Шоковая заморозка продуктов: мясо, ягоды, овощи, фрукты и оборудование. Технология и процессы быстрой (шоковой) заморозки

В процессе шоковой заморозки продуктов можно выделить три диапазона температур в центре продукта от +20 до 0 °С, от 0 до -5 °С и от -5 до -18 °С.

На первом этапе происходит охлаждение продукта от +20 до 0 °С. Снижение температуры продукта здесь идет пропорционально количеству работы по отбору тепла.

На втором этапе шоковой заморозки происходит переход из жидкой фазы в твердую при температурах от 0 до -5 °С. Работа по отбору тепла у продукта весьма значительна, однако температура продукта практически не снижается, а происходит кристаллизация примерно 70% жидких фракций продукта, которую назовем подмо- раживанием.

На третьем этапе происходит домораживание при температурах продукта от -5 до -18 °С. Снижение температуры опять идет пропорционально выполняемой холодильной машиной работы.

Традиционная технология замораживания, реализованная в виде так называемых низкотемпературных холодильных камер, предполагает температуру в камере (-18) - (-24) °С. Время заморозки в холодильных камерах составляет 2,5 часа и выше. При замораживании решающую роль приобретает скорость процесса. Установлена тесная связь качества продукта со скоростью замораживания. Многочисленные экспериментальные данные свидетельствуют о влиянии скорости замораживания на размер кристаллов льда, на структурные и ферментативные изменения в продуктах.

Идея технологии шоковой заморозки продуктов (мясо, овощи, фрукты, ягоды) состоит в форсировании режимов охлаждения, подмораживания и домораживания продуктов. Данное форсирование обеспечивается двумя средствами увеличения скорости отбора тепла у продукта: снижение температуры среды до (-30) - (-35) °С; ускоренным движением хладоносителя (в роли которого в камере выступает воздух), что обеспечивается вентилированием испарителя и соответственно интенсивным обдувом продукта. Нужно отметить, что дальнейшее снижение температуры приводит к неоправданным затратам мощности и повышенным деформациям продукта, неравномерность процесса становится слишком велика.

Преимущества шоковой заморозки

По сравнению с традиционным способом замораживания на стеллажах в холодильных камерах, преимущества применения шоковой заморозки продуктов таковы:

• Уменьшаются потери продукта в 2-3 раза;
• Сокращается время заморозки в 3-10 раз;
• Сокращаются производственные площади в 1,5-2 р
• Сокращается производственный персонал на 25-30%;
• Сокращается срок окупаемости на 15-20%;

Рассмотрим практические результаты применения технологии шоковой заморозки продуктов.

Общее время замораживания

Если при традиционной технологии общее время замораживания для пельменей и котлет составляет 2,5 часа, то при быстрой заморозке оно равно 20 - 35 мин., что дает значительный экономический эффект. Время прохождения второго этапа снижается с 1 часа до 15 минут.

Структура тканей

Высокая скорость охлаждения, обеспечиваемая шоковой температурой в камере (-30)-(-35)°С и интенсивным обдувом продукта, позволяет форсированно пройти переход из жидкой в твердую фазу. При этом кристаллы льда формируются значительно меньших размеров и практически одновременно в клетке и межклеточных перегородках (клетки остаются неповрежденными). Вследствие этого практически неизменной и лучше, чем при других способах консервирования, сохраняется структура тканей свежего продукта.

Экология и биохимия

Отсутствие какой бы то ни было термической и химической обработки (за исключением бланширования и обработки аскорбиновой кислотой, положенных по технологии для некоторых видов овощей и фруктов) и вследствие этого неизменность типов белков делают шоковую заморозку овощей и фруктов способом, абсолютно не ухудшающим экологическую чистоту и биохимию продукта.

Бактериологическая чистота

За счет скорости проведения шоковой заморозки сокращаются и периоды активности бактериологической среды. Бактерии разных типов имеют разные (в том числе и ниже 0 °С) температурные зоны жизнедеятельности. При медленной заморозке в продукте появляются и остаются следы жизнедеятельности каждого из этих типов бактерий. При шоковой заморозке ряд типов не успевает развиться.

Масса

Потери массы продукта, образующиеся в результате испарения жидкости (усушки) при замораживании, составляют в обычном режиме до 5 - 10% (в зависимости от температуры в камере и замораживаемого продукта). Режим шоковой заморозки сокращает потери массы продуктов до 0,8%, что так же дает значительный экономический эффект.

Вкусовые качества и пищевая ценность

Из-за предотвращения высыхания при быстрой заморозке ароматические и питательные вещества не успевают выйти из продукта, что сохраняет его качества. Пищевая ценность и вкусовые качества остаются неизменными.

Срок хранения

Срок хранения продуктов, подверженных шоковой заморозке (к примеру, мясо) выше, чем продуктов замороженных в обычных камерах. Быстрозамороженные продукты лучше сохраняют свои качества при длительном хранении, чем свежие. Таким образом, технология шоковой заморозки обеспечивает сохранность качеств свежего продукта и делает это лучше других способов заготовки и хранения.

Быстрозамороженные продукты

Быстрозамороженные продукты, полуфабрикаты и готовые блюда пользуются популярностью во всем мире. Их потребление в таких странах как Великобритания, Дания, Финляндия, Франция, Германия, Швеция, Швейцария, США и Япония составляет от 40 до 100 кг в год на человека. Причем ежегодно их производство в этих странах увеличивается на 5-7 %.

В мировой практике ассортимент продуктов, консервируемых шоковой заморозкой, чрезвычайно широк. Причем каждая страна производит, прежде всего, продукты специфичные для данного района, климата, традиций. За последние годы особенно интенсивно вырабатываются быстрозамороженные:

• Плоды, ягоды, овощи, бахчевые, зелень и комбинации из них;
• Готовые первые и вторые блюда, пироги, булочно-кондитерские изделия;
• Полуфабрикаты (мясные, рыбные и др.) типа антрекотов, бифштексов, гамбургеров, котлет, палочек, сосисок, пельменей и вареников;
• Десерты, соки, пудинги, желе, мороженное и т.п.

В чем же привлекательность быстрозамороженных продуктов: Продукт почти полностью свободен от несъедобных включений. Он, по существу, "безотходен" (кроме упаковки); практически не отличается от свежего, сохраняет все исходные, натуральные свойства; по своей сути диетичен, кондиционен; расфасован, дозирован, порционирован. Это удобно для любого потребителя; Для торговли, общественного питания, для конечного потребителя быстрозамороженный продукт стратегичен. Он не требует внимания при хранении и всегда готов к употреблению;

Подобный продукт требует минимального времени (минуты) и труда для его приготовления; Технология шоковой заморозки продуктов открывает совершенно новые возможности. Она выводит бизнес на более высокую ступень его развития. Быстрая заморозка позволяет отсрочить реализацию сельскохозяйственной продукции во времени и перенести место реализации в пространстве. Это своего рода транспорт, расширяющий сферу сбыта продукции не только регионом где ее выращивают и сезоном сбора, но и другими регионами и сезонами. Это транспорт из лета в зиму, с поля на стол.

Например, для хозяйств это возможность часть своей продукции заморозить и реализовать ее непосредственно потребителю по боле высокой цене, чем свежую, в любом месте и в России рынок быстрозамороженных продуктов изначально был ориентирован в основном на импортную продукцию. Сейчас приоритеты смещаются в сторону продукции отечественного производства. Хотя доля импорта свежезамороженной плодоовощной продукции по-прежнему велика. Доля импортной продукции в общем, объеме потребления замороженных овощей и фруктов в 1998 году в России составила 99,4%, а в 1999 году 99,7% . Из всего вышесказанного следует, что неоспоримые преимущества технологии шоковой заморозки позволяют окупить разумные затраты на скороморозильное оборудование в достаточно короткие сроки. Кроме того, технология шоковой заморозки становится своего рода стандартом для производителей и потребителей замороженной продукции, без которого затруднен ее сбыт.

Оборудование для шоковой заморозки

Дляшоковой заморозки мяса, ягод, овощей, фруктов и других продуктов, полуфабрикатов и готовых блюд применяются следующие типы оборудования:

Флюидизационные скороморозильные аппараты предназначены в основном для замораживания мелкоштучного либо измельченного плодоовощного сырья: плодов (слива, персик, абрикос), ягод (клубника, смородина, клюква, черника), овощных рагу и суповых смесей (свекла, морковь, кабачки, сладкий перец, капуста), картофеля фри. Возможна шоковая заморозка грибов (целиком или кусочками), а также мелкой рыбы и креветок. Этот класс оборудования обеспечивает самую высокую (среди воздушных) скорость шоковой заморозки, минимальную усушку и сохраняет высокое качество продуктов. После замораживания продукт сохраняет исходную рассыпчатую структуру и прекрасно фасуется.

Конвейерные скороморозильные аппараты предназначены для шоковой заморозки мяса, рыбы , молочных, мучных полуфабрикатов и готовых блюд: блинов, слоеного теста, выпечки, котлет, бифштексов, гамбургеров, сосисок, вареников и пельменей, равиоли и т.д. Толщина замораживаемых изделий может составлять до 25 мм, а длина и ширина до 100 х 100 мм. Эти аппараты позволяют замораживать до 80% ассортимента продуктов, традиционно замораживаемых на импортных спиральных скороморозильных аппаратах.

Шоковая заморозка с помощью люлечного оборудования

Возможна также шоковая заморозка продуктов растительной группы: грибов, клубники, персиков, абрикосов. Люлечное скороморозильное оборудование предназначено для шоковой заморозки фасованных полуфабрикатов из птицы, мяса и рыбы: биточков, котлет, бифштексов, гамбургеров, сосисок (в том числе в вакуумной упаковке), кондитерских изделий, а также различных гарниров и готовых вторых блюд. Толщина замораживаемых изделий может составлять до 80 мм, а длина и ширина до 200 х 150 мм. Масса одного изделия (порции) может достигать 1 кг., а время замораживания 2,5 часов.

Шоковая заморозка с помощью спирального оборудования

Спиральные скороморозильное оборудование предназначено для шоковой заморозки порционных блюд из мяса, рыбы, плодов, овощей, а также полуфабрикатов в панировке. При проектировании скороморозильных аппаратов используются шокфростеры (воздухоохладители с большой поверхностью теплообмена, увеличенным расстоянием между ламелями для предотвращения зашубливания льдом и большой скоростью воздухообмена) фирмы GUENTNER (Германия) серии GFN. В качестве компрессорно-конденсаторной установки как правило используются . На более мощные установки шоковой заморозки устанавливаются централи(холодильные агрегаты состоящие из двух и более поршневых или винтовых холодильных компрессоров) с воздушными конденсаторами фирмы GUENTNER (Германия) серии GVV(вертикальные), GVH(горизонтальные) , GVW(V-образные).

Витрины современных продуктовых магазинов и супермаркетов невозможно представить без отделов с Изготовители полуфабрикатов подвергают различные виды продуктовых изделий специальной обработке, которая позволяет в течение долгого времени сохранять гастрономические качества. Для самих же производителей шоковая заморозка выгодна, прежде всего, по экономическим соображениям. И это как раз тот случай, когда финансовая целесообразность относительно применения новых технологий обработки продуктов полностью совпадает с запросами потребителя.

Описание технологии шоковой заморозки

Процесс заморозки предполагает выполнение нескольких этапов, в ходе которых продукт подвергается температурным воздействиям в разных режимах. Первая стадия подразумевает охлаждение в диапазоне от 20 до 0 °С. Важно отметить, что понижение температуры изделия происходит пропорционально объемам работы, направленной на забор его тепла. Второй этап предусматривает переход от жидкого состояния в твердое. В данном случае температура может опускаться до -5 °С. На этой стадии шоковая заморозка также обеспечивает отбор тепла, но при этом выполняется и кристаллизация жидких фракций в продукте. Данный этап можно назвать подмораживанием. Заключительная стадия обеспечивает домораживание с температурой до -18 °С. И вновь понижение градусов происходит пропорционально эффективности основной функции, которую выполняет холодильная установка.

Особенности технологии

В классическом виде шоковое замораживание осуществляется с применением холодильных низкотемпературных машин в среднем за 2,5-3 часа. Именно высокая скорость процесса заморозки является главной отличительной чертой технологии. Повышение динамики охлаждения обусловлено не только стремлением к оптимизации процесса. Согласно исследованиям, скорость замораживания оказывает влияние на характер формирования кристаллов льда, а также на качество ферментов и структуру продуктов. Форсирование этапов охлаждения, подморозки и домораживания обеспечивается за счет увеличения скорости забора тепла. В то же время установки шоковой заморозки должны работать с оптимальным ускорением движения хладоносителя. Дело в том, что отклонение от оптимальных показателей интенсивности понижения температуры может привести к неоправданным потерям мощности и, что самое важное, к деформации продукта. Поэтому в процессе выполнения обдува и охлаждающих воздействий очень важно соблюдать равномерность и баланс, сохраняя умеренные

Преимущества шоковой заморозки

При условии соблюдения технологических правил и нюансов производитель может рассчитывать на высокое качество конечного продукта. И это не говоря о преимуществах, которые предполагает шоковая заморозка с точки зрения финансов и логистики. В частности, сокращается срок окупаемости предприятия почти на 20 %, исключается необходимость использования больших площадей для организации процесса обработки, уменьшается время на заморозку и т. д.

Наиболее очевидны достоинства такого подхода при сравнении его с традиционными технологиями заморозки. Например, обычные приемы обеспечения подобных процессов требуют гораздо больше времени. Так, среднюю партию пельменей конвейер шоковой заморозки обслуживает за 20-25 мин, а традиционные средства аналогичной обработки выполняют такие же операции за 2 часа и более. Очевидно, что экономия сказывается и на показателях производительности, и в целом на рентабельности предприятия.

Продукты шоковой заморозки

Спектр продуктовых изделий, которые можно подвергать такой заморозке, довольно широк и разнообразен. Конечно, наибольшей популярностью пользуются мясные и рыбные полуфабрикаты, но этот набор значительно расширился за последние годы. На сегодняшний день вырабатываются быстрозамороженные овощи, фрукты, орехи, зелень, бахчевые, всевозможные соки и десерты. В отдельной категории на рынке представлена продукция шоковой заморозки в виде готовых супов и вторых блюд. Следует отметить, что производители стремятся полностью исключать наличие в продукте несъедобных элементов, не считая самой оболочки с упаковкой. Особое внимание уделяется этапам фасовки, дозирования и порционирования. Все это делает продукты удобными для потребителя в плане обращения и дальнейшего потребления.

Техническое обеспечение

Для реализации процесса шоковой заморозки используется несколько групп холодильного оборудования. Самыми эффективными считаются скороморозильные флюидизационные установки, которые применяются в работе с измельченными или мелкоштучными плодоовощными изделиями. К особенностям таких аппаратов стоит отнести высокую скорость заморозки при минимальной сушке. Наиболее популярным видом оборудования в этой нише является конвейерная морозильная камера шоковой заморозки, с помощью которой выполняется обработка порядка 80% всего ассортимента полуфабрикатов. Особый класс такого оснащения представляют спиральные аппараты, благодаря которым обеспечивается замораживание порционных блюд и панировочных полуфабрикатов.

Производители оборудования для шоковой заморозки

Дефицита в специализированном оборудовании для шоковой заморозки нет, поскольку рынок представлен широким спектром производителей разного уровня. К лидерам сегмента можно отнести компании Nemox, Liebherr и Polair. В семействах этих производителей можно найти шкафы быстрой заморозки, рассчитанные на разный объем и производительность. Также пользуются высоким спросом установки Irinox. Шоковая заморозка на аппаратах этой марки позволяет получить быстрый результат с максимальным сохранением первоначальных свойств изделия. Кроме того, оборудование Irinox отличается от конкурентных предложений многофонкциональностью. К примеру, дополнительной возможностью выполнения операций нагрева.

Монтаж оборудования

Организация производственной площадки не требует много места и особых требований к коммуникационному обеспечению. Для установки камер достаточно использовать теплоизоляционные панели с лакокрасочным покрытием. Такая облицовка оборудования выполняет функцию несущей конструкции и вместе с этим обеспечивает умеренные показатели теплоизоляции. В зависимости от модификации устройство шоковой заморозки может предусматривать элементы несущего каркаса в базовой комплектации. Например, существуют аппараты на специальных рамах, которые достаточно расположить в помещении или даже на улице, если в устройстве предусмотрен выносной конденсатор. Если же планируется обустройство конвейера высокой производительности, то есть смысл изначально обращать внимание на комплексы быстрой заморозки, в которых предусматривается объединение нескольких камер с целью минимизации стоимости проекта.

Заключение

Появление шоковой заморозки открыло для производителей новые возможности, подняв ступень развития пищевой промышленности на более высокий уровень. В частности, технология дает возможность отсрочить реализацию во времени. В некотором смысле шоковая заморозка является транспортом, позволяя реализаторам распространять изделия без привязки к конкретным регионам и уборочным сезонам. Для потребителя это тоже выгодно, поскольку у него появляется возможность приобретения свежего продукта любого происхождения независимо от времени года. Что самое важное, качество остается достаточно высоким. Конечно, о полном сравнении гастрономических характеристик замороженной продукции со свежими аналогами речи не идет, но современные технологии постоянно сокращают эту дистанцию.

Если раньше мороженые продукты можно было увидеть только в супермаркетах, то сегодня каждая хозяйка самостоятельно морозит и оставляет «до лучших времен» все подряд. Но беда в том, что далеко не все знают правила заморозки продуктов, сколько времени и в каких условиях они могут храниться. Некоторые даже не задумываются над тем, как меняется структура продуктов при заморозке, теряют ли они свои свойства, могут ли испортиться. Об этом и другом вы узнаете в этой статье.

Как происходит заморозка?

Полное замораживание в холодильных камерах с низкими температурами происходит за 2-3 часа. При обычной заморозке продукты замораживаются в три этапа:

1. С +20 до нуля. Этот этап называют подготовительным. За счет постепенного охлаждения продукт готовится к заморозке.
2. С нуля до -5 градусов. Это промежуточная стадия. Здесь колебание температур незначительное. Главное на этом этапе - процесс кристаллизации жидкости в тканях продукта.
3. От 5 до 18 градусов со знаком минус. Завершающая стадия. На этом этапе домораживается все, что не успело ранее.

Правила заморозки продуктов

Чтобы не испортить продукт и сохранить его надолго, надо следовать простым правилам заморозки:

1. Продукты для заморозки обязательно должны быть свежими. Если что-то уже подпортилось, не ждите, что морозильная камера сделает чудо. Лучше сразу после покупки решить, что будете готовить, а что оставите «до лучших времен».
2. Затем продукт надо хорошо вымыть и просушить, порезать на кусочки или отварить.
3. Подобрать пригодную посуду или специальные пакеты (главное, убересь продукты от попадания воздуха и влаги) и выложить подготовленный продукт небольшими порциями. Почему небольшими? Если вам надо приготовить десять котлет, вы же не будете размораживать два килограмма фарша. Поэтому лучше делить продукты небольшими порциями.
4. Чтобы они меньше теряли витаминов и не обветривались, постарайтесь не допустить в упаковку много воздуха. Но контейнеры заполняйте не доверху: при заморозке продукты увеличиваются в объеме и могут приподнять крышку.

Полезные свойства и заморозка

Если говорить о замороженном огурце и купленном зимой в супермаркете, то в первом, понятное дело, полезных свойств гораздо больше. Ведь тепличные продукты, которые продаются в не сезон, подвергаются обработке и теряют большую часть своих свойств. Но если сравнивать только что сорванный из грядки продукт и размороженный, то первый, конечно, полезнее.

Наибольше при заморозке теряется витамина С. Но его убивает и любая другая обработка. Тиамина (витамина В1) при заморозке теряется примерно 25%, рибофлавина (В2) - 4-18%. На витамин А заморозка никак не влияет, а вот длительное хранение убивает его. Поэтому не держите мороженую морковь слишком долго, готовьте ее.

Сроки хранения замороженных продуктов

Ничто не вечно, и замороженные продукты, в том числе. Даже при самом правильном хранении продукты все равно испортятся рано или поздно. Вот примерный список сроков годности замороженных продуктов:

• мясной фарш - до 2-х месяцев;
• колбасы - до 2-х месяцев;
• домашние блюда из мяса и рыбы - до 3-4-х месяцев;
• мелкая рыба - максимум 3 месяца, крупная - вдвое больше;
• мясо кролика, утки, гуся и зайца - полгода;
• мясо индейки и курицы - 9 месяцев;
• ливер - 3 месяца;
• молоко и молочные продукты - от полугода до года;
• овощи - 10-12 месяцев, в суповых наборах - 6-7 месяцев;
• грибы - 5-6 месяцев;
• фрукты и ягод - до года;
• зелень - 3-4 месяца;
• мучные изделия - до 3-х месяцев.

Чтобы продукт дольше оставался свежим, его надо правильно хранить. Существуют такие правила:

1. До заморозки продукт готовится так, чтобы после размораживания мыть его не надо было.
2. Свежеприготовленные блюда надо охладить до комнатной температуры, а уже потом отправлять в морозилку.
3. Морозить только свежие продукты, те, что начали портиться, лучше сразу приготовить.
4. Для лучшей сохранности продукты стоит замораживать быстро.
5. Упаковка, в которой будет храниться той или иной продукт, должна быть герметичной.
6. На каждом пакете делайте пометку с датой заморозки, чтобы знать, когда срок годности подойдет к концу.
7. Если продукты разморозились (из-за отключения электричества), второй раз замораживать их нельзя. Лучше сразу приготовить их них блюда.

Продукты глубокой заморозки

Этот термин чаще встречается в промышленных масштабах. К продуктам глубокой заморозки относятся растительные продукты и полуфабрикаты.

В магазинах можно найти и замороженные ягоды, фрукты, овощи, грибы и разнообразные смеси. Отдельное место сегодня занимают и полуфабрикаты: котлеты, пельмени, коржи для пиццы и многое другое.

Шоковая заморозка: технология

Шоковая заморозка сильно отличает от той, к которой все привыкли. Здесь нет отдельных стадий, охлаждение продукта происходит очень стремительно путем снижения температуры до -30-35 градусов и увеличением потока воздуха. При такой технологии продукт обдается морозным воздухом со всех сторон и замерзает гораздо быстрее.

Преимущества и недостатки

В скороморозильных аппаратов много преимуществ:

• продукты теряют в 2-3 раза меньше полезных свойств, чем при обычной заморозке;
• время заморозки продуктов сокращается от 3 до 10 раз;
• производственная площадь сокращается в полтора-два раза;
• надо меньше на 25-30% персонала;
• окупается скорее на 15-20%.

Среди недостатков такой технологии только то, что требуется специальное оборудование. И для домашнего хозяйства шоковая заморозка вряд ли подойдет, она больше рассчитана на промышленные масштабы.

«Шоковое» оборудование

Для шоковой заморозки используют такие скороморозильные аппараты:

1. Флюидизационные - используют чаще всего для заморозки измельченного овощного и фруктового сырья.
2. Конвейерные - применяют для заморозки готовых блюд.
3. Люлечные - используются для заморозки фасованных полуфабрикатов из рыбы, мяса и птицы.
4. Спиральные - предназначены для заморозки порционных блюд.

Хозяйки о заморозке

Яна:

«Когда я купила холодильник с морозильной камерой, пробовала морозить все, что под руку попадалось. Складывала все маленькими порциями, а через день размораживала, чтобы попробовать. Наибольше мне нравились мороженые дыни и арбузы. Даже сейчас, когда зимой их размораживаю, такой запах в доме стоит…»

Ника:

«Я уверенна, что при заморозке сохраняется больше полезных свойств, чем при любых других способах консервирования. Поэтому в свой морозильный шкаф я складываю все подряд: зелень, грибы, травы, фрукты, ягоды. Это невероятно удобно».

В процессе замораживания можно выделить три диапазона температур в центре продукта: от +20 до 0 °С, от 0 до -5 °С и от -5 до -18 °С (см. рис. 1, кривая 1).

На первом этапе происходит охлаждение продукта от +20 до 0 °С. Снижение температуры продукта здесь идет пропорционально количеству работы по отбору тепла.

На втором этапе происходит переход из жидкой фазы в твердую при температурах от 0 до -5 °С. Работа по отбору тепла у продукта весьма значительна, однако температура продукта практически не снижается, а происходит кристаллизация примерно 70% жидких фракций продукта, которую назовем подмораживанием.

На третьем - происходит домораживание при температурах продукта от -5 до -18 °С. Снижение температуры опять идет пропорционально выполняемой холодильной машиной работы .

Рис.1.

Традиционная технология замораживания, реализованная в виде так называемых низкотемпературных холодильных камер , предполагает температуру в камере -18 ÷ -24 °С. Время заморозки в холодильных камерах составляет 2,5 часа и выше. При замораживании решающую роль приобретает скорость процесса. Установлена тесная связь качества продукта со скоростью замораживания. Многочисленные экспериментальные данные свидетельствуют о влиянии скорости замораживания на размер кристаллов льда, на структурные и ферментативные изменения в продуктах. Идея технологии шоковой заморозки состоит в форсировании режимов охлаждения, подмораживания и домораживания продуктов (см. рис. 1 кривая 2). Данное форсирование обеспечивается двумя средствами увеличения скорости отбора тепла у продукта: снижение температуры среды до -30 ÷ -35 °С; ускоренным движением хладоносителя (в роли которого в камере выступает воздух), что обеспечивается вентилированием испарителя и соответственно интенсивным обдувом продукта. Нужно отметить, что дальнейшее снижение температуры приводит к неоправданным затратам мощности и повышенным деформациям продукта, неравномерность процесса становится слишком велика.

Преимущества шоковой заморозки

По сравнению с традиционным способом замораживания на стеллажах в холодильных камерах, преимущества применения скороморозильных аппаратов состоят в следующем:

уменьшаются потери продукта в 2-3 раза;

• сокращается время заморозки в 3-10 раз;

• сокращаются производственные площади в 1,5-2 раза;

• сокращается производственный персонал на 25-30 %;

• сокращается срок окупаемости на 15-20 %; Рассмотрим один из практических результатов применения технологии шоковой заморозки.

  Общее время замораживания . Если при традиционной технологии общее время замораживания для пельменей и котлет составляет 2,5 часа, то при быстрой заморозке оно равно ~ 20-35 мин., что дает значительный экономический эффект. Время прохождения второго этапа снижается с 1 часа до 15 минут.

  Структура тканей

  Высокая скорость охлаждения, обеспечиваемая шоковой температурой в камере (-30 ÷ -35) °С и интенсивным обдувом продукта, позволяет форсированно пройти переход из жидкой фазы в твердую. При этом кристаллы льда формируются значительно меньших размеров и практически одновременно в клетке и межклеточных перегородках (клетки остаются неповрежденными). Вследствие этого, практически неизменной, и лучше, чем при других способах консервирования, сохраняется структура тканей свежего продукта.

  Экология и биохимия

  Отсутствие какой бы то ни было термической и химической обработки (за исключением бланширования и обработки аскорбиновой кислотой, предусмотренных по технологии для некоторых видов овощей и фруктов) и, в следствие этого, неизменность типов белков делают быстрое замораживание способом, абсолютно не ухудшающим экологическую чистоту и биохимию продукта.

  Бактериологическая чистота

  За счет скорости замораживания сокращаются и периоды активности бактериологической среды. Бактерии разных типов имеют разные (в том числе и ниже 0 °С) температурные зоны жизнедеятельности. При медленной заморозке в продукте появляются и остаются следы жизнедеятельности каждого из этих типов бактерий. При шоковой заморозке ряд типов не успевает развиться.

  Потери массы продукта, образующиеся в результате испарения жидкости (усушки) при замораживании, составляют в обычном режиме до 5-10 % (в зависимости от температуры в камере и замораживаемого продукта). Форсированный режим заморозки сокращает потери массы до 0,8 %, что также дает значительный экономический эффект.

  Вкусовые качества и пищевая ценность

  Из-за предотвращения высыхания при быстрой заморозке, ароматические и питательные вещества не успевают выйти из продукта, что сохраняет его качества. Пищевая ценность и вкусовые качества остаются неизменными.

  Срок хранения

  Срок хранения быстрозамороженных продуктов выше, чем продуктов замороженных в обычных камерах. Быстрозамороженные продукты лучше сохраняют свои качества при длительном хранении, чем свежие. Таким образом, технология шоковой заморозки обеспечивает сохранность качества свежего продукта, и делает это лучше других способов заготовки и хранения.

  Быстрозамороженные продукты

  Быстрозамороженные продукты, полуфабрикаты и готовые блюда пользуются популярностью во всем мире. Их потребление в таких странах как Великобритания, Дания, Финляндия, Франция, Германия, Швеция, Швейцария, США и Япония составляет от 40 до 100 кг в год на человека. Причем ежегодно их производство в этих странах увеличивается на 5-7 %.

  В мировой практике ассортимент продуктов консервируемых быстрым замораживанием, чрезвычайно широк. Причем каждая страна производит, прежде всего, продукты специфичные для данного района, климата, традиций.

  За последние годы особенно интенсивно вырабатываются быстрозамороженные:

  • плоды, ягоды, овощи, бахчевые, зелень и комбинации из них;

  • готовые первые и вторые блюда, пироги, булочно-кондитерские изделия;

  • полуфабрикаты (мясные, рыбные и др.), типа антрекотов, бифштексов, гамбургеров, котлет, палочек, сосисок, пельменей и вареников;

  • десерты, соки, пудинги, желе, мороженное и т.п.

    В чем же привлекательность быстрозамороженных продуктов:

    • продукт почти полностью свободен от несъедобных включений;

    • по существу, "безотходен" (кроме упаковки);

    • практически не отличается от свежего - сохраняет все исходные, натуральные свойства;

    • по своей сути диетичен, кондиционен;

    • расфасован, дозирован, порционирован (это удобно для любого потребителя);

    • быстрозамороженный продукт стратегичен (для торговли, общественного питания, конечного потребителя);

    • не требует внимания при хранении, и всегда готов к употреблению;

    • требует минимального времени (минуты) и труда для его приготовления.

      Технология шоковой заморозки открывает совершенно новые возможности. Она выводит бизнес на более высокую ступень его развития. Быстрая заморозка позволяет отсрочить реализацию сельскохозяйственной продукции во времени и перенести место реализации в пространстве. Это своего рода транспорт, расширяющий сферу сбыта продукции не только регионом, где ее выращивают и сезоном сбора, но и другими регионами и сезонами. Это транспорт из лета в зиму, с поля на стол. Например, для хозяйств это возможность часть своей продукции заморозить и реализовать ее непосредственно потребителю по боле высокой цене, чем свежую, в любом месте и в любое время.

      В России рынок быстрозамороженных продуктов изначально был ориентирован в основном на импортную продукцию. Сейчас приоритеты смещаются в сторону продукции отечественного производства. Хотя доля импорта свежезамороженной плодоовощной продукции по-прежнему велика. По различным данным на долю импорта в России приходится около 40-60% овощей и фруктов. При этом весьма значительная часть ввозимой продукции поступает в страну нелегально. По различным подсчетам за последние пять-шесть лет доля импортных овощей выросла примерно в два - два с половиной раза. По данным ФТС РФ, в структуре "белого" импорта овощей наибольшую долю занимают лук (38 %) и томаты (27 %). Доля других овощей относительно невысока: корнеплодов - 4 %, капусты - 12 %, прочих овощей - 9 %. Согласно подсчетам "Финам Менеджмент", весь российский рынок фруктов по итогам 2007 г. составил около $15-20 млрд. На долю импорта приходится по разным подсчетам от 60 до 80 % .

      Неоспоримые преимущества технологии шоковой заморозки позволяют окупить разумные затраты на скороморозильное оборудование в достаточно короткие сроки. Кроме того, технология шоковой заморозки становится своего рода стандартом для производителей и потребителей замороженной продукции, без которой затруднен ее сбыт.

Технология быстрого, или скоростного, охлаждения и шоковой заморозки появилась в сша в 1950-е годы и применялась в основном для предотвращения массовых отравлений продуктами питания, испортившимися в процессе неправильного хранения. аппаратурным оформлением при этом служили громадные холодильные и морозильные камеры с встроенными мощными турбинами, гоняющими ледяной ветер.

Правила безопасного хранения частично или полностью приготовленных пищевых продуктов определялись системой требований, известной как HACCP (Hazard Analysis and Critical Control Point), которая, в частности, указывала на то, что охлаждение горячей пищи до температуры +3…+5˚С должно занимать не более 2 часов, до температуры -18˚С — 4 часов.

, партнер в компании Maverick Cuisine (USA)

Основной задачей являлось обеспечение такого режима охлаждения, который бы сводил микробактериологические опасности заражения пищи к минимуму. Сохранение вкусовых качеств не было приоритетом, и действительно, многие продукты в процессе пребывания в арктической аэродинамической трубе сохли, меняли цвет и теряли присущую им текстуру, что далеко не положительно сказывалось на их вкусе.

В середине 1970-х Великобритания вводит закон, согласно которому любой приготовленный пищевой продукт толщиной до 5 см должен быть охлажден до +3˚С за период времени, не превышающий 90 минут. Таким образом, получает легальное подтверждение тот факт, что традиционные холодильники и морозильники предназначены только для безопасного хранения уже охлажденного продукта, а не для его замораживания. Вскоре британскую норму перенимают в других странах Западной Европы, и наступает новая эпоха активного применения скоростного охлаждения и ударной заморозки. Параллельно с этим в Италии, Франции и США появляются первые производственные компании, которые успешно разрабатывают технологии и создают соответствующее аппаратурное обеспечение.

Первым интенсивно внедряется метод под названием cook-chill, и применяется он, как правило, в больших централизованных пищеблоках предприятий некоммерческого питания, расположенных в больницах, университетах, школах и тюрьмах. Объемы пищи, перерабатываемые такими предприятиями, огромны, и наряду с громадными котлами и крупнокалиберными жаровнями наклонного типа в технологической цепочке используются барабанные чиллеры в паре с мощным льдогенератором либо комбинированные cook-chill tanks.

С ростом производительности «горячего оборудования» и с резким удорожанием стоимости технической воды на смену барабанным чиллерам частично приходят камеры скоростного охлаждения, которые обеспечивают высокое качество пищи, сокращая при этом ее стоимость и время приготовления. Одной из главных задач новой технологии стало сохранение органолептических свойств приготовленной пищи в процессе ее хранения и увеличение срока ее годности.

Наиболее открыто этот вопрос стоял в ресторанном бизнесе, где потребность в высоком качестве еды стоит на первом месте (естественно, при соблюдении санитарных норм приготовления и хранения продуктов питания). К сожалению, бласт-чиллеры - дорогое удовольствие, даже если они невелики по размеру.

Именно в это время в Европе, а потом и в Северной Америке появляются и приобретают популярность пароконвектоматы, которые в паре с бласт-чиллером удачно образуют мини-систему cook-chill. Первыми преимущества такого сочетания оценили отели, банкетные залы и казино: оно позволило им консолидировать компактную технологическую цепочку, которая обеспечивала производство больших объемов блюд в удобное для оператора время и их последующее многодневное хранение без потери качества. Постепенно пароконвектоматы стали центральной частью прогрессивных кухонь ресторанов любого размера, а вместе с ними туда же пришли мало- и среднеформатные бласт-чиллеры шкафного типа. Стратегическая причина, по которой большинство предприятий питания ресторанной индустрии используют в своем технологическом цикле бласт-чиллеры/шок-фризеры, понятна: производство пищи становится более организованным и предсказуемым, снижаются трудозатраты и отходность. Однако из-за относительно высокой цены специализированного оборудования для скоростного охлаждения и шоковой заморозки - обозначим его для краткости СОШЗ - решение о покупке такого оборудования всегда тщательно взвешивается.

Операторам следует понять, какие преимущества они получат в результате покупки и насколько их затраты будут оправданны:

. Хотим/можем ли мы перестроить производство с работы «под заказ» на работу «на склад» с последующей доготовкой «под заказ»? Практически при любом меню определенная доля пищевых продуктов может быть частично или полностью приготовлена на потоке, скажем, раз в неделю, тут же проведена через быстрое охлаждение и/или шоковую заморозку и положена на хранение в холодильный или морозильный шкаф, откуда будет выбираться по мере необходимости «под заказ» для доготовки. Такой технологический цикл может сэкономить до 30 процентов производственного времени, тем самым существенно повышая прибыльность приготовленных и проданных блюд.

Насколько важно для нас существенное увеличение срока хранения приготовленной пищи? Значительная часть ингредиентов готовых блюд, указанных в меню, проходит тепловую обработку. Как долго их можно безопасно хранить? Общее правило таково: чем быстрее происходит охлаждение пищевых продуктов, тем дольше их можно хранить. Оборудование СОШЗ позволяет пройти температурный интервал быстрого роста вредоносных бактерий и микроорганизмов (с +70 до +3˚С) менее чем за 90 минут. Наиболее передовые бласт-чиллеры способны охладить продукт, вынутый из печи, сковороды и т.п., за те же 90 минут. Как показывают микробиологические исследования, срок хранения такой пищи увеличивается по крайней мере на 5 дней по сравнению с аналогичными продуктами, охлажденными традиционными методами. Если есть необходимость заморозить готовые или сырые пищевые продукты до -18˚С или даже до -23˚С, то эстафету принимают шок-фризеры, которым понадобится еще максимум 2 часа для выполнения задачи. После ударной заморозки срок хранения ряда продуктов может достигать 21 дня и более.

Насколько важно для нас добиваться сохранения влаги в продуктах питания и снижения потери веса? Сохранение влаги в процессе приготовления пищи приводит к существенному улучшению вкусовых качеств, а также к повышенному выходу годного продукта (что важно в том случае, когда порционирование и продажа пищи идут по весу). При традиционном методе охлаждения горячей пищи потеря влаги достигает 12-20 процентов от веса продукта. В силу скоростного режима охлаждения в бласт-чиллерах влага снижается всего на 2-3 процента от веса. Наиболее заметным эффект сохранения влаги и, соответственно, веса приготовленного продукта или полуфабриката будет в тех бласт-чиллерах, которые позволяют работать с продуктами сразу после окончания «горячего» цикла приготовления, то есть при более высоких температурах.

Насколько важно для нас снижение трудозатрат на приготовление пищи? Существенное увеличение срока хранения продуктов, прошедших СОШЗ, позволяет ресторанным производствам готовить более крупные партии. При этом время, требуемое для осуществления полного технологического цикла, значительно снижается - экономия составляет до 75 процентов. У предприятий питания появляется возможность более объемных и выгодных закупок. Сочетание плановых операций по частичному и даже полному приготовлению ингредиентов блюд с более коротким ежедневным циклом доготовки полуфабрикатов «под заказ» снижает количество человеко-часов и приводит к более рациональной организации работы кухонного производства.

Необходим ли более полный контроль над явлением, которое называется carry-over cooking? Как известно, горячая пища имеет инерционные свойства, которые приводят к продолжению процесса доготовки даже после того, как она была вынута из печи или снята с плиты. Применение оборудования СОШЗ позволяет практически полностью - на 95 процентов - устранить этот эффект. Таким образом, можно не высчитывать, насколько раньше следует снять с жаровни стейк, чтобы он остался mediumrare, как и был заказан. Если он будет тут же помещен в бласт-чиллер на охлаждение, то он останется таким, каким и был. То же самое произойдет и с пастой альденте, а сваренная на пару брокколи сохранит свой цвет и не сморщится.

Хотите ли вы уменьшить нережимное использование традиционного холодильного и морозильного оборудования? Помните, что обычное оборудование создано только для хранения продуктов при определенных температурах, а не для охлаждения. Традиционные холодильные и морозильные шкафы не снабжены системой эффективного и быстрого отвода тепла. Поэтому, если вы вносите горячий продукт в холодильный шкаф, то температура в шкафу увеличивается на продолжительное время, что может привести к нарушению условий безопасного хранения. Кроме того, потребуется значительный расход электроэнергии, и при этом холодильная система будет длительное время работать с максимальной нагрузкой.

Насколько важно сохранение качества замороженных продуктов и свойственной им текстуры? Операторы зачастую жалуются, что определенные продукты, которые замораживают традиционным способом, становятся «обмороженными». Особенно часто это случается с качественным мясом и овощами с высоким содержанием влаги. Оставаясь пригодными для еды, они полностью теряют вкусовые качества в «обмороженных» областях. Причиной тому служит процесс макрокристаллизации, который, к сожалению, практически всегда имеет место при традиционной заморозке. Малая скорость охлаждения приводит к тому, что влага успевает перераспределиться в теле продукта - в одних областях ее становится мало, а в других она коагулирует в крупные образования. В первых происходят быстрая дегидратация и «обморожение», а во вторых вода замерзает макрокристаллом льда, который нарушает клеточное строение продукта и тем самым изменяет его структуру. Использование СОШЗ полностью исключает обморожение и макрокристаллизацию при ударной заморозке. Наоборот, происходит микрокристаллизация воды, поэтому клеточная структура продуктов не нарушается и их текстура остается без изменения. Предлагаю провести следующий эксперимент. Возьмите свежие и традиционно замороженные ягоды. Свежие положите в шок-фризер. Поместите и те, и другие на блюдечко оттаивать. Вскоре вы увидите, что под традиционно замороженными ягодами появятся лужицы сока, а под замороженными в шок-фризере их почти не будет. Наличие вытекшего сока свидетельствует о том, что клеточная структура ягоды нарушена, а сама она теряет вкусовую и презентационную ценность. Или возьмите две пластиковые бутылки, наполните их водой, закройте крышками и опять заморозьте - традиционно и ударно. И если первую, скорее всего, разорвет, то вторая останется в целости и сохранности и на поверку окажется набитой неким мелкокристаллическим снегом. Ну и последнее. Если негде поэкспериментировать с шоковой заморозкой, пора покупать бласт-чиллер/шок-фризер. А вот о том, как к этому разумно подойти, поговорим в следующий раз.