Шоковая заморозка

Всю свою историю человечество ищет способы сохранять пищевые продукты неограниченно долгий срок без потери питательных и вкусовых свойств. Охлаждение и заморозка использовались людьми давно, но только в 20-х годах XX века североамериканский естествоиспытатель Кларенс Берсдай сделал открытие о роли экстремально низких температур, наблюдая за рыбаками Ньюфаундленда. Те особым образом заготавливали рыбу, почти моментально замораживая ее при -40 °C. После оттаивания продукт имел свойства свежего улова. Однако, лишь 70 лет спустя технология шоковой заморозки получила широкое распространение и стала играть ключевую роль в повышении конкурентоспособности предприятий, заготавливающих морепродукты, фрукты, овощи, кондитерские изделия и другую номенклатуру пищевой промышленности.

Шоковая заморозка рыбы, мяса, овощей, фруктов по подсчетам компаний, перешедшим на новую технологию, снижает себестоимость продукции сразу по нескольким составляющим:

Кроме ощутимого снижения себестоимости производитель получает прямое конкурентное преимущество за счет:

Цех глубокой заморозки окупается на 17% - 20% быстрее, чем хладокомбинат с традиционным оборудованием. Кроме того, ассортимент заготовки значительно расширяется.

Большинство специфических конкурентных преимуществ, которые линия глубокой заморозки привносит в бизнес мяса, мясных полуфабрикатов и рыбы в равной степени свойственны и работе с растениеводческой продукцией (грибы, ягоды, овощи, фрукты, зелень).

Почему открытие Кларенса Берсдая так долго не могло завоевать рынок? Все дело в том, что он копировал на своих опытных производствах сам метод, не зная теоретической подоплеки процесса. Ошибочно считалось, что особые свойства заготовки зависят только от экстремально низкой температуры, которую необходимо поддерживать все время хранения. Роль температурной динамики не была выяснена, поэтому внедрение технологии зачастую оборачивалось провалом: времени на обработку продукта тратилось больше, чем раньше, но явного выигрыша в качестве и сроке хранения получить не удавалось.

Лишь в конце XX века исследования низкотемпературной деструкции биологических тканей расставили все точки над "и". Оказывается, ключ к успеху лежал в остановке формирования кристаллов льда. Чем быстрее происходит фазовое изменение вещества, тем больше количество ледяных фракталов (зачатков кристаллизации) образуется, но тем меньше их размер.

К примеру, при традиционной заморозке мяса, длящейся 2 - 2,5 часа, плотность фракталов меньше, но размер их на порядки больше. Крупные кристаллы разрывают тканевые оболочки и повреждают клеточную структуру. В результате мышечные волокна расслаиваются, рвутся, измельчаются. Питательные соки попадают в межтканевое пространство.

Такое мясо после разморозки очень отличается по своим свойствам от свежего: оно более жесткое после приготовления в пищу, его микрофактура становится неестественной, вкусовые и ароматические свойства в значительной степени утрачиваются. Кроме того, качественный состав витаминов и ферментных групп существенно ухудшается. Кроме потери потребительских свойств, низкотемпературная деструкция влияет на потерю продукта с так называемым вымораживанием, которое напрямую зависит от попадания соков в межтканевые зоны.

Кроме остановки роста кристаллов льда, существует еще один бонус, который дает фабриканту и конечному потребителю аппарат шоковой заморозки – это уменьшение времени первой стадии процесса (снижения температуры с плюсовой до нулевой). Большая скорость прохождения этой зоны защищает от развития колоний микроорганизмов, изначально существующих в свежих мясопродуктах, овощах, фруктах и ягодах.