преимущества шоковой заморозки
- Особенности заморозки продуктов
- Используемое оборудование для шоковой заморозки
- Заключение
Что такое шоковая заморозка
Шоковая заморозка - это процесс заморозки продуктов питания в диапазоне температур от +90 градусов Цельсия до -18 градусов Цельсия, занимающий не более 4 часов. Такая технология позволяет снизить время на подготовку продуктов, сократить объемы ангаров и других помещений для ее хранения, и самое главное - сохранить мясо, рыбу, овощи, фрукты и другую продукцию на высоком уровне качества.
В процессе работы шоковой заморозки продуктов можно выделить три диапазона температур в центре продукта от +20 до 0 °С, от 0 до -5 °С и от -5 до -18 °С.
На первом этапе происходит охлаждение продукта от +20 до 0 °С. Снижение температуры продукта здесь идет пропорционально количеству работы по отбору тепла.
На втором этапе шоковой заморозки происходит переход из жидкой фазы в твердую при температурах от 0 до -5 °С. Работа по отбору тепла у продукта весьма значительна, однако температура продукта практически не снижается, а происходит кристаллизация примерно 70% жидких фракций продукта, которую назовем подмораживанием.
На третьем этапе происходит домораживание при температурах продукта от -5 до -18 °С. Снижение температуры опять идет пропорционально выполняемой холодильной машиной работы.
Как работает технология шоковой заморозки
Традиционная технология шоковой заморозки, реализованная в виде так называемых низкотемпературных холодильных камер, предполагает температуру в камере (-18) - (-24) °С. Время заморозки в холодильных камерах составляет 2,5 часа и выше. При замораживании решающую роль приобретает скорость процесса. Установлена тесная связь качества продукта со скоростью замораживания. Многочисленные экспериментальные данные свидетельствуют о влиянии скорости замораживания на размер кристаллов льда, на структурные и ферментативные изменения в продуктах.
Идея того, как работает шоковая заморозка продуктов (мясо, овощи, фрукты, ягоды) состоит в форсировании режимов охлаждения, подмораживания и домораживания продуктов. Данное форсирование обеспечивается двумя средствами увеличения скорости отбора тепла у продукта: снижение температуры среды до (-30) - (-35) °С; ускоренным движением хладоносителя (в роли которого в камере выступает воздух), что обеспечивается вентилированием испарителя и соответственно интенсивным обдувом продукта.
Нужно отметить, что дальнейшее снижение температуры приводит к неоправданным затратам мощности и повышенным деформациям продукта, неравномерность процесса становится слишком велика.
Преимущества шоковой заморозки: какие плюсы шоковой заморозки
По сравнению с традиционным способом замораживания на стеллажах в холодильных камерах, преимущества шоковой заморозки таковы:
- Уменьшаются потери продукта в 2-3 раза;
- Сокращается время заморозки в 3-10 раз;
- Сокращаются производственные площади в 1,5-2 р
- Сокращается производственный персонал на 25-30%;
- Сокращается срок окупаемости на 15-20%;
Рассмотрим практические результаты плюсов технологии шоковой заморозки продуктов:
Общее время замораживания
Если при традиционной технологии общее время замораживания для пельменей и котлет составляет 2,5 часа, то при быстрой заморозке оно равно 20 - 35 мин., что дает значительной преимущество шоковой заморозки. Время прохождения второго этапа снижается с 1 часа до 15 минут.
Структура тканей
Высокая скорость охлаждения, обеспечиваемая шоковой температурой в камере (-30)-(-35)°С и интенсивным обдувом продукта, позволяет форсированно пройти переход из жидкой в твердую фазу. При этом кристаллы льда формируются значительно меньших размеров и практически одновременно в клетке и межклеточных перегородках (клетки остаются неповрежденными). Вследствие этого практически неизменной и лучше, чем при других способах консервирования, сохраняется структура тканей свежего продукта.
Экология и биохимия
Отсутствие какой бы то ни было термической и химической обработки (за исключением бланширования и обработки аскорбиновой кислотой, положенных по технологии для некоторых видов овощей и фруктов) и вследствие этого неизменность типов белков делают шоковую заморозку овощей и фруктов способом, абсолютно не ухудшающим экологическую чистоту и биохимию продукта.
Бактериологическая чистота
За счет скорости проведения шоковой заморозки сокращаются и периоды активности бактериологической среды. Бактерии разных типов имеют разные (в том числе и ниже 0 °С) температурные зоны жизнедеятельности. При медленной заморозке в продукте появляются и остаются следы жизнедеятельности каждого из этих типов бактерий. При шоковой заморозке ряд типов не успевает развиться.
Масса
Потери массы продукта, образующиеся в результате испарения жидкости (усушки) при замораживании, составляют в обычном режиме до 5 - 10% (в зависимости от температуры в камере и замораживаемого продукта). Режим шоковой заморозки сокращает потери массы продуктов до 0,8%, что так же дает значительный экономический эффект.
Вкусовые качества и пищевая ценность
Из-за предотвращения высыхания при быстрой заморозке ароматические и питательные вещества не успевают выйти из продукта, что сохраняет его качества. Пищевая ценность и вкусовые качества остаются неизменными.
Срок хранения
Срок хранения продуктов, подверженных шоковой заморозке (к примеру, мясо) выше, чем продуктов замороженных в обычных камерах. Быстрозамороженные продукты лучше сохраняют свои качества при длительном хранении, чем свежие. Таким образом, технология шоковой заморозки обеспечивает сохранность качеств свежего продукта и делает это лучше других способов заготовки и хранения.
Особенности шоковой заморозки продуктов
Быстрозамороженные продукты, полуфабрикаты и готовые блюда пользуются популярностью во всем мире. Их потребление в таких странах как Великобритания, Дания, Финляндия, Франция, Германия, Швеция, Швейцария, США и Япония составляет от 40 до 100 кг в год на человека. Причем ежегодно их производство в этих странах увеличивается на 5-7 %.
В мировой практике ассортимент продуктов, консервируемых шоковой заморозкой, чрезвычайно широк. Причем каждая страна производит, прежде всего, продукты специфичные для данного района, климата, традиций. За последние годы особенно интенсивно вырабатываются быстрозамороженные:
- Плоды, ягоды, овощи, бахчевые, зелень и комбинации из них;
- Готовые первые и вторые блюда, пироги, булочно-кондитерские изделия;
- Полуфабрикаты (мясные, рыбные и др.) типа антрекотов, бифштексов, гамбургеров, котлет, палочек, сосисок, пельменей и вареников;
- Десерты, соки, пудинги, желе, мороженное и т.п.
В чем же привлекательность быстрозамороженных продуктов: Продукт почти полностью свободен от несъедобных включений. Он, по существу, безотходен (кроме упаковки); практически не отличается от свежего, сохраняет все исходные, натуральные свойства; по своей сути диетичен, кондиционен; расфасован, дозирован, порционирован. Это удобно для любого потребителя; Для торговли, общественного питания, для конечного потребителя быстрозамороженный продукт стратегичен. Он не требует внимания при хранении и всегда готов к употреблению;
Подобный продукт требует минимального времени (минуты) и труда для его приготовления; Технология шоковой заморозки продуктов открывает совершенно новые возможности. Она выводит бизнес на более высокую ступень его развития. Быстрая заморозка позволяет отсрочить реализацию сельскохозяйственной продукции во времени и перенести место реализации в пространстве. Это своего рода транспорт, расширяющий сферу сбыта продукции не только регионом где ее выращивают и сезоном сбора, но и другими регионами и сезонами. Это транспорт из лета в зиму, с поля на стол.
Например, для хозяйств это возможность часть своей продукции заморозить и реализовать ее непосредственно потребителю по боле высокой цене, чем свежую, в любом месте и в России рынок быстрозамороженных продуктов изначально был ориентирован в основном на импортную продукцию. Сейчас приоритеты смещаются в сторону продукции отечественного производства. Хотя доля импорта свежезамороженной плодоовощной продукции по-прежнему велика. Доля импортной продукции в общем, объеме потребления замороженных овощей и фруктов в 1998 году в России составила 99,4%, а в 1999 году 99,7%.
Из всего вышесказанного следует, что неоспоримые преимущества технологии шоковой заморозки позволяют окупить разумные затраты на скороморозильное оборудование в достаточно короткие сроки. Кроме того, технология шоковой заморозки становится своего рода стандартом для производителей и потребителей замороженной продукции, без которого затруднен ее сбыт.
Оборудование для шоковой заморозки
Для шоковой заморозки мяса, ягод, овощей, фруктов и других продуктов, полуфабрикатов и готовых блюд применяются следующие типы оборудования:
Флюидизационные скороморозильные аппараты предназначены в основном для замораживания мелкоштучного либо измельченного плодоовощного сырья: плодов (слива, персик, абрикос), ягод (клубника, смородина, клюква, черника), овощных рагу и суповых смесей (свекла, морковь, кабачки, сладкий перец, капуста), картофеля фри. Возможна шоковая заморозка грибов (целиком или кусочками), а также мелкой рыбы и креветок. Этот класс оборудования обеспечивает самую высокую (среди воздушных) скорость шоковой заморозки, минимальную усушку и сохраняет высокое качество продуктов. После замораживания продукт сохраняет исходную рассыпчатую структуру и прекрасно фасуется.
Конвейерные скороморозильные аппараты предназначены для шоковой заморозки мяса, рыбы, молочных, мучных полуфабрикатов и готовых блюд: блинов, слоеного теста, выпечки, котлет, бифштексов, гамбургеров, сосисок, вареников и пельменей, равиоли и т.д. Толщина замораживаемых изделий может составлять до 25 мм, а длина и ширина до 100 х 100 мм. Эти аппараты позволяют замораживать до 80% ассортимента продуктов, традиционно замораживаемых на импортных спиральных скороморозильных аппаратах.
Шоковая заморозка с помощью люлечного оборудования
Возможна также шоковая заморозка продуктов растительной группы: грибов, клубники, персиков, абрикосов. Люлечное скороморозильное оборудование предназначено для шоковой заморозки фасованных полуфабрикатов из птицы, мяса и рыбы: биточков, котлет, бифштексов, гамбургеров, сосисок (в том числе в вакуумной упаковке), кондитерских изделий, а также различных гарниров и готовых вторых блюд. Толщина замораживаемых изделий может составлять до 80 мм, а длина и ширина до 200 х 150 мм. Масса одного изделия (порции) может достигать 1 кг., а время замораживания 2,5 часов.
Возможно вас заинтересуют следующие статьи: способы охлаждения мяса, а также способы охлаждения рыбы.
Шоковая заморозка с помощью спирального оборудования
Спиральные скороморозильное оборудование предназначено для шоковой заморозки порционных блюд из мяса, рыбы, плодов, овощей, а также полуфабрикатов в панировке. При проектировании скороморозильных аппаратов используются шокфростеры (воздухоохладители с большой поверхностью теплообмена, увеличенным расстоянием между ламелями для предотвращения зашубливания льдом и большой скоростью воздухообмена) фирмы GUENTNER (Германия) серии GFN.
В качестве компрессорно-конденсаторной установки как правило используются поршневые или винтовые компрессоры с воздушными конденсаторами серии LH фирмы Bitzer (Германия). На более мощные установки шоковой заморозки устанавливаются централи(холодильные агрегаты состоящие из двух и более поршневых или винтовых холодильных компрессоров) с воздушными конденсаторами фирмы GUENTNER (Германия) серии GVV(вертикальные), GVH(горизонтальные) , GVW( V-образные).