2.1.5.1. ðại cương về phương pháp kết ñông
Sự khác nhau giữa làm lạnh và kết ñông: làm lạnh là hạ nhiệt ñộ của sản phẩm xuống ñến gần nhiệt ñộ ñóng băng hoặc kết ñông của nó. Nhiệt ñộ này thấp hơn nhiệt ñộ ñóng băng của nước ñá một vài ñộ. Bảo quản lạnh là
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ kỹ thuật……….. ……… 44 bảo quản thực phẩm ở nhiệt ñộ trên nhiệt ñộ ñóng băng của thực phẩm thường là bảo quản trên 00C. Ở nhiệt ñộ này chỉ có thể bảo quản ngắn ngày từ một vài tuần ñến tối ña hai tháng tuỳ từng loại sản phẩm.
Muốn bảo quản thực phẩm lâu dài hơn: hai ba tháng trở lên, người ta phải kết ñông và bảo quản ñông thực phẩm.
Kết ñông là làm lạnh ñông thực phẩm xuống ñến dưới nhiệt ñộ ñóng băng của thực phẩm nhưng không có nghĩa là toàn bộ nước trong thực phẩm ñã bị ñóng băng.
Thường nhiệt ñộ tâm sản phẩm ñạt -18 ñến -240C. Bảo quản ñông là bảo quản các thực phẩm kết ñông ñó ở nhịêt ñộ -12; -18 hoặc -240C…tuỳ theo yêu cầu của từng loại sản phẩm.
- Kết ñông chậm: thời gian kết ñông 15 ñến 20 giờ, tốc ñộ kết ñông khoảng 0,1 ñến 0,5 cm/h. Nhịêt ñộ không khí khoảng -250C, tốc ñộ lưu thông không khí khoảng 1 m/s.
Do thời gian kết ñông chậm, tinh thể ñá kết tinh trong gian tế bào có kích thước lớn, phá vỡ làm rách các màng tế bào, phá huỷ mô tế bào sản phẩm. Khi làm tan giá, dịch bào bị chảy mất do các màng bị rách nên chất lượng sản phẩm giảm giá trị dinh dưỡng, dễ nhiễm trùng. Ngày nay, hầu như người ta không sử dụng phương pháp này trừ một số loại sản phẩm có mục ñích ñông chậm.
- Kết ñông nhanh: thời gian kết ñông nhanh hơn, tốc ñộ kết ñông ñạt 0,5 ñến 5 cm/h. Có thể kết ñông nhanh trong môi trường không khí hoặc chất tải lạnh lỏng. Kết ñông trong phòng hoặc tunel yêu cầu nhiệt ñộ không khí ñạt -350C, tốc ñộ không khí ñạt 3 ñến 5 m/s. Các máy kết ñông thực phẩm có thể có nhiệt ñộ và ñối lưu không khí khác hơn. Nếu dùng chất tải lạnh, người ta nhúng trực tiếp sản phẩm trong chất tải lạnh là nước muối hoặc môi chất lạnh
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ kỹ thuật……….. ……… 45 ñang sôi. Hiệu quả và thời gian kết ñông ñảm bảo yêu cầu của phương pháp kết ñông nhanh.
Kết ñông nhanh làm cho các tinh thể ñá mịn hơn, không làm rách màng tế bào. Khi tan giá, sản phẩm không bị chảy mất dịch bào, ñảm bảo chất lượng sản phẩm.
- Kết ñông cực nhanh: phương pháp kết ñông cực nhanh thường ñược thực hiện bằng cách nhúng sản phẩm trong CO2 lỏng, nitơ lỏng hoặc các khí hoá lỏng khác. Thời gian kết ñông chỉ còn 5 ñến 10 phút, chỉ bằng 1/6 so với phương pháp kết ñông nhanh. Tốc ñộ kết ñông có khi ñạt tới 300 ñến 600 cm/h.
Kết ñông cực nhanh cho phép bảo quản hầu như nguyên vẹn mọi tính chất và chất lượng sản phẩm, do ñó triển vọng của phương pháp này rất lớn. ðặc biệt nitơ lỏng có nhiều ưu ñiểm: sôi ở nhiệt ñộ -1960C, có khả năng kìm hãm sự phát triển của vi sinh vật vì nó là khí trơ và có sẵn xung quang chúng ta. Nitơ chiếm 70% không khí.
2.1.5.2. ðiều kiện ñể có sản phẩm kết ñông chất lượng cao
Chất lượng sản phẩm kết ñông phụ thuộc vào các ñiều kiện sau: - Chất lượng ban ñầu của sản phẩm khi ñưa vào kết ñông; - ðiều kiện vệ sinh và gia công chế biến
- Vào ñộ chín tới của sản phẩm. ðối với rau quả vào thời gian giữa lúc thu hoạch và khi ñưa vào kết ñông. Thời gian ñó càng dài, chất lượng càng giảm. ðối với thịt ñộng vật vào ñộ chín sinh học của thịt. Cá phải kết ñông ngay sau khi ñánh bắt. Ngoài ra, chất lượng kết ñông còn phụ thuộc:
- Vào bao bì bảo quản không tấm hơi;
- Vào quá trình kết ñông trong máy kết ñông;
- Vào quá trình bảo quản ñông và ổn ñịnh nhiệt ñộ; - Vào quá trình làm ấm sản phẩm (tan giá và làm ấm).
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ kỹ thuật……….. ……… 46
2.1.5.3. Một vài so sánh giữa ba phương pháp kết ñông
ðể có thể kết ñông và bảo quản từng loại thực phẩm khác nhau một cách tối ưu người ta ñã sử dụng nhiều phương pháp kết ñông khác nhau với các ñiều kiện về tiêu tốn năng lượng, yêu cầu diện tích, thời gian kết ñông, phương pháp nạp và tháo sản phẩm khác nhau. Bảng 6.1 tài liệu tham khảo TL[3] giới thiệu các giá trị ñể so sánh.
Hình 2.1. Kết ñông gà (loại 1000g/con) bằng các phương pháp kết ñông khác nhau
a) Kết ñông bằng cách phun nitơ lỏng; b) Kết ñông bằng cách nhúng trong nước muối CaCl2 -220C (tương ñương phương pháp kết ñông tiếp xúc), c) Kết ñông bằng
luồng không khí lạnh -350C, tốc ñộ 3÷4 m/s.
Hình 2.1 giới thiệu biến thiên nhiệt ñộ khi kết ñông gà bằng phương pháp két ñông khác nhau. Khi kết ñông gà (1000g/con) bằng nitơ lỏng chỉ cần 30 phút ñể hạ nhiệt ñộ gà từ 200C xuống -150C; nếu nhúng trong nước muối CaCl2 thì cần thời gian 1h05’ ñể hạ nhiệt ñộ gà từ 50C xuống -150C và nếu kết ñông bằng luồng không khí lạnh (kết ñông nhanh) nhiệt ñộ -350C, tốc ñộ không khí 3 ñến 4 m/s thì cần tới 3h25’.
Thời gian N1, N2, N3 là thời gian kết ñông ñịnh mức hay thời gian kết ñông tính từ lúc sản phẩm ñạt nhiệt ñộ 00C ñến lúc ñạt nhiệt ñộ -150C.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ kỹ thuật……….. ……… 47