Приемка, убой и первичная переработка скота, птицы и кроликов опорный конспект лекций (стр. 16 )

Замораживание  мяса

Замораживание — это консервирование сырья при температурах, значительно ниже криоскопических температур тканевого сока, когда большая часть воды, содержащейся в биологическом объекте, превращается в лед.

Замороженными считаются продукты, в которых при мерно 85 % влаги превращено в лед. Необходимость замораживания мяса с целью длительного хранения обусловлена сезонностью заготовки и убоя скота.

Замораживание является одним из наиболее дешевых методов длительного сохранения качества мяса, его натуральных свойств, пищевой ценности и вкусовых достоинств.

Консервирование методом замораживания основано на принципах анабиоза, т. е. подавлении, угнетении деятельности микроорганизмов и биохимической активности тканевых ферментов. Ферментативные процессы гидролиза белков животного сырья приостанавливаются при температуре минус 18        ? минус 20°С. Ферментативный гидролиз и окисление тканевых липидов значительно замедляются при температуре минус 25 ?минус 30°С.

Замораживание вызывает изменения в тканях мяса, несколько снижающие после оттаивания функциональные свойства и качество мяса. Эти изменения во многом зависят от режимов холодильной обработки.

Физические основы льдообразования

Продукт, поступающий на замораживание, обычно имеет температуру, которая выше криоскопической. Поэтому процесс замораживания складывается из трех этапов: охлаждение продукта до криоскопической температуры, собственно замораживание, когда происходит кристаллизация основной массы влаги, и доведение температуры продукта до заданной.

Графическое изменение температуры продукта во времени носит название кривых замораживания. На рис. 38 показана кривая замораживания мяса при различных скоростях замораживания.

       Кривая 1 относится к медленно замороженному мясу. Участок А-S соответствует периоду охлаждения до момента, при котором еще не образовались  кристаллы  льда.  В точке  S  начинается  кристаллизация  или

Рис. 38. Кривая замораживания

замораживание. Выделенная теплота кристаллизации — причина повышения температуры до точки В. Участок В-С соответствует периоду, при котором замерзает основная часть влаги, находящейся в продукте. Наклон кривой не резкий, так как выделяющаяся теплота кристаллизации льда слабо отводится из-за медленного теплообмена. После точки С замерзает мало воды, выделяется мало теплоты и поэтому температура продукта понижается до температуры, близкой к температуре охлаждающей среды.

В технологии замораживания наибольший интерес представляет второй этап, соответствующий зоне наибольшего кристаллообразования (участок В-С). Холод при прохождении данного участка расходуется в большей степени на компенсацию теплоты льдообразования. Упорядочение структуры жидкости при кристаллизации сопряжено с уменьшением интенсивности молекулярного движения, что сопровождается освобождением значительного количества внутренней энергии, выделяющейся в виде скрытой теплоты фазового превращения из жидкого в твердое состояние. Если интенсифицировать отвод скрытой теплоты льдообразования, то можно добиться получения мелкокристаллической структуры льда в тканях мяса. Участок В-С на кривой 3 (см. рис. 38) практически отсутствует. Кривая 2 характеризует изменение температуры при средней скорости замораживания.

На первом этапе расходуется 15-20 %, втором — около 55 % и третьем — 20-25 % холода, что свидетельствует о наибольшей энергоемкости фазового перехода воды в лед. Значительное уменьшение расхода холода на третьем этапе по сравнению со вторым объясняется резким снижением термического сопротивления замороженной части мяса вследствие увеличения теплопроводности почти в 2,5 раза.

Распределение температурного поля в объеме мяса при замораживании крайне неравномерно: поверхностные слои мяса замерзают сразу, в то время как в центре температура еще значительно выше криоскопической точки. Чем быстрее процесс замораживания, тем больше неравномерность распределения температуры в толще мяса.

Динамика вымораживания воды. В холодильной технологии воду, превратившуюся в лед, называют вымороженной. Процесс замораживания мяса можно рассматривать, прежде всего, как процесс замерзания тканевой жидкости. Эта жидкость состоит из водорастворимых минеральных солей (электролитов) и органических гидрофильных веществ коллоидного характера (белковые золи, гели).

Динамика вымораживания воды в тканях мяса в зависимости от температуры показана на рис. 39. Наиболее интенсивно фазовый  переход  воды

происходит при температуре — 4 ± 2 °С.

Рис. 39. Кривая вымерзания воды при замораживании мышечной ткани

Анализируя динамику вымораживания воды в тканях мяса можно подойти к обоснованию температуры его замораживания.

Так, при температуре минус 18 ? минус 20°С около 90 % свободной воды, содержащейся в мясе, переходит в лед, при этом в основном инактивируются протеолитические ферменты.

Снижение температуры до минус 30°С обеспечивает переход в состояние льда еще около 1,5 % воды, что значительно снижает активность липолитических ферментов.

Более глубоким замораживанием можно достичь и вымораживание связанной воды, однако такое замораживание технически сложно и экономически не выгодно. Поэтому при низкотемпературной обработке достаточная степень консервирования достигается при замораживании нежирного сырья до температуры минус 18 ? минус 20°С,        жирного - минус 25 ?        минус 30°С.

Хранение замороженного мяса        

Замороженное мясо — продукт, предназначенный для длительного хранения. Хранить мороженое мясо необходимо так, чтобы не ухудшить его качество и исключить потери массы.

Хранение мяса и мясопродуктов производится в холодильных камерах, оборудованных, как правило, батареями непосредственного испарения аммиака, при температуре минус 18°С и относительной влажности воздуха 94-98 %. Температурно-влажностный режим должен быть постоянным.

Продолжительность хранения мяса зависит от его вида, температуры и наличия упаковки (табл. 10, 11).

Таблица 10

Параметры хранения неупакованного мяса

Мясо	Температура воздуха в камере, оС	Допустимый срок хранения, мес.
1	2	3
Говядина	-15	6-9
-18 (-20)	8-12

Таблица 10 окончание

-25	13-18
Баранина и козлятина	-18 (-20)	6-10
-25	10-12
Свинина	-18 (-20)	4-6
-25	8-12

Таблица 11

Параметры хранения упакованных мясных и субпродуктовых блоков

Мясо	Температура воздуха, оС	Допустимый срок хранения, мес.
мяса	субпродуктов
1	2	3	4
Говядина	-15	9	5
-18 (-20)	12	6
-25	18	10
Баранина	-18 (-20)	10	6
-25	12	8
Свинина	-18 (-20)	6	5
-25	12	6

Туши и полутуши размещают в камерах хранения отдельными штабелями по видам и категориям упитанности. Укладка в штабеля должна быть плотной для поддержания равномерного режима.

Туши и полутуши размещают на напольных решетках или в стоячих поддонах, которые устанавливают в 2-4 яруса с помощью электропогрузчика. Высота штабеля — 2,5-3 м. Нормы загрузки на 1 м2 камеры составляют: говядины в четвертинах 400 кг, в полутушах — 300 кг, для свинины в полу-тушах — 450 кг, баранины — 300 кг.

Для лучшего использования холодильной площади штабеля рекомендуется укладывать на расстоянии: от стен без приборов охлаждения — 0,3 м, от приборов охлаждения — 0,4 м, от потолка — 0,2 м, а между штабелями — 0,15 м. Наличие зазоров необходимо для свободной циркуляции воздуха между стенами и штабелями мороженой продукции, а также для очистки приборов охлаждения от инея. При укладке штабелей предусматривают главный и вспомогательный проходы. Для механизации погрузочно-разгрузочных работ применяют пакетный способ хранения и транспортирования мороженого мяса на поддонах.

Размораживание мяса

Замороженное мясо перед использованием или промышленной переработкой размораживают. Размораживание (дефростация) — это процесс, обратный замораживанию, заключающийся в таянии кристаллов льда и восстановлении первоначальных свойств мяса. Мясу передается определенное количество теплоты для повышения его температуры от первоначальной минус 18 °С до минус 1 °С.

Основные технологические задачи размораживания:

достижение наибольшей обратимости процесса замораживания; уменьшение потерь тканевого сока.

Размораживание проводят в таких условиях, которые позволяют получить мясо, по своим свойствам близкое к охлажденному. Однако полностью восстановить первоначальные свойства мяса при размораживании невозможно, поскольку изменения,

происшедшие при замораживании и в период хранения, являются необратимыми.

Факторы, влияющие па качество размороженного мяса:

качество сырья; скорость замораживания; режимы и сроки хранения; условия размораживания.

При размораживании в мясе происходят, прежде всего, изменения, связанные с таянием кристаллов льда и поглощением воды тканями мяса. Чем больше вода, образующаяся при таянии кристаллов льда, поглощается тканями, тем размороженное мясо по своему состоянию ближе к охлажденному.