Warunki przechowywania a jakość mrożonej żywności

POLITECHNIKA GDAŃSKA
WYDZIAŁ MECHANICZNY
KATEDRA TECHNIKI CIEPLNEJ
WSPÓŁCZESNE TECHNIKI ZAMRAśANIA - SEMINARIUM
Temat: Warunki przechowywania a jakość mroŜonej Ŝywności.
Przygotowała:
Patrycja Puzdrowska
sem. 9 SUChiKl
1
Spis treści:
1. Jakość Ŝywności mroŜonej
2. Wpływ podstawowych parametrów powietrza na mroŜoną Ŝywność
3. Wpływ wilgotności powietrza w komorze na mroŜoną Ŝywność
4. Podstawowe pojęcia określające przydatność do spoŜycia produktów
mroŜonych
1) Okres zachowania dobrej jakości HQL
2) Praktyczny okres przechowywania PSL
3) Wskaźnik dobowego spadku jakości Ai
5. Wpływ wahań temperatury powietrza w komorze na jakość mroŜonej
Ŝywności
6. Inne czynniki wpływające na jakość mroŜonej Ŝywności
7. Podsumowanie
8. Bibliografia
2
1. Jakość Ŝywności mroŜonej
Jakość mroŜonej Ŝywności w istotny sposób zaleŜy od klimatycznych warunków
przechowywania. Rozumiemy przez to parametry fizyczne wilgotnego powietrza w obrębie
komory.
Jakość mroŜonej Ŝywności zaleŜy od:
− temperatury powietrza w komorze
− wilgotności powietrza w komorze
− ciśnienia powietrza w komorze
− innych czynników
2. Wpływ podstawowych parametrów powietrza na mroŜoną Ŝywność
Wpływ temperatury powietrza na mroŜoną Ŝywność:
− przebieg procesów fizycznych
− kinetyka reakcji chemicznych i biochemicznych
− aktywność Ŝyciowa drobnoustrojów
− zmiany strukturalne
Wpływ wilgotności powietrza na mroŜoną Ŝywność:
− procesy parowania wody
− procesy sublimacji wody
Wpływ ciśnienia powietrza na mroŜoną Ŝywność:
− tempo wymiany lotnych substancji aromatycznych
3. Wpływ wilgotności powietrza w komorze na mroŜoną Ŝywność
Wilgotność powietrza w komorze chłodniczej:
− w normalnych warunkach kształtuje się w zakresie 95-98%
− przy nie zmienionych pozostałych warunkach dopływ wilgoci wzrasta wraz z dopływem
ciepła
3
− przy odprowadzaniu ciepła z pomieszczeń chłodzonych spadkowi temperatury towarzyszy
zmniejszenie zawartości wilgoci w powietrzu obiegowym
− wilgotne powietrze w zetknięciu z powierzchnią parownika schładza się poniŜej stanu
nasycenia i oddaje nadmiar zawartej w nim wilgoci
− warunki klimatyczne pozostają w stanie równowagi, gdy ilość ciepła i wilgoci dopływające do
pomieszczenia jest równa ilości ciepła i wilgoci odprowadzonej przez układ chłodniczy
4. Podstawowe pojęcia określające przydatność do spoŜycia produktów
mroŜonych
1) Okres zachowania dobrej jakości HQL (High Quality Life)
HQL jest to czas od momentu zamroŜenia do momentu, w którym 70% doświadczonych
degustatorów potrafi odróŜnić badany produkt od próbki kontrolnej (produkt świeŜy, tuŜ po
zamroŜeniu lub przechowywany w temp. <-40ºC).
Wraz z obniŜeniem temperatury wartości współczynnika zwykle maleją.
Grupy trwałości produktów zamroŜonych:
− grupa ograniczonej trwałości
6-9 miesięcy
− grupa średniej trwałości
9-12 miesięcy
− grupa duŜej trwałości
11-15 miesięcy
w maksymalnej dopuszczalnej temperaturze -18ºC
4
Rysunek 4.1 Okresy HQL mroŜonej Ŝywności w róŜnych temperaturach (wg prospektu firmy
Frigoscandia) 1-szpinak, 2-groszek, 3-maliny, 4-truskawki, 5-kurczęta, 6-wołowina,
7-wieprzowina, 8-ryby tłuste, 9-ryby chude
2) Praktyczny okres przechowywania PSL (Practical Storage Life)
PSL jest to czas, który upływa od momentu zamroŜenia do momentu, w którym obniŜenie
jakości powoduje uniemoŜliwienie jego sprzedaŜy na określony rynek lub przerób w
zamierzonym procesie.
Okres PSL jest kilkakrotnie dłuŜszy od okresu HQL.
Przykład: dla temp. -20ºC dla ryb chudych:HQL=4, PSL=15
3) Wskaźnik dobowego spadku jakości Ai
Ai=(1/τi)*100%
τi – łączny czas zachowania dobrej jakości
5
Tabela 4.1 Orientacyjne wartości wskaźnika dla róŜnych temperatur przechowywania
5. Wpływ wahań temperatury powietrza w komorze na jakość mroŜonej
Ŝywności
Wahania
temperatury
powietrza
zaleŜą od:
czynników
technicznych
czynników
technologicznych
pracy
instalacji
chłodniczej
wielkości,
kształtu, wymiaru
i lokalizacji
komory
rodzaju
towaru
temperatury
przechowywania
natęŜenia
rotacji
doładowania
świeŜego
towaru
stopnia
załadowania
domraŜania
towaru nie w pełni
zamroŜonego
Rysunek 5.1 Rodzaje czynników wpływających na wahania temperatury w komorze chłodniczej
6
Rysunek 5.2 Wpływ wahań temperatury powietrza w komorze na temperaturę wewnętrzną
przechowywanych produktów (skrzyniopaleta o wymiarach 100x120x135cm),(wg
Salvadori; Advantages of the use of Z-transfer functions to improve the quality of
stored frozen foods. XIXth Int. Congr. Refrig. Haga 1995. Proceed. II, s. 339346), 1 – temperatura powietrza w komorze, 2 – temperatura produktu w
naroŜach skrzyni, 3 – temperatura produktu w środkowej partii towaru
Wahania temperatury intensyfikują niekorzystne zmiany fizyczne:
− procesy powierzchniowej sublimacji wynikające z naruszenia procesów wymiany ciepła i masy
w obrębie komory
− zmiany układu krystalizacyjnego – powierzchniowe rozmraŜanie kryształków lodu i ponowne
wymarzanie powstającej wody
− zmiany strukturalne:
w tkankach roślinnych w obrębie łańcuchów celulozowych
w tkankach zwierzęcych w ich łańcuchach białkowych
7
6. Inne czynniki wpływające na jakość mroŜonej Ŝywności
− czynniki TTT (Time – Temperature Tolerance) określające zaleŜności temperaturowo – czasowe
szybkości zmian zachodzących podczas procesów obróbki zamraŜalniczej produktów
− czynniki PPP (Product, Processing, Packaging) określające wpływ surowców I świadomie
podejmowanych zabiegów technologicznych
− pozostałe parametry: ruch powietrza, częstość wymiany, sposób rozprowadzania
− jakość stosowanych produktów, ich opakowanie, proces przerobu
− dostęp tlenu i światła (powodujący zmiany wyróŜników sensorycznych i mikroskładników
produktów: barwy, zapachu)
Rysunek 6.1 Zmiany jakościowe ryb o róŜnej jakości wyjściowej podczas przechowywania w
róŜnych temperaturach, S- przebieg zmian jakościowych surowca przed
zamroŜeniem, A,B,C- strefy określające klasy jakościowe produktu, pozioma linia
przerywana – granica przydatności konsumpcyjnej ryb (wg Kuprianoffa;
Tiefkühlkette. 1968)
8
7. Podsumowanie
Problem jakości i trwałości mroŜonych produktów jest zagadnieniem bardzo
skomplikowanym. Wpływa na niego wiele czynników, często trudnych do zapewnienia w
danych warunkach. Zagadnieniem kluczowym jest optymalizacja warunków przechowywania
mroŜonej Ŝywności, a takŜe opracowanie technologii najbardziej korzystnego łańcucha
chłodniczego dla danego produktu. WaŜnym elementem w tej dziedzinie jest rozwój
wspomagających czynników technologicznych: produkcja nowoczesnych opakowań,
stosowanie systemów zapewniających utrzymanie odpowiednich parametrów powietrza w
komorach chłodniczych czy udoskonalanie pod względem technologicznym miejsc
składowania produktów zamroŜonych.
8. Bibliografia
1) Gruda Z., Postolski J.: „ZamraŜanie Ŝywności”, WNT, Warszawa 1999
2) Postolski J.:”Technologia chłodnicza Ŝywności - Technologia i technika
zamraŜania, ZamraŜalnicze zamiany jakości i właściwości produktów”,
http://www.klimatyzacja.pl/index.php?akt_cms=767&cms=103
9