Характеристика основных способов замораживания

Характеристика режимов замораживания

Основной целью процесса замораживания является сохранение первоначальной структуры тканей рыбы. Для достижения этой цели рыбу необходимо замораживать как можно быстрее после ее вылова. В этом случае при быстром замораживании кристаллы льда, образующиеся внутри мышечных волокон, не разрушают оболочку. В глубине тела рыбы замораживание идет медленнее, чем в поверхностных, поэтому кристаллы льда по сечению тела рыбы имеют различные размеры. Важным фактором при замораживании является характер кристаллообразования. Желательно получение более мелких кристаллов, что обеспечит большую обратимость замораживания.

Рыбу следует замораживать до температуры -20 °С. При этой температуре в мясе рыбы фактически уже не остается свободной воды, обладающей свойствами растворителя. Вещества мышечного сока не могут проявить своего денатурирующего действия, а ферментативная деятельность протекает настолько медленно, что не оказывает заметного влияния на изменение качества рыбы. В последние годы имеется тенденций к понижению температуры замораживания до -30 °С. При этом необходимым условием является полное превращение свободной воды в лед. Температуру, при которой вымерзает последняя капля свободной воды, следует считать оптимальной.

Разрушающее влияние бактерий и плесеней предотвращается при температуре -12 °С. Главным образом потому, что субстрат по своей структуре становится неблагоприятной средой для развития микроорганизмов. Кроме этого отсутствие капель влаги приводит к прекращению питания микроорганизмов. Однако при этой температуре не прекращаются процессы гидролиза и окисления жира, в результате чего образуется ржавчина, значительно ухудшающая пищевые качества рыбы.

Существует несколько способов замораживания: естественный, искусственный и смесью льда и соли.

1. Замораживание естественным способом. Этот способ наиболее приемлем для районов Севера. Живую рыбу укладывают в один слой на ледяной площадке водоема. При сильном морозе и ветреной погоде рыба замораживается очень быстро. При данном способе рыба замораживается до наступления посмертных изменений. Жабры рыбы застывают в раскрытом состоянии, плавники поднимаются, глаза выдаются наружу. В промежутке между жабрами появляется полоса бордового цвета, что указывает на признаки свежести рыбы. Способ применяется, когда температура воздуха находится ниже -15 °С.

2. Искусственное замораживание осуществляют 3 способами: воздушное (сухое), криогенное и мокрое (рассольное).

Воздушное замораживание осуществляется в морозильных камерах холодильников при температурах -25...-35°С. Для этого рыбу, рассортированную по видам, размерам и качеству раскладывают на стеллажах слоем до 13 см. Крупную рыбу (осетровых, лососевых и др.) замораживают в подвешенном состоянии или на полу.

Продолжительность замораживания зависит от размера рыбы, температуры воздуха в камере, степени ее загрузки, скорости движения воздуха. При температуре внутри камеры -30°С и скорости движения воздуха 4-4,5 м/с рыба толщиной слоя 60-70 мм замораживается за 2,5-3 ч.

В настоящее время широко используется способ интенсивного воздушного замораживания рыбы в блок-формах. Рыба, попадая из разгрузочного бункера в блок-формы, по пути в морозильную камеру подпрессовывается стальной лентой, расположенной выше транспортера. Процесс замораживания начинается одновременно с формированием блоков.

Подпрессовка и устранение контакта продукта с воздухом имеет важное технологическое значение, так как способствует получению продукта высокого качества.

При данном способе рыба в противнях замораживается при температуре воздуха -33°С со скоростью циркуляции воздуха 7 м/с. Продолжительность замораживания рыбы в блоках разме­ром 800x500x60 мм до температуры -18 °С составляет 2,5-3 ч. После замораживания противни отделяют от блоков, обливая горячей водой.

Недостатком данного метода является то, что из-за низкого коэффициента теплоотдачи от продукта к воздуху и от воздуха к приборам охлаждения скорость замораживания невысокая. Кроме того аппараты для замораживания металлоемки и имеют большие габариты.

Наиболее приемлемым является криогенный способ замораживания или замораживание в кипящем хладагенте. Это наиболее высокоэффективный способ. Продукт, находясь в испаряющейся среде, быстро замораживается. В качестве хладагента может быть использована углекислота и двуокись азота. Наиболее приемлемым считаются жидкий азот. При его использовании замораживание рыбного продукта толщиной 1-3 см происходит за 10-15 мин. Быстрое замораживание обеспечивает высокое качество продукта. Основной недостаток — высокая стоимость хладагента.

Мокрое (рассольное) замораживание может быть контактным и бесконтактным. В качестве жидкой среды широко используется раствор поваренной соли.

Контактное замораживание может осуществляться путем орошения рыбы рассолом или погружением рыб в рассол. Замораживание контактным способом в жидкой среде происходит с большей скоростью, чем в воздушной и без потерь массы продукта. Недостатком служит то, что рыба просаливается и ее качество при этом ухудшается.

Наиболее приемлемым методом является бесконтактный способ рассольного замораживания, когда рыбу, заключенную в оболочку, погружают в рассол. В качестве рассола могут быть использованы растворы солей хлористого кальция, хлористого магния. При их использовании рассол можно охлаждать до температур -40...-45°С, а при использовании поваренной соли только до -20 °С.

Льдо-соляное замораживание. Как и рассольное замораживание, данный способ может быть контактным и бесконтактным. Он основан на замораживании рыбы путем самоохлаждения смесью льда и соли. Температура таяния смеси зависит от соотношения льда и соли и может быть доведена до -20 °С. При льдо-соляном замораживании соотношение рыбы, льда и соли составляет 1:1:0,25. Техника замораживания заключается в том, что рыбу пересыпают смесью льда и соли. Длительность замораживания до 24 ч.

При бесконтактном способе рыба ограждена от смеси хорошо проводящей тепло перегородкой. Замораживание может проводиться в штабелях и в формах.

Недостатками является частичное просаливание продукта, а также низкие сроки хранения рыбы. При длительном хранении качество продукта и его товарный вид ухудшаются.

Температура на выходе из морозильных камер должна быть не выше -18⁰С при сухом искусственном замораживании, не выше -12⁰С при рассольном и -6⁰С при льдосолевом и естественном способах.