1.3.3.1.Quá trình kết tinh của nước.
Nước trong thực phẩm luơn ở trạng thái kết hợp với các chất tan và khơng tan. Mức độ kết hợp phụ thuộc vị trí của nước trong cấu trúc thực phẩm. Nhiệt độ
kết tinh sẽ phụ thuộc trạng thái kết hợp và những vị trí khác nhau sẽ cĩ nhiệt độ
kết tinh khác nhau.
Khi hạ nhiệt độ xuống dưới điểm băng, nước trong sản phẩm dần dần sẽ đĩng
Nước tự do cấu trúc: kết tinh ở -1oC đến -1.5oC
Nước bất động: kết tinh ở -1,5oC đến -20oC
Nước liên kết: kết tinh ở -20oC đến -65oC
Trước tiên, khi đạt đến điểm quá lạnh thì sẽ xuất hiện các mầm tinh thể đá ở
gian bào (khoảng trống giữa các tế bào) mà khơng xuất hiện trong tế bào vì nồng độ chất tan ở dịch tế bào cao hơn ở gian bào. Nước tự do đĩng băng trước, sau khi nước tự do đĩng băng thì nước liên kết mới đĩng băng.
Khi đến điểm đĩng băng, đa phần nước tự do ở gian bào kết tinh làm nồng độ
chất tan tăng lên, áp suất thẩm thấu ở gian bào tăng cao hơn trong tế bào, làm cho
nước dịch chuyển từ dịch bào qua màng ra ngồi gian bào.
1.3.3.2.Những tác động của sự kết tinh nước đối với thực phẩm.
Trong quá trình làm đơng, sự kết tinh của nước tác động trước hết là đối với
vi sinh vật và bản thân thực phẩm.
Một số vi sinh vật (VSV) bị tiêu diệt khi nước đĩng băng. Quá trình trao đổi
chất của VSV luơn gắn liền với sự khuếch tán của nước, khi nước chuyển vào trang thái rắn thì sự trao đổi chất dừng lại. Đồng thời các tinh thể đá cĩ thể phá
vỡ cấu trúc của VSV, làm giảm hoạt tính hoặc vơ hiệu hĩa enzyme của VSV.
Những VSV khơng bị tiêu diệt phải chuyển vào trạng thái khơng hoạt động. Đây
là yếu tố quyết định để kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm.
Khi nước kết tinh thì hệ enzyme cĩ sẵn trong các loại thực phẩm tươi sống
cũng bị giảm hoạt tính hoặc vơ hiệu hĩa do nhiệt độ thấp và khơng cịn nước tự
do.
Ngồi ra khi nước kết tinh sản phẩm trở lên săn chắc nhờ đĩ mà chống lại
được những tác động do va chạm cơ học và những tác động khác trong quá trình
bốc xếp, vận chuyển, bảo quản.
Bên cạnh những tác động tích cực đĩ, thì quá trình kết tinh của nước cũng
gây những biến đổi khơng cĩ lợi cho sản phẩm. Trước hết là gây lên sự rách vỡ
dưỡng khi tan giá. Nước kết tinh gây nên hiện tượng dịch chuyển của nước từ
trong ra ngồi tế bào làm tăng khả năng mất nước của sản phẩm. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Trong các sản phẩm lạnh đơng khi nhiệt độ hạ thấp dưới -18oC thì gần 90%
nước bị đĩng băng làm nồng độ dich tế bào tăng gần 10 lần, dẫn đến lực ion và
pH bi thay đổi gây biến tính khơng thuận nghịch protein, các phân tử protein tan
chuyển về trạng thái khơng tan, khả năng giữ nước giảm, khả năng phục hồi về
trạng thái cũ sau khi tan giá kém, dẫn đến bị mất nước nhiều khi tan giá, sản
phẩm khi ăn gây cảm giác khơ xác, chất lượng cảm quan bị giảm, giá tri dinh dưỡng cũng bi giảm.
Những tác động này phụ thuộc vào bản chất của thực phẩm và phương pháp làm đơng. Vì vậy, cĩ thể hạn chế được những tác động khơng cĩ lợi cho thực
phẩm bằng cách làm đơng nhanh và trữ ở nhiệt độ càng thấp càng tốt.