background image

 
 

SEMINARIUM Z PRZEDMIOTU  

WSPÓŁCZESNE TECHNIKI ZAMRA

ś

ANIA

 

 

 
 
 

 

 
 

Temat

:

 Zmiany fizyczne zachodzące w mroŜonej Ŝywności.

 

 
 
 
 
 
 
 

                                                                                                     PRACĘ WYKONAŁ

 

ZELMAŃSKI  RAFAŁ 

Sem.9 SUChiK 

 

 
 
 
 

GDAŃSK 2006 

background image

 

 

Spis treści

 

 
 

 
I. Wprowadzenie…………………….....................................2 
II. Zmiany fizyczne.................................................................2 

II.1. Zmiany strukturalne...........................................2 
II.2. Ubytki masy.........................................................3 
II.3. Oparzelina mrozowa...........................................7 

II.4. Rekrystalizacja....................................................8 

III. Literatura........................................................................10 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

background image

 

I. Wprowadzenie. 

 
Podstawowym  zadaniem  przechowywania  chłodniczego  produktów  spoŜywczych  jest 
hamowanie  wszystkich  zmian,  które  powodują  pogarszanie  własności  smakowych  i 
jakościowych  oraz  mające  wpływ  na  skrócenie  dopuszczalnego  czasu  przechowywania. 
Zmiany cech Ŝywności podczas przechowywania chłodniczego trudno jest często oddzielić od 
zmian  odbywających  się  podczas  samego  procesu  chłodzenia  i  zamraŜania.  Dlatego 
rozpatrujemy  je  łącznie  jako  końcowy  efekt  obróbki  chłodniczej,  w  której  procesy  fizyko-
chemiczne  i  biochemiczne  zapoczątkowane  w  czasie  chłodzenia  i  zamraŜania  zostają 
pogłębione  lub ujawniają się dopiero w czasie długotrwałego przechowywania, czy wreszcie 
po rozmroŜeniu. 
 
Zmiany występujące w czasie zamraŜania i przechowywania moŜna umownie podzielić na:  
 

a)  zmiany  chemiczne  –  np.  utlenianie  i  hydroliza  tłuszczów,  zmiany  barwy,  aromatu  i 

zawartości witamin w przechowywanych produktach spoŜywczych. 

b)  zmiany biochemiczne – czyli te, które są wywołane działaniem enzymów tkankowych 

produktów  zwierzęcych  i  roślinnych,  a  takŜe  enzymów  wydzielanych  przez 
drobnoustroje. 

c)  zmiany  fizyczne  –  (tj.  zmiany  strukturalne,  oparzelina  mrozowa,  rekrystalizacja, 

ubytki masy), które zostaną omówione szczegółowo w dalszej części. 

 
 

II. Zmiany fizyczne. 

 

Procesy  fizyczne,  występujące  w  produktach  podczas  obróbki  zamraŜalniczej,  są  wynikiem 
zmian, jakim podlega zawarta w nich woda w specyficznych warunkach zastosowanej metody 
utrwalania.  Najistotniejszą  jest  przemiana  fazowa  wody  w  lód,  która  stanowi  istotę 
zamraŜania  i  jest  praprzyczyną  wszystkich  innych  zmian  fizycznych  i  ich  pochodnych 
następstw jakościowych, z których najwaŜniejsze to: 

• 

zamraŜalnicze zmiany struktury produktów 

• 

procesy rekrystalizacji lodu podczas przechowywania 

• 

ubytki masy w wyniku parowania i sublimacji pary wodnej 

 
 
 
 

II.1. Zmiany strukturalne. 

 
Zmiany  te  polegają  na  mechanicznych  uszkodzeniach  ciągłości  membran  komórkowych  lub 
nieodwracalnej utracie ich specyficznych właściwości ( zwłaszcza półprzepuszczalności) pod 
wpływem trzech podstawowych grup czynników: 
- formujących się kryształów lodu 
- zwiększonego ciśnienia osmotycznego płynów komórkowych 
- precypitacji i denaturacji koloidowych składników produktów 
Zmiany  strukturalne  w  produktach  mroŜonych,  ogólnie  niezbyt  duŜe,  są  wyraźnie 
zróŜnicowane. Mniejsze w produktach zwierzęcych niŜ roślinnych, a w ich obrębie mniejsze 
w mięsie niŜ rybach i mniejsze w warzywach niŜ owocach. 

background image

 

Określony wpływ na struktury tkankowe ma szybkość zamraŜania. Ogólnie przyjmuje się, Ŝe 
im szybszy jest spadek temperatury, tym lepiej jest zachowana struktura. 
Najmniejsze  zmiany  strukturalne  mięsa  obserwuje  się  przy  szybkości  zamraŜania  3,3-4,0 
cm/h.  Przyjmuje  się,  Ŝe  szybkość  zamraŜania  w  zakresie 0,7-1,3 cm/h jest wystarczająca dla 
zapewnienia właściwego efektu jakościowego przy zamraŜaniu tusz.  
ZamraŜanie kriogeniczne moŜe powodować powaŜne uszkodzenia struktury produktów. Przy 
duŜych gradientach temperatur następuje istotny wzrost ciśnienia wewnątrz produktu. Wzrost 
ciśnienia jest tym większy, im większe są wymiary ciała, im szybciej następuje zamraŜanie i 
im większe powstają róŜnice temperatur między warstwą wewnętrzną i zewnętrzną. Powodują 
one często uszkodzenia zewnętrznych warstw produktów, przemroŜonych do temperatury 
-60ºC,  które  nie  mają  nic  wspólnego  z  uszkodzeniami  spowodowanymi  powstawaniem 
duŜych kryształów lodu w warunkach powolnego zamraŜania. 
 
Zmiany  strukturalne  zamroŜonych  produktów  zwykle  powodują  niekorzystne  zmiany 
pochodne:  
- utratę turgoru,  
- spadek jędrności,  
- zmiany konsystencji produktów lub niektórych jego elementów,  
- ograniczenie zdolności utrzymywania wody,  
-  w  skrajnych  przypadkach  mechaniczne  uszkodzenia  tkanek  lub  zanik  ich  pierwotnego 
kształtu. 
Wpływ  zamraŜania  na  strukturę  tkankową  produktów  nie  zawsze  jest  destrukcyjny. Ostatnio 
wykorzystuje  się  zamraŜanie  jako  pozytywny  czynnik  strukturotwórczy  w  procesie  tzw. 
teksturyzacji  mroŜeniowej.  Proces  ten  prowadzi  się  w  płaskich  naczyniach,  w  których  ulega 
on  powolnemu  zamraŜaniu  w  temp.  od -5 do -12ºC. Powstające w tych warunkach pionowo 
usytuowane,  stosunkowo  duŜe  kryształy  lodu  wypierają  i  odwadniają  roztwór.  Powodując 
jego  stopniowe  zagęszczanie  w  otaczających  je  przestrzeniach.  Przebieg  krystalizacji  moŜna 
regulować  szybkością  odprowadzania  ciepła.  Po  odtajaniu  lodu  i  usunięciu  wody  powstaje 
struktura,  złoŜona  z  uporządkowanych  włókien  przedzielonych  wolnymi  przestrzeniami. 
Wolne  przestrzenie  po  kryształach  mogą  być  następnie  wypełniane  substancjami 
polepszającymi walory Ŝywieniowe lub sensoryczne produktu.  
 

 

II.2. Ubytki masy. 

 

Niekorzystnym następstwem zamraŜania owiewowego produktów nieopakowanych są ubytki 
ich  masy.  Mechanizm  tego  procesu  polega  na  równoczesnym  przenoszeniu  ciepła  i  masy 
(wilgoci)  z  powierzchni  zamraŜanego  produktu  na  zimniejszą  od  niej  powierzchnię 
parownika.  Nagrzane  i  nawilŜone  w  zetknięciu  z  powierzchnią  produktu  powietrze  oddaje 
ciepło  i  wilgoć  na  powierzchni  parownika  i  proces  ten  przebiega  w  sposób  ciągły  przy 
malejących  temperaturach.  Z  chwilą  osiągnięcia  temperatury  krioskopowej  na  powierzchni 
produktów, parowanie przechodzi w sublimację i proces ulega istotnemu zwolnieniu. 
Ubytek  masy  w  czasie  powietrznego  zamraŜania  produktów  Ŝywnościowych  jest  funkcją 
wielu czynników: 
    
 

m

ip

P

τ

Ap

α ∆

T

:=

 

background image

 

gdzie: 

i

p

- róŜnica entalpii produktu, 

P = P

p

-P

f

 

 - średnia  całkowita róŜnica ciśnień cząstkowych pary wodnej na powierzchni 

produktu i w powietrzu, 
τ

 - czas procesu, 

A

p

 - powierzchnia produktu 

α

 - współczynnik wnikania ciepła 

T = T

p

-T

f

 - średnia całkowita róŜnica temperatur powierzchni produktu i powietrza 

 

RóŜnica  entalpii  ∆i

p

  jest  tym  mniejsza,  im  niŜsza  jest  temperatura  początkowa  produktu. 

Wstępne  schładzanie  w  wodzie  surowca  przed  mroŜeniem  zmniejsza  ususzkę.  Wstępne 
schładzanie w powietrzu w efekcie daje wzrost sumarycznego ubytku. 
Wpływ  róŜnicy  ciśnień  cząstkowych  ∆P  i  róŜnicy  temperatury  ∆T  przedstawia  wykres 
poniŜej.  
   

 

 

Rys.1. Czynna róŜnica ciśnień ∆P i róŜnica temperatur ∆T między  

powierzchnią produktu i powietrzem w czasie procesu zamraŜania. 
a)  i  b) krzywe temperatur w produkcie przy T

f

  = -25ºC i 20ºC 

c) krzywa temperatury w produkcie przy T

f

  = -25ºC i podwyŜszonym 

współczynniku α  

 

Na  wykresie  znajdują  się  krzywe  ciśnień  cząstkowych  pary  w  powietrzu  zamraŜalni  P

f

  i  na 

powierzchni produktu P

s

’. JeŜeli powierzchnia produktu jest naturalnie sucha  

background image

 

(  np.  powierzchnia  mięsa),  to  dyfuzja  pary  z  wnętrza  produktu  do  otoczenia  jest  hamowana 
strukturą  komórkową,  zatem  ciśnienie  pary  na  tej  powierzchni  jest  niŜsze  od  ciśnienia 
nasycenia  (krzywa  P

s

).  Na  wykresie  widzimy  naniesione  krzywe  temperatur  w  przekroju 

produktu  przy  temperaturze  powietrza  -20ºC  i  -25ºC  (  krzywa  a  i  b).  W  wyniku  spadku 
temperatury  powietrza  obniŜa  się  temperatura  powierzchni  produktu,  co  powoduje  redukcję 
P

p

  przy  praktycznie  niezmienionym  ∆T.  W  efekcie  uzyskuje  się  zmniejszenie  ususzki,  co 

przedstawia rysunek 2. 
 
 

 

Rys. 2. Ususzka produktów zamraŜanych w strumieniu powietrza 

o temperaturze od -13ºC do -35ºC 

                                    a) marchew kostkowana 
                                    b) groszek 
 
 
Podobny efekt uzyskuje się przez intensyfikację wymiany ciepła (zwiększenie α ). Następuje 
wtedy obniŜenie temperatury powierzchni ( krzywa c) i znaczna redukcja ∆P przy niewielkim 
zmniejszeniu  ∆T,  co  wpływa  na  zmniejszenie  ubytku  masy.  Wpływ  czasu  procesu  τ  i 
powierzchni czynnej produktu A

p

 są wzajemnie powiązane. Rozwinięcie powierzchni czynnej 

produktu  powoduje  znaczną  intensyfikację  parowania,  ale  jednocześnie  następuje  istotne 
skrócenie  czasu  procesu.  Ponadto  zwykle  wzrasta  współczynnik  α,  co  obniŜa  temperaturę 
powierzchni produktu i zmniejsza ∆P. W sumie uzyskuje się znaczne zmniejszenie ususzki. 
Przy zamraŜaniu produktów o mokrej powierzchni, ciśnienie pary wzrasta do stanu nasycenia 
(  P

s

’)  i  wyŜsze  jest  ∆P  oraz  rosną  ubytki  masy,  ale  dotyczą  one  głównie  warstewki 

zaadsorbowanej wody. 
Podsumowując dla uzyskania moŜliwie małego ubytku masy proces zamraŜania naleŜy 
prowadzić przy jak najniŜszej temperaturze powietrza i jak najbardziej intensywnej wymianie 
ciepła. Praktyczne wyeliminowanie ubytków byłoby moŜliwe przy stosowaniu techniki 
zamraŜania w ciekłym freonie, która została zaniechana ze względu na zastrzeŜenia 
ekologiczne. 
Ubytki masy mroŜonej Ŝywności są w przybliŜeniu proporcjonalne do dopływu ciepła 
zewnętrznego, ponadto zaleŜą od systemu chłodzenia komory ( im większy udział 
promieniowania w przenoszeniu ciepła, tym mniejsze straty). Wymuszony przepływ 

background image

 

powietrza zwiększa ubytki z dwóch powodów: praca wentylatorów zwiększa ilość 
doprowadzanego ciepła o 15-20%, wartość współczynnika dyfuzji wzrasta o ok. 50%. 
Ubytki masy zaleŜą takŜe od połoŜenia towaru w stosie. W układzie poziomym największe są 
od strony zewnętrznej ściany komory, najmniejsze w środkowej części stosu, średnie przy 
ś

cianach wewnętrznych. W układzie pionowym największe są na powierzchni, najmniejsze w 

ś

rodku i średnie w dolnej części stosu. 

Istotny wpływ ma równieŜ stopień załadowania komory. Bezwzględne ubytki ( w tonach ) są 
prawie niezaleŜne od ilości złoŜonego mięsa, natomiast względne ubytki ( w procentach na 
jednostkę masy towaru) są odwrotnie proporcjonalne do załadowania pomieszczenia, co 
pokazuje rysunek 3. 
  

 

 Rys.3. Bezwzględne G i względne g ubytki zamroŜonego mięsa luzem, 

 w zaleŜności od stopnia załadowania komory. 

 Okres przechowywania 12 miesięcy, 

 temp. komory doświadczalnej-10ºC pełne załadowanie 260 t 

  
Przy  pełnym  załadowaniu  komory  ususzka  w  stosunku  rocznym  wynosiła  w  podanych 
warunkach ok. 2%, przy załadunku 60% - ok. 3,2%, a przy załadunku 40% - juŜ 4,8%, mimo 
Ŝ

e ususzka bezwzględna pozostawała na stałym poziomie ok.5t w roku. Wynika to z faktu, Ŝe 

dominującym  czynnikiem  w  przebiegu  ususzki  nie  jest  powierzchnia  sublimacji  produktów, 
ale przy stałym dopływie ciepła suszące działanie komorowych urządzeń chłodniczych. 
Pewien wpływ mają teŜ rozwiązania budowlane i konstrukcyjne chłodni. Chłodnie parterowe 
mają  na  ogół  większe  ubytki,  niŜ  w  obiektach  wielokondygnacjowych  o  identycznej 
pojemności. 
WaŜnym  czynnikiem  ograniczenia  ubytków  masy  mroŜonej  Ŝywności  są  odpowiednie 
opakowania.  Opakowania  paroszczelne,  ściśle  przylegające  do  powierzchni  produktów, 
całkowicie  eliminują  ususzkę.  Opakowania  przepuszczające  parę  wodną  jedynie  ograniczają 
ususzkę zewnętrzną, natomiast w opakowaniach paroszczelnych, nieprzylegających dokładnie 
do  produktów,  występuje  tzw.  ususzka  wewnętrzna  przy  niezmienionej  masie  brutto 
opakowania.  Ususzka  wewnętrzna  wiąŜe  się  z  wahaniami  temperatury  w  przestrzeniach 
powietrznych  pomiędzy produktem i opakowaniem. Gdy temperatura zewnętrzna obniŜa się, 
to  temperatura  po  wewnętrznej  stronie  opakowania  przez  krotki  czas  jest  niŜsza  od 
temperatury powietrzni produktu, powodując wymraŜanie na niej sublimującej pary wodnej. 

background image

 

Rozmiary  ususzki  zaleŜą  ponadto  od  specyficznych  cech  przechowywanych  produktów  i 
rodzaju uŜytych opakowań. 
Ususzka  w  mroŜonej  Ŝywności,  poza  ubytkami  masy  produktów,  powoduje  zwykle  równieŜ 
znaczne obniŜanie ich jakości. Zmiany na powierzchni zamroŜonych produktów zwierzęcych 
przyśpieszają procesy denaturacji białek w wysuszonych warstwach zewnętrznych. 
Produkty  roślinne  ze  wzrastającymi  ubytkami  masy  trącą  naturalną  świeŜość,  stają  się 
matowe,  a  w  efekcie  powstają  nieregularne  plamy  i  nietypowy  odcień.  ZauwaŜalne  zmiany 
wyglądu  występują  w  poszczególnych  produktach  przy  róŜnych  ubytkach  masy,  najczęściej 
przy przekroczeniu 1-1,5% masy początkowej. 
 

II.3. Oparzelina mrozowa ( freezing burn). 

 

Nadmierne  wysuszenie,  poza  wywołaniem  niepoŜądanego  ubytku  wagowego,  prowadzi  do 
nieodwracalnych  zmian  jakościowych  w  postaci  plam  na  powierzchni  produktu,  wyraźnie 
róŜniących  się  barwą  od  otaczających  tkanek.  Plamy  te  noszą  nazwę  oparzeliny  mrozowej. 
Zjawisko  wywołane  jest  silnym  odwodnieniem  lokalnym.  Szczególną  wraŜliwość  na 
oparzelinę wykazują tuszki drobiowe ( rysunek 4), wątroba, ryby, fasolka i groszek. 

 
 

 

                          

Rys.4. Typowe objawy oparzeliny mrozowej tuszek drobiu. 

 
Wywołane  oparzeliną  zmiany  barwy  mają  charakter  dość  zróŜnicowany.  Tuszki  drobiowe 
mają  jasne  plamy  powstałe  w  wyniku  przenikania  tlenu  w  miejsce  lodu  wysublimowanego 
pod  powierzchnią  skórki.  Na  wątrobie  zwierzęcej  powstają  ciemniejsze  plamy  w  wyniku 
zagęszczenia  składników  komórkowych.  Oparzelina  poza  zmianami  barwy  produktu,  moŜe 
być przyczyną niepoŜądanych zmian smaku, zapachu i konsystencji. Obszar objęty oparzeliną 
traci  zdolność  wchłaniania  wody  podczas  rozmraŜania.  Jest  to  wynikiem  wzmoŜonej 
denaturacji  białek  spowodowanej  wpływem  bardziej  zagęszczonych  roztworów  soli 
mineralnych  niŜ  w  pozostałych  częściach  zamroŜonego  produktu.  Wolne  przestrzenie 
powstałe  w  wyniku  oparzeliny  są  wypełnione  tlenem  atmosferycznym,  co  prowadzi  do 
wzmoŜonego jełczenia tłuszczów.  
Na  rozmiary  oparzeliny,  poza  czynnikami  fizycznymi,  jak  powierzchnia  produktu,  rodzaj  i 
stopień  wypełnienia  opakowań,  prędkość  zamraŜania  oraz  warunki  klimatyczne 
przechowywania,  znaczny  wpływ  wywierają  takŜe:  skład  chemiczny  oraz  wiek  i  cechy 
strukturalne  tkanki  (  np.  w  przypadku  wątroby  stwierdzono,  Ŝe  podatność  na  oparzelinę 
wzrasta wraz z wiekiem zwierzęcia i zwiększeniem się zawartości tłuszczu). 

background image

 

Warunkiem  ograniczenia  oparzeliny  mrozowej  jest  moŜliwie  niska  i  stała  temperatura 
przechowywania.  Skutecznie  chroni  równieŜ  izolowanie  produktu  od  otoczenia  (m.in. 
zamraŜanie  owoców  w  roztworach  cukru,  ryb  w  Ŝelach  alginowych,  stosowanie  opakowań 
próŜniowych, glazurowanie). 

 

II.4. Rekrystalizacja. 

 

WaŜną  zmianą  fizyczną  występującą  podczas  przechowywania  mroŜonej  Ŝywności  jest 
rekrystalizacja.  Zmiany  kształtu  i  wielkości  kryształów  lodu  w  mroŜonej  Ŝywności  są 
wywołane  cyklicznym  wahaniem  temperatury  podczas  przechowywania.  Im  większa  jest 
amplituda  wahań,  tym  większe  są  te  zmiany.  Mechanizm  zjawiska  rekrystalizacji  polega  na 
tym,  Ŝe  ciśnienie  pary  wodnej  na  powierzchni  małych  kryształów  lodu  jest  wyŜsze  niŜ  na 
powierzchni duŜych kryształów. Wytwarza się zatem pewna róŜnica ciśnień, w wyniku której 
cząsteczki wody pod postacią pary wędrują od małych kryształów do duŜych. W temperaturze 
-25ºC  róŜnica  ciśnień  pary  wodnej  nad  kryształami  duŜymi  i  małymi  jest  czterokrotnie 
mniejsza niŜ w temperaturze -10ºC. Drugą przyczyną tego zjawiska jest topnienie – w wyniku 
wzrostu  temperatury  –  w  pierwszej  kolejności  małych  kryształów.  Powstała  woda  –  po 
kolejnym obniŜeniu temperatury – zamarza juŜ wokół kryształów duŜych.  
W  temperaturach  powyŜej  punktu  eutektycznego  następuje  postępujący  wzrost  wymiarów 
kryształów  duŜych  kosztem  ograniczania  liczby  kryształów  małych,  co  powoduje  stopniowe 
zacieranie się róŜnic struktury produktów zamroŜonych z róŜną szybkością. 
Rysunek 5 pokazuje wzrost kryształów lodu w rybach zamraŜanych z róŜną szybkością po 5 
miesiącach  przechowywania  w  temperaturze  -20ºC.  Ryba  zamroŜona  w  ciągu  3  h  osiąga  po 
tym czasie ( pkt. A) tę samą wielkość kryształów, jaką ma ryba bezpośrednio po zamroŜeniu 
w ciągu 8 h ( pkt. B). 

 

 

 

          Rys.5. Wzrost kryształów lodu podczas przechowywania ryb,  

                                         zamroŜonych z róŜną szybkością. 

           1 – wymiary kryształów bezpośrednio po zamroŜeniu 

          2 – po 5 miesiącach przechowywania w temp. -20ºC 

                                       τ – czas zamraŜania 
                                       l – wielkość kryształów 

background image

 

 
 
Badania  mikroskopowe  zamroŜonych  preparatów  wykazują  istnienie  róŜnych  form  przemian 
struktury  krystalicznej.  Roztwór  zamroŜony  w  formie  przezroczystych  kryształów  kulistych   
(  zamraŜanie  ultraszybkie)  po  przekroczeniu  pewnej  temperatury  staje  się  nieprzezroczysty. 
RównieŜ  najczęstsza  w  technologii  zamraŜalniczej  struktura  nieregularnych  dendrytów  jest 
formą  bardzo  nietrwałą.  W  miarę  podwyŜszania  temperatury  kryształy  przybierają  formę 
grubych  ziaren,  które  z  kolei  łączą  się  w  monolityczne  płyty  lodu.  Początkowo  w  niskich 
temperaturach proces przebiega bardzo powoli ( tzw. rekrystalizacja „wolnych kroków”), ale 
w miarę zbliŜania się do punktu krioskopowego jego szybkość stale rośnie. 
 
 

 

                           

Rys.6. Przypadek rekrystalizacji tzw. wolnych kroków 

                                                 1 – roztwór po zamroŜeniu w temp. -20ºC 
                                                 2 – to samo pole widzenia po podgrzaniu  
                                                      do temp. -2ºC i 1 min. 
                                                 3 – po 10 min. 
                                                 4 – po 30 min. 
 
 
Rekrystalizacja nie tylko powoduje stopniowy zanik efektów szybkiego zamraŜania, ale moŜe 
równieŜ wpływać na nasilenie zamraŜalniczych zmian strukturalnych. Zmiany te po 
rozmroŜeniu objawiają się w postaci utrudnionej resorpcji soków tkankowych, osłabienia 
konsystencji produktów i zwiększonego wycieku. 
Zjawisko rekrystalizacji moŜna ograniczyć, zapewniając podczas zamraŜania warunki 
uzyskania moŜliwie jednakowej szybkości procesu i wielkości kryształów ( np. w aparatach 
kontaktowych przez stopniowe zwiększanie nacisku płyt, w tunelach owiewowych przez 
progresywny wzrost szybkości strumienia powietrza) oraz przechowywanie w moŜliwie 
niskich i stałych temperaturach ( zmniejszenie róŜnicy ciśnień cząstkowych pary między 

background image

 

10 

kryształami róŜnej wielkości oraz ograniczenie ilości wody uczestniczącej w przemianach 
fazowych podczas wahań temperatury). 
Wpływ dodatków substancji ochronnych na proces krystalizacji wody próbuje się wyjaśnić 
róŜnymi hipotezami. Według hipotezy tzw. lodowego moderatora mechanizm działania tych 
substancji ma polegać na opóźnianiu dyfuzji cząsteczek wody na zewnątrz komórek i 
utrudnianiu ich formowania się w siatkach krystalicznych. Według innej hipotezy, tzw. wody 
strukturalnej, substancje ochronne powodują stabilizowanie struktur wody wolnej i związanej, 
zawartej wewnątrz komórek i tym samym ograniczają zamraŜalnicze uszkodzenia błon 
komórkowych. 
Całkowite zahamowanie rekrystalizacji jest moŜliwe jedynie w temperaturze poniŜej punktu 
eutektycznego, która dla roztworów biologicznych wynosi ok. -56ºC.  

 

 

III. Literatura. 

 

Zbigniew Gruda i Jacek Postolski – „ ZamraŜanie Ŝywności ” 
Jastrzębski

 

W. – „ Technologia chłodnicza Ŝywności”