Шоковая заморозка: как выбрать оборудование

Глубокая заморозка – основная стадия в технологии изготовления замороженных тестовых полуфабрикатов, ягод, готовых порционных блюд. Спиральные, тоннельные, тупиковые, — рассказываем, какую камеру выбрать для производства.

Ассортимент продуктов для заморозки велик. Чаще всего быстрой заморозке подвергаются мороженное, десерты и соки, мясные и рыбные полуфабрикаты, готовые первые и вторые блюда, булочно-кондитерские изделия, фрукты, овощи, ягоды и зелень.

У быстрозамороженных продуктов есть положительные свойства, среди которых сохранение вкусовых качеств, отсутствие несъедобных компонентов, порционная фасовка, а также отсутствие особых условий для хранения и времени приготовления.

Как проходит заморозка

Процесс стандартной технологии замораживания продукта состоит из трех этапов:

• замораживания от +20 до 0°С;
• замораживания от 0 до −5°С;
• замораживания от −5 до −18°С.

На этапе от +20 до 0°С продукт охлаждается, происходит снижение его температуры равное количеству отданного тепла. На этапе от 0 до −5°С охлаждаемый продукт переходит из жидкой фазы в твердую. Отбор тепла происходит сильнее, но температура снижается незначительно, а происходит кристаллизация 70% фракций продукта. Это начальная стадия замораживания. На этапе от −5 до −18°С продукт домораживается.

Пример стандартной технологии замораживания — низкотемпературные холодильные камеры, охлаждающие продукт до -24°С. Период замораживания в них начинается от 2,5 часов. При этом в продукте образуются большие кристаллы льда, происходит внешняя деформация и потеря питательных веществ.

В основе шоковой заморозки лежит метод отбора тепла у продукта путем понижения температуры окружающей среды до −30 или −35°С. В роли хладоносителя в камере выступает воздух, который интенсивно обдувает продукт. Дальнейшее понижение температуры не имеет смысла, поскольку это приводит к увеличенным деформациям продукта и неоправданным затратам мощности.

Какое оборудование выбрать

Важно, чтобы были соблюдены все необходимые параметры, обеспечивающие качество конечного продукта. Наличие циркуляции воздуха в шоковой камере и оптимально низкая температура обеспечивают необходимую кинетику промерзания тестовой заготовки.

Продолжительность замораживания тестовых полуфабрикатов должна обеспечивать температуру в центре –8-14 °С. Также процесс будет зависеть и от самого полуфабриката, его формы и размера. Чем больше удельная поверхность заготовки, тем оптимальнее проходит процесс замораживания (рекомендуется изготавливать батонообразные заготовки массой не более 300 г, а куски теста большей массы раскатывать в пласт).

Скорость промерзания зависит и от рецептуры изделия. Наличие сахара снижает температуру кристаллизации воды, то есть переход ее из жидкого состояния в твердое произойдет гораздо позже по сравнению с тестовой заготовкой из простого теста. Оптимально быстрое замораживание со скоростью промерзания 1°С в минуту. Обеспечивается циркуляция воздуха в камере со скоростью 4 м/сек. при температуре –35°С. Благодаря такой динамике промерзания минимизируются потери активности дрожжей и газоудерживающей способности теста за счет микроповреждений клейковины кристаллами льда.

Камеры шоковой заморозки выбирают в зависимости от объемов производства тоннельные, тупиковые и спиральные.

Для промышленных объемов подойдут тоннельные и тупиковые камеры. Тоннельные камеры представляют собой тоннель, оснащенный двумя дверьми, что позволяет более эффективно использовать систему и работать с большим объемом. Тупиковые камеры подходят для небольших производств. У такого оборудования есть только одна дверь, через которую происходит загрузка и выгрузка продуктов.

Универсальные камеры, подходящие для технологичного производства до 150 кг/час, — спиральные. Сама камера представляет собой комбинацию холодильной установки и спирального транспортера. Лента транспортера плавно движется по спиралевидной траектории, а эффективное охлаждение и заморозку обеспечивают мощные винтовые или поршневые компрессоры. При этом, толщина стенок камеры может варьироваться, в зависимости от заданной температуры, а подача продукции может происходить как в ручном, так и в автоматическом режиме.

В зависимости от замораживаемого продукта выделяют флюидизационные, люлечные и конвейерные скороморозильные аппараты.

Для замораживания мелкоштучного сырья (плоды, ягоды, суповые смеси, порционные блюда, грибы, креветки) используют флюидизационные скороморозильные аппараты. Продукты транспортируются внутри туннеля и продуваются холодным воздухом высоконапорными вентиляторами, что исключает смерзание частей продукта между собой.

Для замораживания полуфабрикатов и кондитерских изделий выбирают люлечные скороморозильные аппараты. В толщину продукция в таких устройствах промораживается до 80 мм по длине и в ширину — до 200х150 мм. Масса упаковки или отдельного изделия не должна превышать одного килограмма. Максимальная длительность заморозки – не более 2,5 часов.

Для рыбных, мясных, молочных, мучных полуфабрикатов и готовых блюд используют конвейерные скороморозильные аппараты. Здесь толщина замораживаемых изделий достигает 25 мм.

 

Преимущества шоковой заморозки

С помощью шоковой заморозки продукты увеличивается срок хранения. Это позволяет дольше ее реализовывать, в том числе отправлять в регионы.

Одним из главных преимуществ остается общее время замораживания. Если при обычной технологии для замораживания может понадобиться два часа, то с применением шоковой заморозки время уменьшается до 30 минут. Прохождение второго периода замораживания уменьшается с одного часа до пятнадцати минут.

Из-за высокой скорости охлаждения продукт быстро переходит из жидкой фазы в твердую. Кристаллы льда, образующиеся во время процесса, небольшой формы. Поэтому у продукта практически не меняется структура тканей.

Также уменьшается период активности бактериологической среды. Бактерии имеют разные температуры жизнедеятельности и при медленном охлаждении могут оставить следы своей жизнедеятельности. Шоковая заморозка не оставляет им времени на развитие.

Быстрое замораживание не оказывает вредного влияния на биохимию продукта и его экологическую чистоту.

Срок хранения у быстрозамороженных продуктов больше. При этом сохраняются все вкусовые качества продуктов. Продукт практически не подвергается высыханию и сохраняет питательные и ароматические свойства.

При обычном замораживании усушка составляет от 5 до 10 % от массы продукта. Форсированный режим заморозки сокращает потерю массы до 0,8%.