quá trình bảo quản [4],[5]
Bảo quản sản phẩm lạnh đông: bảo quản sản phẩm lạnh đông, gọi tắt là trữ đông là giai đoạn thiết yếu tiếp theo sau giai đoạn lạnh đông và bao gói sản phẩm. Kỹ thuật này nhằm duy trì thành phẩm đông lạnh giữ nguyên trạng thái và chất lượng ban đầu của sản phẩm , làm giảm bớt những biến đổi lý hóa,…đến mức thấp nhất cho đến khi phân phối đến tay người tiêu dùng. Việc chọn nhiệt độ trữ đông và giữ ổn định nhiệt độ khi trữ đông có ý nghĩa vô cùng quan trọng vì nó quyết định chất lượng cuối cùng của sản phẩm trước khi tiêu thụ.
Việc chọn điều kiện bảo quản đông không chỉ phụ thuộc vào loại sản phẩm mà còn phụ thuộc vào tính kinh tế của quá trình bảo quản.
Đối với các sản phẩm thủy sản đông lạnh tùy thủy sản béo gầy khác nhau mà chế độ bảo quản chúng sẽ khác nhau. Nhiệt độ bảo quản đông thủy sản của các
nước Châu Âu là - 300C. Ở Việt Nam nhiệt độ bảo quản thủy sản đông lạnh được quy đinh chung là -20 20C.
Việc chọn nhiệt độ trữ đông được dựa trên những cơ sở như sau:
- Nhiệt độ kho trữ đông tối thiểu phải bằng nhiệt độ của sản phẩm để duy trì ổn định trạng thái đông lạnh của sản phẩm. Tránh hiện tượng tan giá và tái kết tinh làm giảm trọng lượng và chất lượng sản phẩm. Nhiệt độ sản phẩm là nhiệt độ bình quân giữa nhiệt độ thấp nhất và nhiệt độ cao nhất trong sản phẩm, tức là giữa nhiệt độ ở vị trí đông lạnh trước tiên (t1) và nhiệt độ ở vị trí đông lạnh sau cùng thường là tâm sản phẩm (t2). t1 = -350C - 400C t2 = -180C C x t x t tsp 1 2 0 20 2 ) 18 ( 7 , 0 ) 35 ( 2 7 , 0
- Nhiệt độ trữ đông -200C được tính là nhiệt độ trung bình thể tích, tức là bình quân giữa nhiệt độ thấp nhất và cao nhất trong sản phẩm.
- Nhiệt độ -200C có thể xem là giới hạn tối thiểu để khống chế sự tái hoạt động của hệ enzyme và vi sinh vật trong quá trình bảo quản.
Bảng 2.5. Quan hệ giữa thời gian trữ đông và nhiệt độ trữ đông
Thời gian trữ đông (tháng) Loại sản phẩm
-120C -180C - 250C Tôm nguyên con đông block
Tôm còn vỏ không đầu Tôm bóc nõn (tôm thịt) 4 3 2 8 6 4 12 10 7
Trong quá trình trữ đông: độ ẩm của không khí ảnh hưởng rất lớn đến sự mất nước của sản phẩm. Để hạn chế sự thăng hoa của nước đá trong sản phẩm, hạn chế sự giảm trọng lượng và chất lượng sản phẩm ta cần duy trì độ ẩm tương đối của không khí trong kho trữ đông không thấp hơn 90%.
Ngoài ra sự lưu thông của không khí trong kho cũng ảnh hưởng tới mức độ mất nước của sản phẩm. Không khí lạnh được lưu thông đều trong kho sẽ ngăn chặn được dòng nhiệt xâm nhập từ môi trường vào kho, làm cho độ ẩm và nhiệt độ của không khí đồng đều, hạn chế được các biến đổi có hại. Mức độ ảnh hưởng của sự lưu thông không khí lạnh trong kho đối với sản phẩm không chỉ phụ thuộc vào vận
tốc lưu thông mà còn phụ thuộc vào cách bao gói hàng, cách sắp xếp hàng trong kho.
Những biến đổi của sản phẩm đông lạnh trong quá trình bảo quản + Biến đổi vật lý[4],[5]
Chủ yếu là sự thăng hoa và sự kết tinh lại của các tinh thể nước đá
Sự thăng hoa của nước từ các tinh thể nước đá: diễn ra bắt đầu trên bề mặt sản phẩm. Nguyên nhân do sự chênh lệch áp suất hơi nước trên bề mặt tinh thể đá với áp suất riêng phần của hơi nước trong không khí tiếp xúc xung quanh gây ra. Sự thăng hoa sẽ diễn ra mạnh khi có dòng nhiệt xâm nhập từ ngoài vào kho, nhiệt độ kho không ổn định, độ ẩm trong kho thấp và tốc độ không khí trong kho lớn.
Sự thăng hoa diễn ra không đồng đều do sự khác nhau về cấu trúc và trạng thái của các tinh thể nước đá. Do vậy mà quá trình thăng hoa sẽ tạo thành các lỗ hổng trên bề mặt sản phẩm và dẫn ăn sâu vào bên trong tạo điều kiện cho không khí xâm nhập vào bên trong nên càng làm tăng cường sự thăng hoa của các tinh thể nước đá ở các lớp bên trong.
Sự kết tinh lại của các tinh thể nước đá:
Hiện tượng này xảy ra khi nhiệt độ trong kho không ổn định do sự thay đổi nhiệt độ của môi trường quanh kho, do dòng nhiệt từ bên ngoài xâm nhập vào kho, do những tác động trong vận hành máy lạnh, mở cửa kho ra vô hàng hóa …
Nhiệt độ trong kho càng không ổn định, biên độ tăng giảm nhiệt độ càng lớn thì hiện tượng nóng chảy – kết tinh lại của các tinh thể nước đá trong sản phẩm diễn ra càng mạnh.
Khi nhiệt độ kho tăng, nhiệt độ sản phẩm tăng lên dù rất ít, vẫn có những tinh thể nước đá bị nóng chảy trong sản phẩm (các tinh thể có nhiệt độ đóng băng thấp hơn nhiệt độ giới hạn tăng này). Khi nhiệt độ trong kho giảm xuống, nhiệt độ sản phẩm giảm, phần nước tạo ra từ những tinh thể nóng chảy sẽ kết tinh lại. Sự kết tinh lại lần này không giống như lần đầu mà theo xu hướng chuyển động ra khỏi vị trí tồn tại để liên kết với những tinh thể nước đá không bị nóng chảy.
Hậu quả của sự kết tinh lại của các tinh thể đá là làm giảm số lượng nhưng lại làm tăng kích thước của các tinh thể nước đá, tăng khả năng gây hư hỏng cấu trúc tế bào và mô sản phẩm, làm tăng những biến đổi hóa học, làm tăng biến đổi protein hòa tan, làm giảm khả năng hút nước và giữ nước của sản phẩm. Do vậy,
khi tan giá nước dễ bị thoát ra ngoài kéo theo các chất dinh dưỡng hòa tan trong nước, làm giảm trọng lượng và chất lượng sản phẩm.
Để hạn chế sự mất nước gây giảm trọng lượng và chất lượng sản phẩm phải giữ nhiệt độ và độ ẩm trong kho trữ đông luôn ổn định, ngăn chặn những dòng nhiệt xâm nhập từ ngoài vào kho và vào sản phẩm.
+ Biến đổi hóa học và sinh học[4],[5]
Trong quá trình trữ đông, tốc độ biến đổi hóa học của sản phẩm bị kìm hãm rất nhiều do nước đóng băng gần hết và nhiệt độ rất thấp. Vì vậy, các biến đổi hóa học như phản ứng oxy hóa hóa học của lipid xảy ra với tốc độ thấp.
Những biến đổi chủ yếu của sản phẩm là những biến đổi do tác dụng của các loại enzyme có khả năng chịu lạnh. Như phần trên đã nói, nhiệt độ thấp gây kìm hãm rất mạnh nhưng không chấm dứt được hoạt động của enzyme do vậy dù rất yếu chúng vẫn hoạt động và tiếp tục gây những biến đổi sinh hóa học trên các chất protein, glucid, lipid…
Đặc biệt ở nhiệt độ thấp hơn -150C enzyme Lipase và Lypoxygenase vẫn có khả năng hoạt động. Lipase gây phân giải lipid thành axit béo tự do và glycerin, Lypoxygenase làm cho phản ứng oxy hóa chất béo dễ xảy ra, ngoài ra dù với tốc độ rất chậm. Tyrosin và Phenylalanin là các axit amin có nhiều trong protein của thịt tôm và thành phần Nito phi protein sẽ bị oxy hóa dưới tác dụng của Tyrosinase tạo thành hợp chất Melanin có màu từ vàng đến sẫm và đen. Các biến đổi này là điều kiện quan trọng làm cho sản phẩm chuyển sang màu xấu, mùi ôi khét gây hư hỏng, làm giảm thời gian bảo quản sản phẩm đông lạnh, nhất là sản phẩm chứa nhiều chất béo. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Ngoài ra do sự thăng hoa và kết tinh lại của các tinh thể nước đá cũng làm protein tiếp tục bị biến tính làm giảm khả năng hút nước và giữ nước của sản phẩm.
- Biến đổi vi sinh[4],[5]
Ở điều kiện nhiệt độ thấp hơn -150C và giữ ổn định, các điều kiện vệ sinh đảm bảo thì số lượng VSV sẽ giảm dần theo thời gian bảo quản. Tuy nhiên nếu kho trữ đông không đảm bảo các yêu cầu của chế độ bảo quản thì ở những nơi không khí ít lưu thông như góc kho, nhiệt độ cao hơn mức quy định và có độ ẩm thích hợp cho các loại nấm men, nấm mốc thì chúng vẫn có khả năng hoạt động dần dần làm hư sản phẩm.