Высшее образование
Изменения, происходящие в продуктах питания
жүктеу/скачать 4.17 Mb. Pdf көрінісі
|
|
16.4. Изменения, происходящие в продуктах питания в процессе размораживания При замораживании и последующем хранении продукты под влиянием различных процессов претерпевают изменения, часто необратимые, поэтому исходные их свойства при размораживании восстанавливаются не полностью. Размораживание протекает медленнее замораживания при одной и той же разнице температур, что связано с тем, что условия теплопередачи различны для льда и воды. Для обеспечения фазового перехода льда в воду необходим приток очень большого количества теплоты. В то же время теплопроводность льда в 4 раза больше теплопроводности воды. При замораживании сначала замерзают поверхностные слои, их теплопроводность увеличивается, повышается теплообмен, что и ускоряет процесс замораживания. При размораживании, напротив, в первую очередь размораживаются поверхностные слои, что приводит к резкому снижению теплопроводности и теплообмена и соответственно уменьшению скорости самого процесса. Так, если время замораживания продукта составляет 28 мин, то размораживания — около 52. Замедление процесса в основном приходится на самый критический диапазон температур (в районе точки плавления льда). При размораживании (особенно крупных объектов) это связано с перекристаллизацией, что может вызвать дополнительное повреждение тканей. На качество размороженного продукта существенно влияют скорость и конечная температура замораживания: качество продуктов, быстро замороженных при низких температурах (-30 °С и ниже), сохраняется лучше, чем при медленном замораживании. Для сохранения высокого качества быстрозамороженный пищевой продукт необходимо так же быстро разморозить. Воздействие процессов замораживания и размораживания на качество продуктов в размороженном состоянии исследователи объясняют с позиций теории кристаллизации воды. Скорость замораживания — решающий фактор, влияющий на количество, размеры и равномерность распределения кристаллов льда в тканях. От размеров кристаллов зависит степень сохранения целостности естественной структуры тканей. Если кристаллы льда невелики и их размещение примерно соответствует естественному распределению жидкости в мышечной ткани, то коллоидные системы продуктов не претерпевают значительных изменений и полнее восстанавливаются после размораживания. Степень разрушения структурных элементов тканей зависит также от глубины автолитических процессов в момент замораживания. Кроме того, при хранении происходят увеличение кристаллов льда, дальнейшее углубление автолитических процессов, «старение» белковых коллоидных систем и мембран клеток. 176 Изменения коллоидной структуры тканей, вызываемые перераспределением воды и увеличением концентрации жидкой фазы при замораживании, отражаются на величине влагосвязывающей способности после размораживания. Она тем больше, чем выше скорость и ниже температура замораживания. Основными факторами, вызывающими образование и обильное вытекание клеточного сока при замораживании-размораживании, являются денатурация белков в результате отделения воды от белковой субстанции; рост концентрации минеральных веществ в растворах, содержащихся внутри и вне волокон; механическое воздействие кристаллов льда на стенки мышечных волокон и соединительнотканные межволоконные прослойки и т.д. Степень воздействия этих факторов определяется скоростью кристаллообразования и глубиной фазового превращения воды. Максимальное количество воды переходит в лед при замораживании продуктов при температуре от -1 до -5 °С. В связи с этим интенсивность теплообмена при прохождении температурной зоны от -1 до -5 °С при замораживании и от -5 до -1 0 С при размораживании имеет большое значение для получения продукта высокого качества. Чем быстрее пройден этот температурный интервал при замораживании и размораживании продуктов с тканевой структурой, тем меньше сока вытечет из размороженного продукта, тем лучше будет его качество. Изменения, происходящие в пищевых продуктах на всех этапах холодильной обработки (охлаждение, замораживание, хранение), становятся заметными только в размороженном виде и проявляются в вытекании клеточного сока, его количестве и составе. Естественно, характер и глубина изменений зависят как от условий холодильной обработки, так и от способа и скорости размораживания. Чтобы восстановилось содержание влаги в ткани, она должна сначала пройти фазовое превращение (лед —вода), затем проникнуть и восстановиться в тех белковых субстанциях и коллоидных системах, из которых она диффундировала в межклеточное и межволоконное пространства при замораживании и хранении с помощью диффузионно- осмотических сил. Способность белковых субстанций и коллоидных систем поглощать и связывать влагу определяется их биологической активностью, которая зависит от режимов холодильной обработки продуктов, включая и размораживание. В начальный период медленного размораживания мышечная ткань оказывается под воздействием концентрированных солевых растворов, что вызывает частичную денатурацию белков и разрушение коллоидных систем. Последние способствуют, в свою очередь, образованию и вытеканию сока после размораживания и во время последующей обработки. Кроме того, при медленном размораживании быстрозамороженных продуктов сначала происходит укрупнение кристаллов льда, которое сопровождается повреждением структуры ткани и способствует вытеканию сока из продуктов. При быстром размораживании действие концентрированных растворов менее выражено, поэтому наблюдается лишь незначительное выделение сока. В то же время сочетание быстрого размораживания с медленным замораживанием в значительной степени снижает качество продукта. Интенсификация процесса размораживания путем увеличения разницы температур за счет применения более теплой среды может привести к возникновению местных перегревов поверхности, что отрицательно сказывается на качестве продукта. При повышении температуры может также произойти микробиальная порча поверхностных слоев продукта до размораживания внутренних слоев. Для пищевых продуктов с тканевой структурой (мясо, рыба, птица) наиболее важным показателем обратимости свойств при размораживании является потеря сока. Это внешний признак денатурации белковых веществ. Основной компонент сока — вода, которая не поглощается продуктом при размораживании, а также вода, выделяющаяся из продукта под воздействием сжатия. Выделение сока из продуктов может сопровождаться значительными потерями растворимых веществ — витаминов, ферментов, минеральных веществ, белков саркоплазмы и др. 177 Потери сока при размораживании мяса зависят от его вида. Так, максимальные потери отмечаются в говядине, меньшие — в телятине и баранине, минимальные — в свинине. При этом потери сока мясом более высокого качества при размораживании, как правило, ниже, чем низкокачественного. В целом количество мясного сока составляет около 5 % общего количества замороженного мяса, у не полностью созревшего мяса оно может увеличиваться до 40 %. Однофазное замораживание, проводимое до начала развития процессов посмертного окоченения, замедляет развитие гликогенолиза и сжатия при размораживании, связанного с повышенным выделением сока. Потери сока при размораживании мяса птицы зависят от физиологического состояния мышц в момент замораживания, они максимальны на стадии окоченения и менее значительны на других стадиях. Имеет значение и скорость замораживания. При медленном замораживании в воздухе потери увеличиваются в 3 раза по сравнению с иммерсионным методом. Потери сока при размораживании рыбы подчиняются тем же закономерностям, что и при размораживании мяса, но в целом они выше. Величина потерь зависит от вида рыбы, ее формы, жирности, расположения мышц в тушке и др. Качество размороженных плодов зависит от их вида, сорта, условий хранения. В некоторых случаях методы замораживания имеют второстепенное значение. В то же время установлено, что диэлектрически размороженная продукция отличается более высоким содержанием неповрежденных плодов, лучшей консистенцией, меньшими потерями витамина С. Интенсивность качественных изменений в размороженных продуктах обусловлена прежде всего динамикой микробиологических и ферментативных процессов. В продуктах животного происхождения воздействие тканевых ферментов проявляется главным образом в гидролитическом распаде белков, в результате которого создаются благоприятные условия для развития гнилостной микрофлоры. Микробиологические процессы в быстрозамороженном мясе протекают после размораживания почти с такой же скоростью, что и в охлажденном, при тех же условиях хранения. Конденсация водяного пара при размораживании вызывает ускоренное развитие микроорганизмов, а в медленно замороженном мясе эти процессы протекают быстрее, что объясняется большей его ферментативной активностью. Сохраняемость плодов и овощей после размораживания меньше, чем продуктов животного происхождения, поскольку они обладают меньшей стойкостью по отношению к микробиологическим и биохимическим процессам. Поэтому размороженные продукты вследствие быстрой порчи и ухудшения товарного вида в розничную торговлю не поступают. Они должны быть максимально быстро использованы или переработаны. жүктеу/скачать 4.17 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|