Przyczyny trwałości produktów mrożonych

1. wymrożenie kryształów wody ,a tym samym obniżenie aktywności wody a_w<0,76 zatrzymany jest rozwój drobnoustrojów

2. wstrzymanie rozwoju drobnoustrojów

3. spowolnienie reakcji chemicznych i enzymatycznych

4. reakcje fizyczne

glazurowanie- spryskanie wodą i powstaje otulina wodna w czasie zamrażania

Czynniki powodujące psucie żywności mrożonej :

Mikroorganizmy	Ubytki żywności, zanieczyszczenia pogorszenie wartości odżywczej
Tlen O2	Utlenianie tłuszczu , witamin barwników pogorszenie przyswajalności białek obniżenie wartości odżywczej
wilgoć	Zmiany sensoryczne np. utrata chrupkości zmiana barwy przyspieszenie reakcji brązowienia utleniania tłuszczy , możliwość zepsucia
Światło	Utlenianie jełczenie, rozkład witamin , degradacja barwników zmiany wartości odżywczej
Uszkodzenia mechaniczne	Zmiana kształtu, właściwości sensorycznych , np. pokruszenie utrata hermetyczności
Przenikanie do żywności nietypowych związków zapachowych	Zmiany smaku i zapachu, produkt staje się nie jadalny
Przenikanie do żywności substancji toksycznych	Zagrożenie dla zdrowia i życia
Zafałszowania lub skażenie zawartości	Obniżenie jakości, zagrożenie dla zdrowia
Nieprawidłowe przechowywanie lub zastosowanie	Obniżenie jakości , zmiany wartości odżywczej zmiany sensoryczne , zagrożenie dla zdrowia

krzywe mrożenia obrazują zmiany temperatury w czasie w różnych punktach zamrażanego produktu . umożliwia to ocenę przebiegu wymiany ciepła wewnątrz produktu w bezpośrednim związku z jego cechami i wymiana ciepła na powierzchni .

Woda schładzana jest do temperatury przechłodzenia wody-zaczynaj się wydzielać kryształy lodu i ciepło krystalizacji , natomiast produkt spożywczy do temperatury krioskopowej

faza przemiany wody w lód temperatura ule zmianie

w produktach spożywczych w miarę wzrostu wymrażanej wody rośnie stężenie roztworu soku komórkowego i jego pkt krioskopowy stale się obniża

domrażanie produkt obniżą swoją temperaturę do poziomu założonego w procesie technologicznym

zakończenie etapu właściwego procesu zamrażania produktu spożywczego następuje głownie po osiągnięciu temperatury -4C dla większości produktów opowiada to wymrożeniu 73% wolnej wody.

W miarę postępującego zamrożenia , wzrost stężenia zamarzniętego roztworu i wzrost temperatury krioskopowej . Całkowite zamrożenie produktu następuje po osiągnięciu temperatury eutektycznej (temperatury krzepnięcia).

Tempo obniżania się temperatury w różnych szybkościach mrożenia

Szybkie mrożenie- to tempo postępowania frontu lodowego w głąb zamrożonego produktu w cm/h
front lodowy to granica miedzy cieczą a lodem podczas rozmrażania front lody cofa się w głąb. Miernikiem szybkości mrożenia jest szybkość przesuwania się frontu lodowego w głab mrożonych produktów:

• powolne 1 cm/h

• srednio szybkie 1-5 cm/h

• szybkie 5-10 cm/h

• bardzo szybkie >10 cm/h

przy szybkim mrożeniu mamy wyższą jakość i zwiększenie efektywności.

Praktycznie szybkość mrożenia :

• w tunelach owiewowych do 1,5 cm/h

• w aparatach fluidyzacyjnych do 5 cm/h

• w aparatach kontaktowych 4-8 cm/h

• w ciekłym azocie natrysk 12 cm/h

• w ciekłym azocie zanurzeniowa metoda 120 cm/h

Jakość mrożonek zależy od :

• składu chemicznego i jakości surowca , mrożenie jakości nie poprawia

• rodzaju obróbki wstępnej np. przebierania , mycia , sortowanie, usuwanie części zbędnych , blanszowanie, rozdrabnianie

• warunków składowania zamrażalniczego produktu -niedopuszczalne rozmrażanie i ponowne zamrażanie.

• Metody rozmrażania

• Zachowanie łańcucha chłodniczego

Metody rozmrażania :

1. metody w których ciepło jest dostarczane z zewnątrz:

• powietrzna 20C kilka minut

• wodne kąpiel wodna 10-20 min

• parowe

• kontaktowe

2. metody w których ciepło jest wytwarzane wewnątrz:

• mikrofalowe

• pole wysokiej częstotliwości 10-100 MHz

• opornościowe

Wybrane metody badania jakości mrożonek :

• analiza sensoryczna lub ocena organoleptyczna

• analiza składu chemicznego

• ocena tekstury

• wyciek metodą lejkową

• wyciek metodą bibułową

• zawartość zamieszczeń mineralnych (piasek)

• próba na obecność peroksydazy

Podczas zamrażania jest realizowany jest jedna z następujących metod :

• kontaktowe

• owoiewowe

• zanurzeniowe

• gazy skroplone

Zamrażanie kontaktowe- polega na bezpośrednim opakowanego materiału z powierzchnia nośnika czynnika chłodniczego powodując pobieranie ciepła do zamrożonego produktu

Zamrażanie fluidyzacyjne- wymiana ciepła pomiędzy czynnikiem zmieniającym stan skupienia a zamrażanym produktem .

Zamrażanie skroplonymi gazami- ciekły azot LNF , nitrogen freezing , freon ciekły CO₂

Zmiany w tkance podczas zamrażania:

• krioosmoza

• utrata półprzepuszczalnosci błon komórkowych

• kurczenie się włokiem mięśniowych

Czynniki kriogeniczne : N₂ He, H₂ O₂ powietrze, Ne, CH₄)

Dzięki kriogenicznemu zamrażaniu:

• zatrzymywanie wody w formie kryształów lodu wewnątrz nie powoduje rozerwanie

• minimalne mechaniczne uszkodzenie ścian komórkowych

• powstanie mniej iglastego frontu

• szybsze zahamowanie reakcji enzymatycznych i mikrobiologicznych

• mniejsza ilość lodu w przestrzeniach miedzy komórkowych powoduje powstanie ograniczonego frontu lodowego

• spadek tempa utraty własności półprzepuszczalnych

• zmniejszenie kurczenia włókien mięśniowych

• mrożony produkt posiada znacznie mniej wody w przestrzeniach międzykomórkowych

• woda z mrożonek utrwalanych kriogenicznie po rozmrożeniu ulega sorpcji co ogranicza wyciek rozmrażalniczy .

Korzyści:

• tłuszcz mięsa wołowiny pierogów wyrobów cukierniczych posiada mniejszą podatność na procesy jełczenia oksydacyjnego

• szybkie przekroczenie temperatury krytycznej opóźnienie zjawiska czerstwienia pieczywa

• bardziej zbliżone do produktów świeżych parametry barwy, kurcząt i truskawek

• przy mrożeniu ryb większa delikatność mięsa mrożonego

• smakowitość mięs wołowego w trakcie składowania wolniej ulega pogorszeniu

Zamrażarki

konwekcyjne

fluidyzacyjne

Immersyjne w cieczach nie wrzących

kontaktowe

Immersyjne w cieczach wrzących

owiewowa

komorowa

rynnowe

Tunelowo-taśmowa

Taśmowo spiralna

tunelowe

płytowe

bębnowe

tunelowe

Kriogeniczne

LFF

LNF

LCO₂F

LAF

---