Киев
ул. Полевая, 21, эт. 2, оф. 210/2 | тел.: (044) 277-47-82, (044) 361-38-00
E-mail: holod@pro-k.com.ua

Изменения качества продуктов при размораживании

Качество размороженных пищевых продуктов зависит от их состояния в момент замораживания, а также от степени обратимости изменений, происходящих на отдельных стадиях замораживания и хранения в замороженном виде.

Теоретически достижение полной обратимости свойств продукта является невозможным, однако степень обратимости должна обеспечивать отсутствие снижения потребительных свойств продукта. При оптимальных условиях холодильной обработки можно достигнуть такую степень обратимости, при которой неблагоприятные изменения качества незначительны, и размороженный продукт по своим основным свойствам практически не отличается от свежего. Наряду с этим применение несовершенной технологии размораживания может быть причиной ухудшения качества и снижения выхода продукта.
Потери сока продуктов при размораживании. Для пищевых продуктов с тканевой структурой наиболее достоверным показателем обратимости свойств при размораживании является величина потерь сока. Потери сока рассматриваются как внешний признак денатурации белковых веществ. Главным составным компонентом сока является вода, которая не поглощается продуктом при размораживании, или же вода, выделяемая из продукта в результате воздействия сжатия при размораживании. Выделение сока из продуктов может сопровождаться значительными потерями растворимых веществ-витаминов, ферментов, минеральных солей, продуктов распада гликогена, свободных аминокислот, низкомолекулярных пептидов, белков саркоплазмы. Электрофоретическими исследованиями установлено, что потери отдельных белков зависят от их растворимости, которая увеличивается в начальной фазе хранения замороженного мяса. Через 3 месяца хранения потери отдельных фракций белковых веществ снижаются независимо от увеличения потерь сока.
При свободном и вынужденном выделении сока отсутствуют отличия в количественном содержании белковых веществ и электрофоретических свойствах белков, содержащихся в соке. Выделению тканевых соков сопутствуют ускоренные микробиологические изменения, а также ухудшение внешнего вида и консистенции продуктов.
Мясо. Потери сока при размораживании мяса зависят от его вида. Максимальные потери сока установлены в говядине, более низкие – в телятине и баранине, минимальные – в свинине. В мясе более высокого качества обычно потери сока при размораживании ниже, чем в мясе более низкого качества.
Кондруп и Болдт установили существенное влияние возраста животных на потери сока при размораживании. При почти одинаковой скорости (скорость перехода кристаллического предела температур –1.5 ? –3 °С составляет 2.1 – 2.3 см/ч) потери сока при размораживании в воздухе с температурой около 1 °С составляют около 1.5 % для говядины от животных возрастом 4 – 5 лет и в 4 раза больше для мяса очень старых животных.
В целом потери сока составляют около 5 % общего количества замороженного мяса, причем 2 кг мясного сока по пищевой ценности равноценно 1 кг мяса. Максимальная обратимость свойств установлена для мяса, замороженного после завершения посмертного окоченения. Однофазовое замораживание, проводимое до начала развития процессов посмертного окоченения, замедляет развитие гликогенолиза и явления сжатия при размораживании, которое связано с особенно высоким выделением тканевых соков. По данным Нильсона, при быстром размораживании мяса, не полностью созревшего до замораживания, возможно увеличение количества выделяющегося мясного сока на 40 %.
Потери сока мясных полуфабрикатов после размораживания зависят от степени развития автолитических процессов до замораживания. Потери сока для мяса, замороженного спустя 2 ч после убоя, составляют 6.1 %. Эти потери постепенно увеличиваются до максимального значения 11.3 % после 48 ч выдержки и затем вновь снижаются до 8% при созревании в течение 192 ч.
Изменения мяса во время размораживания связаны с опережающими их изменениями во время замораживания и хранения. Существует общее мнение, что оптимальную продолжительность размораживания получают, если продолжительность замораживания и размораживания примерно одинаковы. Из этого следует, что для отрубов небольших размеров, которые замораживают в течение небольшого промежутка времени, следует рекомендовать методы быстрого размораживания. При замораживании больших отрубов мяса влияние скорости замораживания небольшое и ограничивается только внешними слоями. При размораживании полутуш и четвертин лучшие результаты могут быть получены при более продолжительном размораживании, обеспечивающем хорошие условия воспроизведения исходного размещения воды в тканях охлажденного мяса. В этом случае уменьшается выделение мясного сока. Получают размороженное мясо с лучшей консистенцией. Особенно эффективное снижение потерь сока достигается посредством выдержки туш перед размораживанием в течение нескольких дней при температуре несколько ниже криоскопической.
С увеличением продолжительности хранения замороженного мяса потери мясного сока несколько возрастают, главным образом в результате снижения набухаемости белковых веществ мяса. Установлены потери сока при размораживании мясных полуфабрикатов (замороженных при –35 °С спустя 2 – 3 ч после убоя и размороженных в воздухе при температуре 18 °С в течение 60 мин), хранившихся в замороженном состоянии в течение 6 месяцев, при различной температуре:

Температура, °С –10 –18 –25 –35
Потери сока, % 17.04 16.19 12.93 10.05
Наибольшие потери сока наблюдаются при высоких температурах хранения и при больших колебаниях температуры при хранении.
Мясо птицы. Потери сока при размораживании мяса птицы зависят от физиологического состояния мышц в момент замораживания (они максимальны на стадии окоченения и менее значительны на стадии до и после окоченения), а также от скорости замораживания – потери сока тушек, медленно замороженных в воздухе при –18 °С, почти в 3 раза выше, чем потери сока тушек, замороженных иммерсионным методоми. По данным Сейра и Кука, потери сока в темных мышцах мяса домашней птицы меньше, чем в белых. Количество теряемого сока и потери растворимых веществ с соком возрастают с увеличением количества воды, адсорбированной тушками во время охлаждения в воде.
Рыба. Потери сока при размораживании рыбы больше, чем при размораживании мяса. Потери сока при размораживании нежирной рыбы больше, чем жирной. При замораживании рыбы на стадии после развития посмертного окоченения потери сока больше, чем при замораживании до развития посмертного окоченения. Исследованиями, проведенными в Польше, установлено, что на потери сока решающим образом влияет состояние свежести сырья до замораживания. Для сырья, замороженного в свежем состоянии, потери сока при размораживании составили 5 %. Потери сока рыбы, замороженной после нереста, возрастают до 8 %. На потери сока влияют и условия холодильной обработки – они тем больше, чем медленнее замораживание и чем быстрее размораживание. Потери сока возрастают с увеличением срока хранения и повышением температуры. В соответствии с другими данными при выдержке трескового филе перед замораживанием в течение 18 ч потери увеличивались с 4 до 7.2 %. При хранении в течение 3 месяцев при –22 °С потери сока дополнительно увеличиваются до 4.6 и 7.5 %. Величина потерь сока зависит также от вида рыбы, индивидуальных свойств и анатомического расположения мышц в тушке. Потери сока зависят от химического состава: они возрастают с увеличением содержания воды и уменьшением содержания белка и жира. Эти потери зависят от реакции среды (минимальная гидратация наблюдается при изоэлектрической точке белков) и от формы рыбы – отношения площади к объему.
Некоторые ученые с целью ограничения потерь сока при размораживании рекомендуют кратковременную выдержку рыбного филе перед замораживанием в 25 %-ном растворе поваренной соли или же в рыбу добавляют 2 % поваренной соли.
Матен и Пиллаи (Индия) исследовали влияние применения фосфатов на снижение потерь сока при размораживании рыбы и других продуктов моря. Они установили, что оптимальная концентрация растворов составляет 12 %, причем по эффективности воздействия на снижение потерь сока при размораживании фосфаты располагаются следующим образом (по снижающейся эффективности воздействия):

Триполифосфат натрия Na5P3O4
Пирофосфат натрия Na4P2O7
Ортофосфат натрия Na3PO4
Вторичный ортофосфат натрия Na2HPO4
Реакция среды вышеуказанных растворов щелочная (рН от 8.8 до 10.4). При обработке фосфатами выход продуктов после размораживания колеблется от 103.2 до 97.9 % массы продукта по сравнению с 90 % в контрольных партиях. Необходимо отметить, что в настоящее время на применение фосфатов для снижения потерь сока при размораживании продуктов получено разрешение соответствующих законодательных органов.
Плоды. Степень сохранения консистенции и величина потерь сока являются важным качественным показателем размороженных плодов. Качество размороженных плодов зависит от сорта и вида плодов, а также от межсезонного влияния климатических условий. Считается, что в данном случае методы размораживания имеют второстепенное значение. Однако сравнительные исследования по размораживанию клубники показывают, что минимальные потери сока наблюдаются при диэлектрическом размораживании, несколько более высокие – при размораживании инфракрасным излучением и максимальные – при размораживании в воздухе и в термостате. Кроме этого, потери сока при размораживании клубники с добавкой сахара меньше, чем без добавки.
Преимущество диэлектрического размораживания плодов подтверждено также результатами органолептической оценки, а также дальнейшей переработкой готового продукта – более высоким содержанием неповрежденных плодов, лучшей консистенцией, меньшими потерями витамина С.