Изменение состава и свойств плодов и овощей (при замораживании)

Общие изменения продуктов в процессе хранения

Общими изменениями продуктов являются потеря массы, изменение внешнего вида, химического состава, консистенции. При хранении охлажденных и мороженых продуктов в результате испарения влаги с их поверхности уменьшается их масса и изменяется внешний вид.

У замороженных продуктов испарение влаги с поверхности вызывает при длительном хранении образование разной толщины обезвоженного слоя. Пористая структура этого слоя способствует активизации в нем окислительных процессов. В результате ухудшаются вкус, цвет и внешний вид продукта.

При оттаивании такого продукта обезвоженный слой частично восполняет потерянную влагу, но вкус и питательная ценность не могут быть восстановлены в силу происходящих необратимых изменений.

Интенсивность испарения влаги зависит от многих причин: термодинамических свойств воздуха, вида, состояния и размеров продукта, рода упаковки, способа укладки груза и места его расположения в камере, загруженности камер, системы охлаждения, от теплопритоков и многих других причин. Испарение увеличивается с повышением температуры воздуха и уменьшением относительной влажности воздуха.

Влажная поверхность и большое содержание в продукте влаги вызывают большую усушку.

От отношения площади поверхности продукта к его массе зависит величина усушки: чем больше это отношение, тем она значительнее. Мелкофасованные продукты имеют большую поверхность на единицу массы по сравнению с крупными кусками, следовательно, и усушка первых больше.

Пути сокращения потерь при хранении могут быть найдены на основе изучения причин, вызывающих испарение, которых в основном четыре:

1. поступление теплоты в камеру от наружных стен и других источников путем конвекции и излучения;

2. испарение влаги с поверхности продукта за счет теплоты, полученной продуктом путем конвекции и излучения;

3. поступление влаги в камеру с наружным воздухом от увлажнителей при испарении влаги с поверхности замораживаемого продукта;

4. конденсация влаги на поверхности охлаждающих приборов за счет теплоты, получаемой из камеры путем конвекции и излучения.

При хранении мороженых продуктов происходит процесс перекристаллизации. Эти изменения сводятся к увеличению размеров кристаллов, уменьшению их числа, скоплению в межклеточных и межволоконных пространствах.

Основной причиной перекристаллизации является колебание температуры окружающей среды. Таким образом, при неблагоприятных условиях хранения нарушается мелкокристаллическая структура, образовавшаяся при быстром замораживании.

При хранении изменяются цвет, консистенция продукта, происходят биохимические изменения, но все это в значительной степени зависит от вида продукта.

Изменение состава и свойств плодов и овощей (при замораживании)

Интенсивность и характер изменений продуктов при замораживании зависят от условий и параметров процесса, а также от качественных характеристик плодов и овощей. Специфика состава и строения плодов и овощей, особенности и взаимосвязь протекающих в них физико-химических и биохимических реакций оказывают существенное влияние на сохранение их свойств при замораживании.

При замораживании вода превращается в лед, что изменяет осмотические условия и резко сокращает скорость большинства биохимических процессов в плодах и овощах. Замораживание приводит к повышению концентрации растворенных веществ, а также нарушению согласованности биохимических реакций за счет различий в степени изменения их скоростей.

Устойчивость микробной клетки к замораживанию зависит от вида и рода микроорганизмов, стадии их развития, скорости и температуры замораживания, состава среды обитания. Наиболее высокая степень отмирания микроорганизмов наблюдается при температуре −4 −6С, а их рост и размножение полностью исключается при температуре −10 −12°С. В этих условиях плоды и овощи не подвергаются микробиологической порче, хотя полного уничтожения микроорганизмов не происходит. В замороженных ягодах или фруктово-ягодных соках при температуре хранения выше −8°С под действием дрожжей, происходит спиртовое брожение и накапливается спирт.

Особенности состояния плодов и овощей при замораживании обусловливаются фазовым переходом воды в твердое состояние и повышением концентрации растворенных в жидкой фазе веществ. Процесс кристаллообразования приводит к изменению физических характеристик плодов и овощей, сопровождающемуся изменениями их физико-химических, биохимических и морфологических свойств.

При понижении температуры в клетках сначала наступает состояние переохлаждения, а затем в них спонтанно возникают центры кристаллизации, приводящие к образованию внутриклеточного льда. Граница перехода из одного агрегатного состояния в другое обусловлена не только концентрацией раствора, свойствами отдельных его компонентов, но и рядом других факторов.

(ответ на 23, 24 вопросы)

При медленном замораживании с образованием крупных кристаллов вне клеток изменяется первоначальное соотношение объемов за счет перераспределения влаги и фазового перехода воды. Быстрое замораживание предотвращает значительное диффузионное перераспределение влаги и растворенных веществ и способствует образованию мелких, равномерно распределенных кристаллов льда.

С изменением скорости замораживания по мере перемещения границ фазового перехода от периферии к центру продукта изменяются размер и характер распределения кристаллов льда. Наиболее мелкие кристаллы образуются в поверхностных слоях продукта.

Максимальное кристаллообразование в плодах и овощах происходит при температуре от −2 до −8°С. При быстром прохождении этого интервала можно избежать значительного диффузионного перераспределения воды и образования крупных кристаллов. Степень повреждения тканевых структур плодов и овощей при замораживании зависит от размеров кристаллов льда и физико-механических превращений, протекающих в тканях на молекулярном уроне.

На размер кристаллов льда и характер их распределения между структурными элементами существенно влияют состав и свойства плодов и овощей. Так, лук, картофель и некоторые другие овощи покрыты плотной естественной оболочкой, что способствует переохлаждению, тогда как капуста белокочанная, не имеющая такой оболочки, не переохлаждается, что объясняется наличием крупных межклетников и большим содержанием свободной воды.

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: