Změny vlastností brambor při zmrazování. Výhody a způsoby rychlého zmrazení výrobků z brambor – Studopedia

Intenzita a povaha změn produktů při zmrazování závisí na podmínkách a parametrech procesu a také na jakostních vlastnostech ovoce a zeleniny. Specifika složení a struktury ovoce a zeleniny, znaky a vzájemné souvislosti fyzikálních, chemických a biochemické reakce mají významný vliv na zachování jejich vlastností při zmrazování.

Při zmrazení se voda mění v led, což mění osmotické podmínky a dramaticky snižuje rychlost většiny biochemických procesů v ovoci a zelenině. Zmrazení vede ke zvýšení koncentrace rozpuštěných látek v důsledku migrace vlhkosti z mikrobiální buňky do vnějšího prostředí v první fázi zmrazování a k intracelulární krystalizaci vody v dalších fázích, jakož i k narušení koordinace biochemických reakcí v důsledku rozdílů ve stupni změny jejich rychlostí.

Rezistence mikrobiálních buněk k vymrzání závisí na druhu a rodu mikroorganismů, stádiu jejich vývoje, rychlosti a teplotě zamrzání a složení stanoviště. Nejvyšší stupeň úhynu mikroorganismů je pozorován při teplotě -4 -6C a jejich růst a množení je zcela vyloučeno při teplotě -10 -12°C. Za těchto podmínek ovoce a zelenina nepodléhá mikrobiologické zkáze, i když nedochází k úplnému zničení mikroorganismů. Ve zmrazených bobulích nebo ovocných a bobulových šťávách při skladování při teplotách nad -8°C dochází vlivem kvasinek k alkoholovému kvašení a hromadění alkoholu.

Při určování podmínek a způsobů zmrazování se snaží co nejvíce zohlednit charakteristiky vlastností a struktury ovoce a zeleniny, aby bylo dosaženo maximální vratnosti procesu.

Zvláštnosti skupenství ovoce a zeleniny při zmrazování jsou dány fázovým přechodem vody do pevného skupenství a zvýšením koncentrace látek rozpuštěných v kapalné fázi. Proces tvorby krystalů vede ke změnám fyzikálních vlastností ovoce a zeleniny, doprovázených změnami jejich fyzikálně-chemických, biochemických a morfologických vlastností.

Velikost, tvar a rozložení ledových krystalků ve struktuře ovoce a zeleniny závisí na jejich vlastnostech a podmínkách mrazu. Stav membrán a buněčné membrány, jejich propustnost, iontová, molární koncentrace rozpuštěných látek jednotlivých strukturních útvarů rostlinných pletiv, stupeň hydratace hlavních složek předurčují charakteristiky rozložení ledu v systému, velikost a tvar krystalů. Nižší koncentrace rozpuštěných látek v mezibuněčném prostoru určuje rozdíl hodnot kryoskopických teplot strukturních prvků, v důsledku čehož se ledové krystaly tvoří především v mezibuněčné tekutině. Při teplotách pod bodem mrazu začne vodní pára ve velkých mezibuněčných prostorech kondenzovat jako kapičky vlhkosti na přilehlých buněčných stěnách. Tato voda se mění v první mikroskopické ledové krystaly, které se šíří mezi buňkami a obalují buněčné stěny. Mezi buňkami epidermis a parenchymu rostou krystaly různých tvarů (čočkovité, rozvětvené atd.). Proces je doprovázen zvýšením osmotického tlaku v důsledku zvýšení koncentrace solí rozpuštěných v kapalině, což následně způsobuje migraci vlhkosti z buněk. Další růst krystalů dochází v důsledku dobra obsaženého v buňkách, což se vysvětluje rozdílem tlaku par na povrchu různých krystalů.

Při poklesu teploty v buňkách dochází nejprve ke stavu přechlazení a poté se v nich spontánně objevují krystalizační centra vedoucí k tvorbě vnitrobuněčného ledu. Hranice přechodu z jednoho skupenství v jiném je určena nejen koncentrací roztoku, vlastnostmi jeho jednotlivých složek, ale i řadou dalších faktorů. V tenkých kapilárách tak může být voda podchlazena až na -20°C. Hranice podchlazení jednotlivých roztoků a potravinářských produktů se mění a teploty pod touto hranicí nebo mechanické třesení vedou k velmi rychlé, téměř masivní přeměně vody na led.

Při pomalém zmrazování s tvorbou velkých krystalů mimo buňky se mění počáteční objemový poměr v důsledku redistribuce vlhkosti a fázového přechodu vody. Rychlé zmrazení zabraňuje výrazné difúzní redistribuci vlhkosti a rozpuštěných látek a podporuje tvorbu malých, rovnoměrně rozmístěných ledových krystalků.

Se změnou mrazicí rychlosti Jak se hranice fázového přechodu pohybují z okraje do středu produktu, mění se velikost a distribuce ledových krystalů. Nejmenší krystaly se tvoří v povrchových vrstvách produktu.

Maximální tvorba krystalů v ovoci a zelenině se vyskytuje při teplotách od -2 do -8°C. Rychlým průchodem tímto intervalem se lze vyhnout významné difúzní redistribuci vody a tvorbě velkých krystalů. Stupeň poškození tkáňových struktur ovoce a zeleniny během zmrazování závisí na velikosti ledových krystalů a fyzikálních a mechanických přeměnách probíhajících ve tkáních na molekulární úrovni.

Na velikost ledových krystalů a charakter jejich distribuce mezi strukturními prvky významně ovlivňuje složení a vlastnosti ovoce a zeleniny. Cibule, brambory a některá další zelenina jsou tedy pokryty hustou přirozenou skořápkou, která přispívá k podchlazení, zatímco bílé zelí, které takovou skořápku nemá, se nepodchladí, což se vysvětluje přítomností velkých mezibuněčných prostor a vysokým obsahem volné vody.

Pro brambory určené k rychlému zmrazení platí následující požadavky: plně zralé, zdravé hlízy stejné velikosti, s malými očky a hladkým povrchem hlíz. Brambory se vyznačují vysokou hustotou (sypnou hmotností), vysokým obsahem chemických látek, zejména škrobu, nízkým obsahem redukujících látek, dobrou strukturou a bez sklonu ke změně barvy. Čím vyšší je hustota, obsah škrobu a sušiny obecně, tím je brambor nadýchanější, a to za stejných podmínek. Vysoký obsah » výrobních cukrů, zejména při výrobě hluboce zmrazených smažených bramborových měsíčků (pommes frites), na jedné straně vede ke špatné struktuře, na druhé straně způsobuje hnědnutí měsíčků (Maillardova reakce). Brambory obsahující více než 2 % redukujících cukrů jsou proto ke zpracování nevhodné. Maďarské odrůdy brambor vhodné pro rychlé zmrazení zahrnují Rota Kisvardai Rose, Golden Apple, Amsel, Gülbaba, Pervio Snack, Ikaerla a Desire. Kishvardai rose je vysoce výnosná odrůda s nízkým až středním obsahem škrobu. Hlízy jsou velké, slupka je růžová a tvar je protáhlý ovál. M

Chladicí zařízení, které nejlépe odpovídá moderním výrobním a technologickým požadavkům, je určeno pro chladírenské zpracování potravinářských výrobků Způsoby zmrazování potravinářských výrobků lze v závislosti na charakteru kontaktu s chladivy rozdělit do následujících hlavních skupin:
– zmrazení vzduchu;
— použití jiných chladicích prostředků.
Chladicí zařízení první skupiny se dělí na chladicí komory (nebo tunely), dopravníkové chladicí jednotky (s pásovým nebo spirálovým dopravníkem) a fluidní jednotky (s fluidním ložem mraženého produktu).

Široce se používají chladicí zařízení, ve kterých se produkt zmrazuje vzduchem (vzduchové mrazničky). Výrobky jsou umístěny do chlazeného objemu tak, aby byly ofukovány cirkulujícím proudem vzduchu. Cirkulaci vzduchu v chladicí komoře zajišťují ventilátory chladiče vzduchu.
Dávkové vzduchové mrazničky pracují v cyklech s ručním vkládáním a vyjímáním zmrazeného produktu. Patří mezi ně chladírny a tunely.
Existují i ​​složitější modely zařízení pro průběžné chlazení vzduchu. Používají se k dlouhodobému zmrazení velkých objemů potravin.
Vzduchové mrazničky využívají různé vzory pohybu vzduchu a zmrazených produktů. Obvykle se používá horizontální přívod vzduchu k produktu, ale v některých případech se používá vertikální přívod vzduchu pro vytvoření stejných podmínek pro ofukování produktu U kontinuálních chladicích zařízení mohou být proudy vzduchu a směr pohybu produktů paralelní, protiběžný nebo křížový. Poslední dvě konfigurace se častěji používají v případech, kdy by měl být ohřev chladicího vzduchu minimální.
Způsob umístění a podávání produktu vzhledem k proudu vzduchu závisí na jeho velikosti, tvaru a balení. Lze použít palety, kolébky, vozíky, háky, dopravníky atd.
Vzduchové mrazničky dokážou zmrazit potraviny různých typů, velikostí, tvarů a v různých obalech.
Hlavními výhodami takových mrazicích zařízení jsou jejich jednoduchost a flexibilita a také skutečnost, že vzduch je přirozeným prostředím pro produkty. Jejich nevýhodou je nutnost použití výkonných ventilátorů, protože vzduch má nízkou tepelnou kapacitu Kromě toho vzduch pohlcuje vlhkost odpařující se z povrchu výrobku, což vede k výrazné ztrátě hmoty mražených nebalených výrobků. Deformace balených produktů je také možná.
Důležitým problémem u zařízení na chlazení vzduchu je potřeba periodického odmrazování výparníků. Tento proces nejen snižuje produktivitu zařízení, ale také vytváří riziko růstu mikroflóry.
Nové řešení problému usazování ledu ve vzduchem chlazených chladicích jednotkách navrhla společnost Munters (Švédsko). Společnost vytvořila systém sorpčního typu pro sušení vzduchu přiváděného do mrazicí jednotky.
Jak ukázala praxe, použití suchého vzduchu umožňuje prodloužit dobu provozu mrazicí jednotky před odmrazováním 2-4krát, což výrazně zvyšuje její ziskovost.
Přívod suchého vzduchu do chladicí jednotky v ní navíc vytváří zvýšený tlak, který zabraňuje vstupu venkovního vlhkého vzduchu. Použití odvlhčovacího systému je také účinné při odmrazování chladicího zařízení, protože suchý vzduch urychluje vysoušení povrchů výparníku.

Mrazničky s přirozeným pohybem vzduchu

Tento typ chladicího zařízení (mrazničky) je tepelně izolovaná chlazená místnost vybavená chladicími bateriemi (výparníky bez ventilátorů).
Mrazničky se obvykle používají ke zmrazování produktů velkých rozměrů, když je intenzita zmrazování omezena tloušťkou produktu. Produkt je zavěšen nebo naskládán na podlahu nebo police stojanu chladicí komory. Vzduch cirkuluje nad výrobkem minimální rychlostí Mezi výhody mrazniček s přirozeným pohybem vzduchu patří: všestrannost; jednoduchost designu; nízká intenzita odpařování vlhkosti z povrchu; relativně nízká spotřeba energie Za zmínku však stojí řada nevýhod takových chladicích komor: rychlost zmrazování je minimální, dochází k nežádoucí nerovnoměrnosti teplotního pole v celé komoře a je zapotřebí značné ruční práce.
Mrazničky a tunely s intenzivním pohybem vzduchu

Mrazničky a tunely se obvykle používají ke zmrazování velkých a středně velkých produktů jakéhokoli tvaru. Výrobek je umístěn na policích vozíků nebo zavěšen tak, aby byl rovnoměrně odvětráván.
Součástí chladicího zařízení jsou vzduchové chladiče s nuceným pohybem vzduchu.
Průběžné tunelové mrazírny mají většinou dopravníkový systém, který zajišťuje pohyb produktu tunelem, jeho automatické nakládání a vykládání. Při tunelovém zmrazování je vzduch přiváděn pouze do chlazeného prostoru, ve kterém se produkt pohybuje. Pro pohodlí zmrazování produktů je zatížení většiny kontinuálních tunelových mrazicích zařízení omezeno na produkty stejné velikosti a tvaru. Pokud se však v tomto tunelu použijí zásobníky různých velikostí, je možné zmrazovat produkty různých velikostí současně.
V mrazničce s intenzivním pohybem vzduchu je snazší zajistit rovnoměrné rozložení proudění vzduchu v objemu, kde se nachází mražený produkt Dopravníkové mrazáky V dopravníkových mrazicích boxech jsou produkty umístěny přímo na dopravním pásu nebo v kovových formách a v chlazeném objemu se pohybují pomocí dopravníků různých typů: řetězové, žlabové, pásové atd., kontinuálně nebo cyklicky, protože umožňují kontinuálně nebo cyklicky pohyblivá zařízení (tzv. pásové, pásové, pásové atd.). , nepřetržitě a automaticky. Rychlost kontinuálně pracujícího dopravníku je regulována v závislosti na typu a velikosti produktu Existují mrazicí boxy s několika dopravníky umístěnými nad sebou. Produkt vstupuje na horní dopravník, poté je převáděn na níže umístěný dopravník, pohybující se v opačném směru atd. Výhody takových dopravníkových zařízení jsou: flexibilita provozu, kompaktnost, vysoká úroveň automatizace.

Líbil se vám článek? Přidejte si ji do záložek (CTRL+D) a nezapomeňte ji sdílet se svými přáteli:

Navzdory skutečnosti, že mraznička je geniálním vynálezem lidstva, některé produkty v něm nemají co dělat. Jakmile zmrznou, už se nevyplatí používat.

Teploty pod nulou vám umožní udržet potraviny čerstvé a zdravé po dlouhou dobu. Toto pravidlo ale nefunguje ve všech případech. Některé produkty jsou „pohodlnější“ pouze při teplotách nad nulou. Zde je sedm potravin, které byste neměli dávat do mrazáku.

1. Brambor

Většina zeleniny se dobře uchovává v mrazáku, ale ne ta, která obsahuje hodně škrobu. Brambory se při teplotách pod nulou stávají zcela nevhodnými pro potraviny. Problém je v tom, že škrob v jeho dužině mění strukturu a stává se hustším. Pokud se pak pokusíte takové brambory uvařit nebo smažit, zůstanou tvrdé (bez ohledu na dobu vaření).

Můžete se zeptat: “A co mražené hranolky?” S ní je to úplně jiný příběh. Bramborová brčka se před vložením do mrazáku dlouze namočí, aby se množství škrobu snížilo na minimum. Poté lehce smažte v rostlinném oleji. Olej se nechá odkapat, polotovar se ochladí a teprve poté zmrazí.

2. Cuketa a lilek

Pokud chcete tuto zeleninu uchovat na zimu, musíte ji předem zpracovat: smažit, péct nebo sušit v troubě. Jinak je nebude možné zachovat ve slušné podobě. Syrová rozmražená cuketa získává specifickou nepříjemnou chuť. A lilky se při následném vaření změní na pyré.

3. Vejce

Bílek a žloutek vajec jsou tekuté a tekutiny se při zmrazení roztahují. To způsobí prasknutí skořápky vejce, díky čemuž se dovnitř dostanou bakterie a produkt se začne kazit, jakmile ho vytáhnete z mrazáku. Po rozmrazení navíc žloutek i bílek ztrácejí jemnou chuť charakteristickou pro čerstvá vejce.

4. Mléko

Mléko se v mrazáku samozřejmě nezkazí. Ale když ho rozmrazíte, „oddělí se“. Tím pádem už ji nebudete moci pít ani z ní připravovat kaši. Po uvaření se mléko změní na vodu a bělavé vločky.

5. Měkké sýry

Řeč je o sýrech ricotta, brie, hermelín a podobně. Jedná se o neokoukaný produkt. Podléhá stejným procesům jako u běžného mléka. Po rozmrazení se ricotta promění ve vodnatou kaši, než aby zůstala jedlá.

6. Konzervy

Maso, ryby, zelenina – libovolné. Potraviny v konzervách procházejí dlouhodobou tepelnou úpravou, která mění jejich strukturu. Ve sklenicích je lze skladovat několik let. Pokud se je ale rozhodnete zamrazit, dostanete se do beztvaré hmoty bez chuti. Žádný výrobek nemůže odolat opakovanému vystavení teplotám.

Také nemůžete znovu zmrazit něco, co bylo rozmrazeno. Pokud si koupíte chlazenou rybu, kterou nelze ulovit v regionu, kde žijete, nebo vytáhnete maso z mrazáku, musíte ji hned uvařit. Opakované zmrazování zkazí nejen chuť a strukturu produktu. Jeho konzumace v budoucnu může vést k otravě jídlem.

7. Maso želé, aspik, želé

Do mrazáku byste neměli dávat pokrm, do kterého jste přidali želatinu. I když opravdu potřebujete, aby rychleji zmrazilo. Želatina mění tekutiny na želé při nízkých, ale ne mrazivých teplotách. Chladnička s 2-4°C je to, co potřebujete. A v mrazáku se želatina rozdělí na krystaly. A po rozmrazení získáte stejnou tekutinu, jen s hrudkami želírující hmoty, ale ne rosolovité maso nebo želé.

Tatiana Torskaya, autor