Замораживание пищи сохраняет ее с момента приготовления до момента употребления в пищу. С давних времен [ когда? ] фермеры, рыбаки и охотники сохраняли зерно и продукты в неотапливаемых зданиях в зимний сезон. [1] Замораживание пищи замедляет разложение , превращая остаточную влагу в лед, что подавляет рост большинства видов бактерий. В пищевой промышленности используются два процесса: механический и криогенный (или мгновенное замораживание ). Кинетика замораживания важна для сохранения качества и текстуры пищи. Более быстрое замораживание приводит к образованию более мелких кристаллов льда и сохранению клеточной структуры. Криогенное замораживание является самой быстрой технологией замораживания из доступных благодаря сверхнизкой температуре жидкого азота -196 °C (-320 °F). [2]
Сохранение продуктов питания на домашних кухнях в наше время достигается с помощью бытовых морозильников . Принятым советом для домовладельцев было замораживать продукты в день покупки. Инициатива группы супермаркетов в 2012 году (поддержанная Программой действий по отходам и ресурсам Великобритании ) пропагандирует замораживание продуктов «как можно скорее до даты «использовать» продукта ». Сообщалось, что Агентство по стандартам пищевых продуктов поддержало это изменение, при условии, что продукты хранились правильно до этого времени. [3]
Замороженные продукты не требуют добавления консервантов , поскольку микроорганизмы не размножаются, если температура пищи ниже −9,5 °C (15 °F), что само по себе достаточно для предотвращения порчи пищи. Длительное сохранение пищи может потребовать хранения пищи при еще более низких температурах. Карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ), стабилизатор без вкуса и запаха, обычно добавляется в замороженные продукты, поскольку она не портит качество продукта. [4]
Естественная заморозка продуктов питания (с использованием зимних морозов) использовалась людьми в холодном климате на протяжении столетий.
В 1861 году Томас Сатклифф Морт основал в Дарлинг-Харбор в Сиднее , Австралия, первый в мире завод по заморозке, который позже стал компанией New South Wales Fresh Food and Ice Company. Морт финансировал эксперименты Эжена Доминика Николя, инженера французского происхождения, который прибыл в Сидней в 1853 году и зарегистрировал свой первый патент на производство льда в 1861 году. Первая пробная поставка замороженного мяса в Лондон состоялась в 1868 году. Хотя их оборудование никогда не использовалось в торговле замороженным мясом, Морт и Николь разработали коммерчески жизнеспособные системы для внутренней торговли. Финансовая отдача от этих инвестиций была минимальной для Морта. Регулярные поставки замороженного мяса из Австралии и Новой Зеландии в Европу начались в 1881 году, когда партия замороженных новозеландских овец была экспортирована в Лондон на борту судна Dunedin .
К 1885 году небольшое количество кур и гусей отправлялось из России в Лондон в изолированных ящиках с использованием этой технологии. К марту 1899 года «British Refrigeration and Allied Interests» сообщила, что импортер продуктов питания «Baerselman Bros» отправлял около 200 000 замороженных гусей и кур в неделю с трех российских складов в New Star Wharf, Lower Shadwell, London в течение трех или четырех зимних месяцев. Эта торговля замороженными продуктами стала возможной благодаря внедрению установок Linde для заморозки холодным воздухом на трех российских складах и на лондонском складе. Склад Shadwell хранил замороженные товары до тех пор, пока они не отправлялись на рынки в Лондоне , Бирмингеме , Ливерпуле и Манчестере . Позднее эти методы были распространены на мясоперерабатывающую промышленность .
С 1929 года Кларенс Бердсай представил американской публике « быструю заморозку ». Бердсай впервые заинтересовался заморозкой продуктов питания во время экспедиций по добыче пушного зверя на Лабрадор в 1912 и 1916 годах, где он увидел, как местные жители используют естественную заморозку для сохранения продуктов. [5] Поездка на охоту в Канаду в 1920-х годах, где он стал свидетелем традиционных методов коренных народов инуитов, напрямую вдохновила Бердсай на создание метода сохранения продуктов питания. [6]
Исландская комиссия по рыболовству была создана в 1934 году для внедрения инноваций в отрасли и призывала рыбаков начать быстро замораживать свой улов. Íshúsfélag Ísfirðinga , одна из первых компаний по заморозке рыбы, была образована в Исафьордюре , Исландия, путем слияния в 1937 году. [7] Более продвинутые попытки включают заморозку продуктов питания для Элеоноры Рузвельт во время ее поездки в Россию. Другие эксперименты с апельсиновым соком, мороженым и овощами проводились военными ближе к концу Второй мировой войны.
Сама технология заморозки, как и рынок замороженных продуктов, развивается, чтобы стать быстрее, эффективнее и экономичнее. Как показала работа Бердсай, более быстрая заморозка означает меньшие кристаллы льда и лучшую сохранность продукта. [8]
Оригинальный подход Birdseye к криогенной заморозке с использованием погружения в жидкий азот до сих пор используется. [9] Однако из-за его стоимости его использование ограничено рыбным филе, морепродуктами, фруктами и ягодами. Также возможно замораживать продукты путем погружения в более теплый (при −70 °C (−94 °F)), но более дешевый, жидкий диоксид углерода , который может быть получен путем механического замораживания (см. ниже). [8]
Большинство замороженных продуктов вместо этого замораживаются с помощью механического процесса с использованием технологии охлаждения с компрессией пара, аналогичной обычным морозильникам . Такой процесс дешевле в масштабе, но обычно медленнее. (Также есть больше начальных инвестиций в форме строительства.) Тем не менее, было разработано большое разнообразие процессов для достижения более быстрой передачи тепла от пищи к хладагенту: [8]
Индивидуальное быстрое замораживание — описательный термин, который включает все формы замораживания, которые являются «индивидуальными» (не целым блоком) и «быстрыми» (занимающими максимум несколько минут). Это может соответствовать криогенной заморозке, заморозке в псевдоожиженном слое или любой другой технике, которая соответствует определению.
Упаковка замороженных продуктов должна сохранять свою целостность во время наполнения, герметизации, замораживания, хранения, транспортировки, размораживания и часто приготовления. [10] Поскольку многие замороженные продукты готовятся в микроволновой печи , производители разработали упаковку, которую можно отправлять из морозильника прямо в микроволновую печь.
В 1974 году первый контейнер с дифференциальным нагревом (DHC) был продан публике. DHC — это металлический рукав, предназначенный для того, чтобы замороженные продукты получали необходимое количество тепла. Вокруг рукава были расположены отверстия разного размера. Потребитель помещал замороженный обед в рукав в зависимости от того, что больше всего нуждалось в тепле. Это обеспечивало правильное приготовление. [11]
Сегодня существует множество вариантов упаковки замороженных продуктов. Коробки, картонные коробки, пакеты, мешочки, пакеты для кипячения , лотки и кастрюли с крышками, лотки из кристаллизованного ПЭТ , а также композитные и пластиковые банки. [12]
Ученые продолжают исследовать новые аспекты упаковки замороженных продуктов. Активная упаковка предлагает много новых технологий, которые могут активно определять и нейтрализовывать присутствие бактерий или других вредных видов. Активная упаковка может продлить срок годности, поддерживать безопасность продукта и помогать сохранять продукты в течение более длительного периода времени. Исследуются несколько функций активной упаковки:
Сам процесс мгновенной заморозки обычно эффективно сохраняет питательные вещества в продуктах питания с незначительной потерей витаминов, что делает их экономически эффективной и питательной заменой свежих эквивалентов. Однако предварительно приправленные замороженные продукты, такие как упакованные блюда, могут содержать значительное количество добавленной соли и жиров. Поэтому рекомендуется читать этикетку с пищевой ценностью и список ингредиентов. [14]
Замораживание является эффективной формой сохранения продуктов питания, поскольку патогены, вызывающие порчу продуктов питания, либо погибают, либо не растут очень быстро при пониженных температурах. Этот процесс менее эффективен для сохранения продуктов питания, чем термические методы, такие как кипячение, поскольку патогены с большей вероятностью смогут выжить при низких температурах, чем при высоких. [21] Одной из проблем, связанных с использованием замораживания в качестве метода сохранения продуктов питания, является опасность того, что патогены, дезактивированные (но не убитые) этим процессом, снова станут активными, когда замороженные продукты оттают.
Пищевые продукты можно сохранять в течение нескольких месяцев путем замораживания. Для длительного хранения в замороженном виде требуется постоянная температура −18 °C (0 °F) или ниже. [22]
Для использования многие приготовленные продукты, которые были предварительно заморожены, требуют разморозки перед употреблением. Предпочтительно, чтобы некоторые виды замороженного мяса были разморожены перед приготовлением, чтобы достичь наилучшего результата: равномерно прожарены и имели хорошую текстуру.
Система размораживания в морозильных камерах помогает оборудованию работать должным образом, не образуя толстых слоев льда, тем самым предотвращая поглощение тепла испарительным змеевиком и охлаждение шкафа.
В идеале большинство замороженных продуктов следует размораживать в холодильнике , чтобы избежать значительного роста патогенов . Однако это может занять значительное время.
Пищу часто размораживают одним из нескольких способов:
Люди иногда размораживают замороженные продукты при комнатной температуре из-за нехватки времени или незнания. Такие продукты следует немедленно употребить после приготовления или выбросить, и их ни в коем случае нельзя повторно замораживать или охлаждать, поскольку патогены не погибают в процессе повторной заморозки. [ необходима цитата ]
Скорость замораживания напрямую влияет на размер и количество кристаллов льда, образующихся в клетках пищевого продукта и внеклеточном пространстве. Медленное замораживание приводит к образованию меньшего количества, но более крупных кристаллов льда, в то время как быстрое замораживание приводит к образованию более мелких, но более многочисленных кристаллов льда. Эта разница в размере кристаллов льда может влиять на степень остаточной ферментативной активности во время замороженного хранения через процесс концентрации замораживания, который происходит, когда ферменты и растворенные вещества, присутствующие в жидкой среде, концентрируются между образованиями кристаллов льда. [25] Повышенные уровни концентрации замораживания, опосредованные образованием крупных кристаллов льда, могут способствовать ферментативному потемнению . [26]
Крупные кристаллы льда также могут прокалывать стенки клеток пищевого продукта, что приведет к ухудшению текстуры продукта, а также к потере его естественных соков при размораживании. [27] Вот почему будет наблюдаться качественная разница между пищевыми продуктами, замороженными вентилируемым механическим замораживанием, невентилируемым механическим замораживанием или криогенным замораживанием с жидким азотом. [28]
Согласно исследованию 2007 года, американец потребляет замороженные продукты в среднем 71 раз в год, большинство из которых представляют собой полуфабрикаты замороженных блюд . [29]
совет потребителям замораживать продукты питания в день покупки должен быть изменен ведущей сетью супермаркетов в рамках национальной инициативы по дальнейшему сокращению пищевых отходов. [...] вместо этого посоветуйте клиентам замораживать продукты питания как можно скорее до даты «использования» продукта. Инициатива поддерживается правительственным консультативным органом по отходам, Программой действий по отходам и ресурсам (Wrap) [...] Боб Мартин, эксперт по безопасности пищевых продуктов в Агентстве по стандартам на продукты питания, сказал: «Замораживание после дня покупки не должно представлять риска для безопасности пищевых продуктов, если продукты питания хранились в соответствии с предоставленными инструкциями. [...]»
{{cite book}}
: CS1 maint: другие ( ссылка )