Stødfrysning

Chokfrysning har eksisteret i omkring 100 år og adskiller sig fra konventionel nedfrysning i hastighed. Tidligere troede man fejlagtigt, at jo hurtigere frysning, jo bedre kvalitet, fordi iskrystallerne er mindre end ved konventionel frysning. Moderne forskning har vist, at øget frysehastighed ikke fører til en kvalitetsforbedring, og at der er en optimal frysehastighed, der er specifik for hvert produkt.

Standardfrysehastigheden i EU er defineret som temperaturfaldet i midten af ​​produktet fra +5° til -18° Celsius på 4 timer. Denne frysehastighed har til formål at reducere forureningen af ​​frosne produkter.

I afhandlingen af ​​Wenger K. P. "Scientific foundations for the creation of a technique for quick freezing of foodstuffs" [1] på side 22 i abstractet er det vist, at det integrerede kvalitetsindeks er maksimalt ikke ved maksimal hastighed. I stedet er der en hastighed, hvor kvaliteten er på sit højeste, og afvigelser fra denne hastighed, op eller ned, resulterer i et fald i produktkvaliteten.

De samme data bekræftes i afhandlingen af ​​Dang Van Lai [2]

Hvis den optimale frysehastighed overskrides, så "opstår der dybe tårer i tunens mørbrad."

Chokfrysning blev udspioneret af nordindianerne, som efter fangst ikke straks frøs fisken ned, men efter fangst holdt de den i ispøler, og frøs den først, når en stærk vind steg og temperaturen var lav. Dette gav kvaliteten af ​​fisken meget højere end normalt.

Men denne logik gælder ikke for andre typer mad. Indianerne kunne fysisk ikke skabe sådanne hastigheder af luftstrøm, som moderne stødfrysere skaber. Og indianerne havde ét produkt - fisk. Anvendelse af den maksimale teknisk tilgængelige hastighed selv på fisk fører til en kraftig forringelse af kvaliteten. [2] - Dybe tårer.

At finde den optimale frysehastighed for forskellige produkter under stødfrysning kræver forskning, og sådan forskning udføres i øjeblikket af en af ​​beboerne i Skolkovo Fonden.

Der er flere hovedårsager, der giver stødfrysningsfordele frem for langsom nedfrysning.

  1. Chokfrysning fører til dannelsen af ​​et større antal krystalkerner end langsom nedfrysning og som følge heraf en reduktion i mængden af ​​vand, der er tilgængelig for væksten af ​​krystalkerner. Fremkomsten af ​​meget store enkeltkrystaller [3] er forårsaget af den konkurrencedygtige vækst af kerner, da væksthastigheden af ​​en krystal er proportional med dens overfladeareal. Jo flere kerner, jo mindre chance har enkeltkrystaller til at vokse. Men på grund af mobiliteten af ​​protoner i krystalgitteret sker omkrystallisering over tid .
  2. Bremse kemiske reaktioner såsom autolyse og gæring. I overensstemmelse med "Rule of van't Hoff " aftager hastigheden af ​​kemiske reaktioner med faldende temperatur. Jo hurtigere afkøling, jo langsommere ødelæggelse af produktet.
  3. Fedt oxidation . kold sublimering. [4] Frossen is i form af isnåle har dimensioner, der når op til 180 mikrometer eller mere, hvilket er flere gange større end cellernes størrelse og muskelfibrenes diameter. Krystallerne gennemborer cellemembraner og gradvist sker omkrystallisationsprocessen under opbevaring . Alle tilstødende iskrystaller smelter sammen til en porøs krystal, der fylder hele produktets volumen. Så begynder sublimeringsprocessen . Fordampet vand åbner kanaler for indtrængning af ilt indeni. Oxidation af fedtstoffer og deres harskning forekommer. Glasering bruges til at forhindre sublimering i fødevareindustrien. Stødfrysning har den fordel, at sublimering starter fra 3-4 måneders opbevaring af det frosne produkt, mens ved konventionel frysning starter sublimeringen med det samme. Årsagen til denne forsinkelse er, at omkrystalliseringen af ​​mindre krystaller skabt ved chokfrysning begynder senere, hvilket forsinker starten af ​​aktiv sublimering.
  4. Deformationsændringer [2] sker i produktet ved hurtig frysning, fordi tætheden af ​​is og vand er forskellig. For eksempel, i møbelindustrien , for at bøje benet på en stol, er det nødvendigt at udføre langsom deformation, ellers vil benet knække. På samme måde forbedres kvaliteten af ​​det frosne produkt ved at bremse deformationen. I modsætning til populær tro, at jo hurtigere indfrysning, jo bedre kvalitet, er dette i virkeligheden ikke tilfældet. Som vist af Wenger, fører en stigning i frysehastigheden nødvendigvis til en forringelse af produktkvaliteten.

Chokfrysning er meget brugt i fødevareindustrien til langtidsopbevaring af kød, fisk, grøntsager, bær og færdigretter.

Freezing IQF (Individual Quick Freezing, Individual Quick Freezing) er en modifikation af stødfrysning, hvor hvert produkt fryses separat. Har tidligere praktiseret frysning af produkter i form af blokke. Blokfrysning, i modsætning til IQF, deformerer produkter.

Til dato er årsagerne til en vis forbedring af kvaliteten under hurtigfrysning ikke kendt, såvel som årsagerne til reduktionen i krystalstørrelsen under hurtigfrysning.

I det 21. århundrede er der dukket andre typer fryseteknologier op. En af dem er den japanske CAS-teknologi og dens analoger. Dette er en hurtig frysning i et magnetfelt, som virker ved fryse- og opbevaringstemperaturer under -40C. På grund af brugen af ​​så lave temperaturer øges holdbarheden af ​​produkter. Sådant udstyr er dog ikke meget brugt på grund af dets ekstremt høje omkostninger, og det er derfor, det kun bruges til meget dyre produkter såsom tunfileter.

PROTON magnetisk frysning er en tæt analog til CAS-teknologi. På samme måde har den ikke bølgekontrol og fungerer ved ekstremt lave fryse- og opbevaringstemperaturer (under -40C).

I de senere år har man været opmærksom på frysning ved hjælp af ultralydsbølger. [3]

Noter

  1. Clara Petrovna Wenger. Videnskabeligt grundlag for skabelsen af ​​hurtigfrysningsfødevareteknikker . – 1992.
  2. ↑ 1 2 3 Udvikling af et højeffektivt lavtemperatursystem til hurtig nedfrysning af fiskeprodukter . www.dslib.net. Dato for adgang: 12. februar 2020.
  3. ↑ 1 2 Hossein Kiani, Liyun Zheng, Da-Wen Sun. Kapitel 27 - Ultralydsassistance til madfrysning  //  Nye teknologier til fødevareforarbejdning (anden udgave) / Da-Wen Sun. - San Diego: Academic Press, 2014-01-01. - S. 495-513 . — ISBN 978-0-12-411479-1 .
  4. Enkeltstående sublimering af is- og  snekrystaller . mafiadoc.com. Dato for adgang: 12. februar 2020.