Криоскопическая температура некоторых пищевых продуктов

Необходимо помнить, что при замерзании продуктов, содержащих значительное количество влаги (более 30%), происходят глубокие структурные изменения, связанные с кристаллообразованием вклетках и межклеточном пространстве. Характер кристаллообразования зависит от скорости замерзания продукта. Медленное замораживание происходит при скорости0,1 см/ч (обычно при температуре воздуха -10— -12° С), ускоренное — при 0,5-3 см/ч (при температуре воздуха -20- -25°С), быстрое - при 3- 10 см/ч (при температуре воздуха -30— -35°С), сверхбыстрое — при скорости 10-100 см/ч — в жидком азоте, фреоне и др. (при температуре воздуха -40— -50°С).

При медленномзамораживании продуктов образование кристаллов льда начинается между клетками (волокнами) продукта.При этом образуется относительно небольшое число кристаллов, но онипо мере промерзания продукта увеличиваются в размере за счет поступающей влаги из клеток и волокон, где кристаллизация еще не началась. При таком способе замораживания кристаллы получаются настолько крупными, что их можно видеть невооруженным глазом. Они нарушают первоначальную структуру продукта, которая при размораживании полностью не восстанавливается.

При быстром замораживании продукта образуется много мелких кристаллов льда как внутри клеток (волокон), так и в межклеточном пространстве, т. е. вода при этом замерзает в местах ее естественного распределения в структуре продукта. Благодаря незначительному перераспределению влаги и образованию мелких кристаллов льда структура продукта подвергается незначительным изменениям. Поэтому при последующем размораживании продукта достигается практически полная обратимость процесса — почти полное восстановление первоначальных свойств пищевого продукта.

Температура воздуха при хранениивлияет не только на физическое состояние продукта и его структурные изменения, но в большей степени на скорость химических, биохимических и особенно микробиологических процессов.

В зависимости от температуры и характера холодильной обработки пищевые продукты условно разделяютна охлажденные (с температурой в центре продукта от 0 до 4°С) и замороженные (с температурой в центре продукта ниже — б°С).

Температуры хранения охлажденных продуктов (от +8 до —2°С) не прекращают развитие микрофлоры, и тем более ферментативные процессы; при этих температурах активно идут процессы сорбции и десорбции.

Охлажденные продукты рекомендуется хранить при относительной влажности воздуха от 80 до 90% и скорости движения его от 0,1 до 0,3 м/с. Чрезмерно высокая влажность воздуха и местные его застои создали бы опасность развития микрофлоры и затхлости.

Основным регулируемым параметром при хранении мороженых продуктов остается температура хранения. Международный институт холода считает температуру —12°С допустимой для хранения замороженных пищевых продуктов, а —18°С и ниже рекомендует для хранения большинства продуктов. Особенно важно понижение температуры хранения для продуктов, содержащих значительное количество жира, особенно с большим содержанием в нем непредельных жирных кислот.

Основным требованием при хранении охлажденных и мороженых продуктов следует считать устойчивое постоянство и равномерность режимных параметров в камерах хранения, другим — сокращение теплопритоков, которые нарушают температурный режим, отражаются на влажности воздуха и вызывают свободное конвективное движение его. Все это приводит к неравномерности режимных параметров в различных местах камеры хранения и увеличению потерь влаги в продуктах.

Особенно следует избегать колебаний температуры при хранении мороженых продуктов из-за перекристаллизации, связанной с увеличением размеров кристаллов льда в продукте, что уменьшает преимущества быстрого замораживания. В мороженых пищевых продуктах рост кристаллов льда тем значительнее, чем выше температура хранения и больше ее колебания.

2.1.2 ВЛАЖНОСТЬ ВОЗДУХА.

Влажность воздуха при хранении товаров так же имеет первостепенное значение. Показателями влажности воздуха являются абсолютная и относительная влажность и точка росы.

Абсолютная влажность воздуха — это количество граммов водяных паров в 1 м³ воздуха.

Относительная влажность воздуха — это отношение фактического количества водяных паров в воздухе к тому количеству, которое необходимо для его насыщения при данной температуре. Относительную влажность воздуха выражают в процентах; она характеризует степень насыщения воздуха водяными парами.

Точка росы — это температура воздуха, при которой воздух достигает полного насыщения (100%-ной относительной влажности).

При одной и той же абсолютной влажности воздуха относительная влажность может повышаться или понижаться в зависимости от изменения температуры. При понижении температуры повышается степень насыщения воздуха водяными парами, увеличивается относительная влажность и может достигнуть 100%-ной относительной влажности при охлаждении воздуха до точки росы. При дальнейшем понижении температуры создается избыточное количество водяных паров и воздух становится перенасыщенным. В этом случае избыток водяных паров конденсируется в виде капельно-жидкой влаги (при температуре до 0° С) или инея (при температуре ниже 0°С). С этим явлением связано отпотевание холодного товара, внесенного в теплое помещение, воздух которого охлаждается и перенасыщается.

С повышением температуры, наоборот, уменьшается степень насыщения воздуха водяными парами, относительная влажность уменьшается, воздух становится суше.

Таким образом, колебания температуры в камерах хранения пищевых товаров вызывают колебания относительной влажности воздуха, что в свою очередь влечет за собой изменение массы и влажности продукта.

Между влажностью воздуха и влажностью продукта существует взаимосвязь. По содержанию влаги пищевые продукты условно можно разделить на три группы:

а) продукты с высоким содержанием влаги (более 40%) – негигроскопичные;

б) продукты со средним содержанием влаги (от 10 до 40%) – полугигроскопичные;

в) продукты с низким содержанием влаги (менее 10%) – гигроскопичные.

Например: В продуктах с высоким содержанием влаги (мясо, молочные продукты и др.) большая часть ее не связана с компонентами пищевых продуктов. Последние способны отдавать относительно большое количество влаги. Поэтому продукты с высокой влажностью следует хранить при высокой относительной влажности воздуха (85% и более). Продукт теряет влагу, пока давление пара над поверхностью продукта не будет выше, чем давление пара в воздухе, т. е. пока не наступит равновесие между упругостью паров в воздухе и упругостью их над поверхностью продукта (равновесная влажность).

Процесс испарения влаги с поверхности продукта, приводящий к уменьшению его массы, зависит от температуры продукта и воздуха, от относительной влажности и скорости движения воздуха, величины и характера поверхности продукта, от влажности последнего и других факторов.

С повышением температуры как продукта, так и воздуха интенсивность испарения увеличивается. Чем ниже относительная влажность воздуха, тем больше потери влаги из продукта.

С повышением скорости движения воздуха в камерах хранения растет интенсивность испарения влаги с поверхности продукта. Причем с гладкой (ровной) поверхности испаряется меньше влаги, чем с шероховатой (неровной).

Чем выше влажность продукта, тем относительно больше он может потерять влаги при прочих равных условиях.

В продуктах со средним содержанием влаги (копченая рыба, зернобобовые, шоколад, карамель и др.) большая часть воды связана с компонентами пищевых продуктов. Такие продукты относят условно к полугигроскопичным, так как они могут увлажняться быстрее, чем отдавать влагу. Эти продукты лучше хранить при относительной влажности воздуха 75—85%.

В продуктах с низким содержанием влаги (сахар, соль, чай, печенье и др.), у которых почти вся вода находится в связанном состоянии, считаются гигроскопичными, так как характеризуются повышенной способностью поглощать воду и пары при высоком их содержании в воздухе. Поэтому гигроскопичные товары лучше хранить при низкой относительной влажности воздуха (60—70%). Поглощение так же, как и испарение влаги, происходит до наступления; равновесия между давлением водяного пара над продуктом и в окружающем воздухе.