Температура при шоковой заморозке продуктов

Температура при шоковой заморозке продуктов

В процессе замораживания можно выделить три диапазона температур в центре продукта: от +20 до 0 °С, от 0 до -5 °С и от -5 до -18 °С (см. рис. 1, кривая 1).

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 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 — происходит домораживание при температурах продукта от -5 до -18 °С. Снижение температуры опять идет пропорционально выполняемой холодильной машиной работы [1].

Традиционная технология замораживания, 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 технологии шоковой заморозки состоит в форсировании режимов охлаждения, подмораживания и домораживания продуктов (см. рис. 1 кривая 2). 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.

По сравнению с традиционным способом замораживания на стеллажах в холодильных камерах, преимущества применения скороморозильных аппаратов состоят в следующем:

уменьшаются потери продукта в 2-3 раза;

сокращается время заморозки в 3-10 раз;

сокращаются производственные площади в 1,5-2 раза;

сокращается производственный персонал на 25-30 %;

сокращается срок окупаемости на 15-20 %;

Рассмотрим один из практических результатов применения технологии шоковой заморозки.

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 значительный экономический эффект. Время прохождения второго этапа снижается с 1 часа до 15 минут.

Высокая скорость охлаждения, обеспечиваемая шоковой температурой в камере (-30 ÷ -35) °С и интенсивным обдувом продукта, позволяет форсированно пройти переход из жидкой фазы в твердую. 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.

Отсутствие какой бы то ни было термической и химической обработки (за исключением бланширования и обработки аскорбиновой кислотой, предусмотренных по технологии для некоторых видов овощей и фруктов) и, в следствие этого, неизменность типов белков делают быстрое замораживание способом, абсолютно не ухудшающим экологическую чистоту и биохимию продукта.

За счет скорости замораживания 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.

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). Форсированный режим заморозки сокращает потери массы до 0,8 %, что также дает значительный экономический эффект.

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 быстрозамороженных продуктов 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 качества свежего продукта, и делает это лучше других способов заготовки и хранения.

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 быстрым замораживанием, 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;

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);

быстрозамороженный продукт стратегичен (для торговли, общественного питания, конечного потребителя);

не требует внимания при хранении, и всегда готов к употреблению;

требует минимального времени (минуты) и труда для его приготовления.

Технология шоковой заморозки 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 любое время.

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. По различным данным на долю импорта в России приходится около 40-60% овощей и фруктов. При этом весьма значительная часть ввозимой продукции поступает в страну нелегально. По различным подсчетам за последние пять-шесть лет доля импортных овощей выросла примерно в два — два с половиной раза. По данным ФТС РФ, в структуре «белого» импорта овощей наибольшую долю занимают лук (38 %) и томаты (27 %). Доля других овощей относительно невысока: корнеплодов — 4 %, капусты — 12 %, прочих овощей — 9 %. Согласно подсчетам «Финам Менеджмент», весь российский рынок фруктов по итогам 2007 г. составил около $15-20 млрд. На долю импорта приходится по разным подсчетам от 60 до 80 % [2].

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 которой затруднен ее сбыт.

Для изготовления (заморозки) быстрозамороженных 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. Возможно замораживание грибов (целиком или кусочками), а также мелкой рыбы и креветок. Этот класс аппаратов обеспечивает самую высокую (среди воздушных) скорость замораживания, минимальную усушку и сохраняет высокое качество продуктов. После замораживания продукт сохраняет исходную рассыпчатую структуру и прекрасно фасуется;

конвейерные скороморозильные аппараты предназначены для замораживания мясных, рыбных, 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. Возможно также замораживание продуктов растительной группы — грибов, клубники, персиков, абрикосов;

люлечные скороморозильные аппараты предназначены для замораживания 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 до 2,5 часов.

спиральные скороморозильные аппараты предназначены для замораживания порционных блюд из мяса, рыбы, плодов, овощей, а также полуфабрикатов в панировке.

Источник

Шоковая заморозка: особенности, преимущества, оборудование для технологии

Предприятия, которые занимаются производством и перевозкой продуктов пищевой промышленности, используют надежные технологии для сохранения товарного вида и вкусовых качеств своих товаров. Шоковая заморозка – методика, которая помогает добиться таких результатов.

Это процесс, включающий низкотемпературное воздействие, осуществляется с использованием профессионального оборудования. Шоковая заморозка продуктов – технология, гарантирующая высокую скорость обработки рыбы, мяса, овощей, фруктов, ягод и т.д.

Что представляет собой методика

Быстрая заморозка продуктов – метод, который в конце 20 века получит признание во всем мире. Запатентовал технологию американец Кларенс Бердсай еще в 1925 году. Сам он не является прямым изобретателем этого процесса, который произвел революцию в пищевой промышленности. Бердсай отведал блюдо, которое было приготовлено эскимосами из замороженной рыбы. В итоге он не ощутил разницы со свежим продуктом.

Технология шоковой заморозки отличается от стандартной методики охлаждения. Этот способ позволяет сохранить химические и структурные показатели товаров пищевой промышленности без изменений, то есть при оттаивании они практически не отличаются от свежих. В среднем в процессе обработки сильным потоком воздуха происходит понижение температуры до -18°C Цельсия.

Притом для быстрого замораживания в специальной камере достаточно 30 минут. За это время происходит переход в твердое состояние. При традиционном методе процесс занимает 2 – 3 часа. За столь длительный период наблюдается разрушение структуры, потеря внешнего вида, вкусовых качеств. Таких недостатков быстрая заморозка не имеет.

Преимущества и недостатки заморозки

Использование методики шоковой заморозки позволяет повысить доходность бизнеса. Ведь, применяя специальные камеры для проведения технологии, предприятие обеспечивает защиту от ряда факторов. Речь идет о сезонности, цикличности, задержках поставок, потере контрагентов, нарушениях условий договоров, которые приводят к выплате штрафов и неустоек. К тому же можно сократить производственные площади за счет установки профессионального и экономичного оборудования.

Среди других преимуществ можно отметить:

• сокращается время, требуемое на заморозку (в 3-10 раз в зависимости от продукта);
• обеспечена гигиеническая чистота, нет опасных бактерий и микроорганизмов;
• снижается потеря массы до 0,8% (другие способы заморозки дают значение в 10%);
• сохраняется свежесть продукции, продлевается период реализации;
• можно разнообразить ассортимент;
• товарный вид становится более презентабельным;
• сокращаются объемы помещений для хранения готовых изделий.

Важное преимущество заморозки – обеспечение бесперебойного снабжения отдельных предприятий. Речь идет о территориально удаленных компаниях, пекарнях, гостиничном бизнесе, ресторанах и кафе, туристических базах и т.д.

Быстрое замораживание позволяет значительно увеличить объемы производимой и реализуемой продукции, повысить качество ассортимента, снизить затраты организации. В зависимости от сферы деятельности можно оперативно подобрать и купить оборудование, которое поможет достичь указанных целей.

Особенности заморозки отдельных видов продукции

Современная шоковая заморозка применяется для обработки самых разных видов продукции. Современная технология заключается в изменении интервала температуры в центре продукции от +20 до 0 градусов Цельсия (охлаждение), от 0 до -5 (переход в твердое состояние), от -5 до -18°C (полное замораживание).

После использования методики обеспечено сохранение вкусовых и питательных качеств на протяжении всего срока реализации. Чтобы ускорить охлаждение и заморозку необходимо специальное промышленное оборудование.

Выбор камер, аппаратов и конвейеров шоковой заморозки зависит от видов товаров пищевой промышленности, которые будут подвергаться обработке:

• Оборудование заморозки овощей. Технология, помогающая сохранить вкусовые качества, консистенцию, внешний вид и полезные витамины, активно используется производителями. Шоковая заморозка овощей осуществляется под воздействием низких температур. В зависимости от объема, который необходимо обрабатывать в течение суток, используются индивидуальные или тоннельные камеры, системы, выполненные под заказ.

• Оборудование заморозки фруктов. Для их замораживания привлекается мягкая заморозка в скороморозильных аппаратах конвейерного типа. Весь процесс занимает примерно 30 минут. За это время не повреждаются клеточные мембраны. Фрукты сохраняют вкус, аромат, форму. Воздействие низкой температуры препятствует развитию бактерий.

• Оборудование заморозки мяса. Это категория скоропортящихся продуктов. Поэтому к обработке мяса предъявляют строгие требования. Заморозка осуществляется при температуре до -40 градусов Цельсия путем сильного обдува холодным воздухом со всех сторон. В итоге вся жидкость переходит в крохотные ледяные кристаллы, не повреждающие клетки мяса, не нарушающие структуру. Для проведения заморозки применяют специальные шкафы или камеры с тележками.

• Заморозка пельменей. Большинство предприятий используют способ, при котором обработка продуктов основана на резком переходе от высокой температуры к очень низким показателям. Для пельменей применяется спиральный конвейер, система управления которого позволяет задать температуру и скорость. Продукция помещается на ленту и при движении по ярусам замораживается. После окончания процесса осуществляется фасовка.

• Ягоды. Шоковая заморозка ягод – технология консервирования, применяя которою производители сохраняют пищевую ценность, вкус и форму продукции. Для работы используют специальные флюидизационные агрегаты или оборудование тоннельного типа. Температура составляет примерно -20 градусов. Хранение готовой продукции предусмотрено в низкотемпературных холодильных камерах.

• Заморозка рыбы. Этот продукт, обладающий в свежем виде небольшим сроком годности и содержащий большое количество жидкости, невозможно сохранить без технологии шоковой заморозки. Методика помогает защитить рыбу от деформации, потери вкуса, аромата и цвета. Для обработки используют специальные теплоизолированные камеры и шкафы, скороморозильные агрегаты.

• Заморозка полуфабрикатов. Быстрая заморозка продуктов происходит при помощи конвейеров, плиточных аппаратов, специальных шкафов. При изменении агрегатного состояния образуются микроскопические кристаллы, которые не оказывают отрицательного влияния на свойства полуфабрикатов.

• Морепродукты. Такую продукцию, имеющую в составе большой объем воды, можно сохранить без потери вкуса, запаха и внешнего вида, применяя способ шоковой заморозки. Технология, заключающаяся в процессе микрокристаллизации, позволяет защитить структуру морепродуктов, их полезные свойства и вкусовые качества.

Быстрая заморозка продуктов подходит и для предприятий, занимающихся производством, реализацией и транспортировкой других видов продуктов. Они могут выбрать и купить оборудование для проведения современной и надежной технологии. Речь идет об агрегатах для обработки мяса птицы, котлет, фарша, голубцов, грибов и т.д. Израсходованные на приобретение установок средства быстро окупаются.

Особенности выбора оборудования для шоковой заморозки

Агрегаты для технологии шоковой заморозки отличаются производительностью, комплектацией, размерами, конструктивным строением. Независимо от технических и эксплуатационных характеристик основной целью каждого вида оборудования является качество и оперативность обработки продукции.

В процессе быстрого замораживания продукты должны сохранять форму, вкус, влагонасыщенность, запах. Отсутствие крупных кристаллов льда – обязательное условие при работе устройства (камеры, конвейера, охладителя и других вариаций приборов).

При выборе агрегатов необходимо учитывать следующие параметры:

• производительность;
• конструкция и размеры;
• применяемый хладагент;
• удобство панели управления;
• встроенный или выносной компрессор;
• режимы работы.

Оборудование шоковой заморозки – приборы, конфигурация которых создана так, чтобы обеспечить легкий доступ для специалистов, занимающихся эксплуатацией и обслуживанием. Производители агрегатов заботятся о надежности и безопасности использования. На каждую модель, которая создается из комплектующих и материалов ведущих компаний-поставщиков, предоставляется длительная гарантия.

Виды оборудования и основные отличия моделей

Компания «АГРОПРОМХОЛОД» предлагает обширный выбор надежного и производительного оборудования для шоковой заморозки. Любая из моделей, предлагаемая предприятием, выполняет основную задачу – быстрое замораживание продуктов с сохранением полезных микро- и макроэлементов. После обработки ткани и структура продукции не изменяются.

Предприятие занимается производством и поставками нескольких видов агрегатов:

• спиральные конвейеры. Агрегаты замораживают продукцию, расположенную на модульной ленте. Продукты, обдуваемые очень холодным воздухом, проходят по спиралевидному пути. Температура шоковой заморозки при таком способе может достигать -40 градусов Цельсия.
• плиточные АСМП аппараты. Модели с вертикальным или горизонтальным типом загрузки активно применяются для замораживания мяса, рыбы, овощей. Они высокопроизводительны, надежны и удобны в эксплуатации.
• оборудование туннельного типа. Такие агрегаты допускают одновременную заморозку различных видов продукции, которая располагается на разных уровнях.
• камеры на тележках. Оборудование служит для интенсивного охлаждения и замораживания больших объемов продукции. Такой вид агрегатов может быть изготовлен в туннельном исполнении. Технические и эксплуатационные характеристики можно подобрать в соответствии с производственными задачами.
• оборудование для флюидизации. Особенность – замораживание происходит в воздушном потоке высокого давления. Преимущество моделей в минимальной усушке. Цена приборов зависит от конфигурации и модели.

Шоковая заморозка – технология, которая помогает бизнесу сохранять целостность и вкусовые качества товаров пищевой промышленности. Предприятия, которые используют методику, производят и транспортируют продукцию с более длительным сроком годности, экономя трудовые и финансовые ресурсы, оптимизируя затраты. Обширный выбор оборудования позволяет подобрать идеальные варианты для бизнеса. Агрегаты будут надежно выполнять функции, обеспечивая быстрое замораживание с сохранением формы продуктов, их ароматических и питательных свойств.

Источник