Wykład 1 08.10.2013r
CHŁODNICTWO I ZAMRAŻALNICTWO ŻYWNOŚCI
Chłodzenia jako metoda konserwacji żywności
Jest to najczęściej stosowana metoda konserwowania (utrwalania) żywności, polegająca na obniżeniu jej temperatury do poziomu (od 10° do 0°).
Mięso studzone - pozostawione w warunkach naturalnych przez co najmniej 6h po uboju
Mięso schłodzone - mięso o temp. wewnętrznej
-poniżej 15°C w okresie letnim
-poniżej 12°C w okresie zimowym
Mięso półschłodzone - mięso o temp. wewnętrznej od 4,1°C do 8°C
Mięso chłodzone - mięso o temp wewnętrznej od 0°C do 4 °C
Bezpośrednio po uboju tusza mięsna i jadalne narządy wewnętrzne mają temp. wewnętrzną na poziomie 36°C - 37°C oraz dużą wilgotność powierzchni.
Są to warunki szczególnie sprzyjające rozwojowi drobnoustrojów. Z tego powodu mięso powinno być poddane jak najszybciej chłodzeniu!
Obniżenie temp. o 10° C powoduje 2-3 krotne (śr. 2,5 krotne) zmniejszenie szybkości reakcji biochemicznych i enzymatycznych,
WPŁYW CHŁODZENIA NA MIKROFLORĘ
Podział drobnoustrojów ze względu na ich minimalną, optymalną i maksymalną temperaturę wzrostu.
Drobnoustroje |
Temperatura wzrostu (°C) |
||
|
minimalna |
optymalna |
maksymalna |
Psychofilne |
0 (-10) |
10-20 |
30 |
Mezofile |
10 (5) |
20-40 |
45 |
Termofilne |
40 (35) |
50-60 |
70 |
Temperatura mięsa wpływa na czas trwania faz rozwojowych drobnoustrojów, szczególnie na fazę zatrzymania, która ulega znacznemu wydłużeniu w temperaturach chłodniczych.
Również w fazie logarytmicznej obserwuje się spowolnienie wzrostu ilościowego bakterii, np. u Pseudomonas sp. czas jednej generacji wynosi:
-w temp. 30°C - 30 min
-w temp. 5°C - 5 h
-w temp. 0°C - 38 h
Po uboju w surowcach rzeźnianych dominują drobnoustroje mezofile, które przestają rozwijać się w niskich temperaturach, a nawet obserwuje się ich spadek.
W mięsie przechowywanym w chłodni dominującą staje się mikroflora psychofilna (Pseudomonas sp. i Achromobacter sp.). która przede wszystkim jest odpowiedzialna za procesy psucia.
W warunkach chłodniczych działalność drobnoustrojów i enzymów zostaje ograniczona ale nie zahamowana, dlatego mięsa nie można przetrzymywać dowolnie długo.
Czynniki wpływające na czas przechowywania mięsa w stanie przydatności do spożycia:
Poziom wyjściowego zakażenia
Rodzaj mikroflory
Szybkość schładzania po uboju
Warunki przechowywania
Poziom zakażenia wyjściowego
Wyjściowe zakażenie ilościowe jest odwrotnie proporcjonalne do czasu trwania fazy zatrzymania i logarytmicznej.
Przy zakażeniu wynoszącym 102 cfu/1 cm2 powierzchni tuszy, ich trwałość w 0°C do 2°C wynosi około 21 dni, a przy zakażeniu 107 cfu/1cm2 0 około 7 dni.
Rodzaj mikroflory
Gdy zakażenie początkowe spowodowane jest głównie przez mezofile, liczba bakterii nie ma istotnego wpływu na czas zepsucia mięsa przechowywanego w chłodni.
O szybkości psucia się mięsa decyduje liczba typowych drobnoustrojów psychrofilnych!
Szybkość schładzania po uboju
Szybkie schładzanie mięsa do 4°C powoduje:
Ograniczenie lub zahamowanie rozwoju bakterii
Zwolnienie przebiegu reakcji biochemicznych i enzymatycznych
Wykazano, że czas przechowywania szybko schłodzonych tusz do 0°C wynosi do 10 dni, podczas gdy średnio szybko schłodzonych - od 7 do 8 dni. Mięso szybko schłodzone po uboju charakteryzuje się mniej kwaśnym odczynem, co zabezpiecza mięso przed istotną wadą jakościową - wodnistą strukturą.
Obniżenie temp. do ok. 0°C zmniejsza 5-10 krotnie szybkość przemian biochemicznych zachodzących w surowcach, półproduktach i gotowych produktach żywnościowych,
Wady szybkiego schładzania tusz
Szybkie schładzanie tusz cielęcych i baranich wpływa niekorzystnie na kruchość mięsa
W temp. poniżej 15°C włókna mięśniowe ssaków ulegają bardzo silnemu skurczowi, który ustępuje bardzo wolno. Sprawia to że mięso po obróbce cieplnej jest twarde. W celu uniknięcia tego zjawiska należy przetrzymywać takie tusze minimum 15h w temp. nie niższej niż 15°C, do wystapienia stężenia pośmiertnego.
Cechy mięsa chłodzonego:
Konsystencja bardziej zwarta, jędrna i elastyczna
Ubytki masy (ususzka chłodnicza)
Powierzchnia ciemniejsza i zmarszczona (bardziej widoczna w mięsie chudym)
W celu wyeliminowania tych niekorzystnych zmian, chłodniczych wilgotność względna powietrza powinna wynosić 88%-92%. Przekroczenie tego poziomu powoduje śluzowacenie i pleśnienie mięsa.
Źródła chłodu w procesie chłodzenia
Chłodzenie maszynowe (urządzenia chłodnicze)
Chłodzenie bezmaszynowe
Lód naturalny
Lód sztuczny
Lód suchy
Systemy chłodzenia
chłodzenie trójstopniowe
chłodzenie dwustopniowe
chłodzenie jednostopniowe
CHŁODZENIE TRÓJSTOPNIOWE
Najstarszy, zanikający system składający się z:
przewiewni - pomieszczenie łączące halę ubojową z przedchłodnią. Mięso w ciągu 6 do 8h stygnie do temperatury otoczenia. Powierzchnia mięsa ulega obsychaniu.
przedchłodni - temperatura pomieszczenia 6-8°C, wilgotność względna 75%-85%. Czas przebywania tuszy - 6 do 24h.
chłodni - temperatura pomieszczenia 2-4°C, wilgotność względna 85%
Wady systemu trójstopniowego
duże straty masy mięsa (ususzka chłodnicza)
duża możliwość wtórnego zanieczyszczenia mięsa drobnoustrojami, prowadząca do zwiększenia podatności mięsa na zepsucie
CHŁODZENIE DWUSTOPNIOWE
przedchłodnia
chłodnia
CHŁODZENIE JEDNOSTOPNIOWE
Nowoczesny system chłodzenia polegający na umieszczeniu ciepłych tusz w komorach lub tunelach:
temp. powietrza od +2°C do -5°C
wilgotność względna do 95%
ruch powietrza 2m/s
Niska temperatura i duży ruch powietrza zapewniają szybkie ochłodzenie mięsa, a duża wilgotność powoduje zmniejszenie parowania wody z powierzchni mięsa. W ciągu 8-16h mięso osiąga temp. 2-4°C, przy 2-krotnie mniejszej ususzce chłodniczej występującej przy innych systemach.
W ostatnim okresie wprowadza się w nowoczesnym przemyśle mięsnym intensywny sposób schładzania mięsa w ujemnych temperaturach powietrza i dużej prędkości powietrza.
Zalety
znaczna poprawa stanu higienicznego mięsa (zahamowanie rozwoju mikroorganizmów)
zachowanie barwy świeżego mięsa i tłuszczu
znaczne zmniejszenie ubytków masy mięsa
W celu szybkiego i prawidłowego schłodzenia mięsa należy przestrzegać następujących zasad:
tusze (półtusze) na torze kolejki nie powinny tykać się ze sobą - odległość 3-5 cm
tusze (półtusze) zawieszone na sąsiednich torach powinny tworzyć tzw. szachownicę ułatwiającą dobry przepływ powietrza
tusze o większej wadze powinny być zawieszone bliżej źródła chłodu
półtusze powinny być zwrócone wew. powierzchnią w kierunku, z którego płynie chłodne powietrze
do komory, w której znajdują się częściowo wychłodzone półtusze nie należy wstawiać ciepłych tusz, ponieważ prowadzi to do skraplania się wilgoci na częściowo ochłodzonych tuszach, wyparowanej z ciepłych tusz
Po schłodzeniu, tusze wieprzowe, baranie i cielęce przekazywane są do sprzedaży, do rozbioru na części zasadnicze i przetwórstwa lub nadwyżki przekazywane są do mrożenia. Półtusze wołowe przetrzymywane są dodatkowo 1-3 dni, dopóki nie minie stężenie pośmiertne. Zapewnia to uzyskanie odpowiedniej kruchości i smakowitości mięsa. Dopiero wówczas mogą być przekazywane do sprzedaży lub przetwórstwa.
4