Nové technológie zmrazovania potravín: Čo si môžu kupujúci skutočne overiť

Nové technológie zmrazovania potravín zahŕňajú vysoko{0}}tlakové{1}}asistované zmrazovanie, ultrazvukové{2}}asistované zmrazovanie, elektrické- alebo magnetické -pole-asistované zmrazovanie, dehydrozmrazovanie, riadenú tvorbu ľadových jadier a novšie kombinácie metód zmrazovania a rozmrazovania. Ich spoločným cieľom je zvyčajne kontrolovať, kedy sa tvorí ľad, ako rýchlo teplo opúšťa jedlo a koľko tkaniva je poškodené. To môže ovplyvniť veľkosť ľadových-kryštálov, stratu odkvapkávania, textúru, farbu, spotrebu energie a čas výroby.

Zložitá časť je komerčná interpretácia. Sľubný laboratórny výsledok nie je dôkazom toho, že továreň používa technológiu v priemyselnom meradle, že funguje pre vašu zeleninu alebo ovocie, alebo že znižuje vaše dodané náklady. Praktickým základom zostávajú konvenčné vzduchové-dúchacie, fluidné-lôžko IQF, platňové a kryogénne systémy. Posúďte každú „novú“ metódu podľa definovaného produktu, priepustnosti, výsledku tepelného-centra, testu varenia, výnosu a plánu chladiaceho-reťazca.

Začnite Obchodnou základňou

Pred hodnotením vznikajúcej metódy definujte, čo už súčasný proces dosahuje. Pri mrazených produktoch môže na stave suroviny-materiálu, čase od zberu, umývania, rezania, blanšírovania, ak je to vhodné, chladenia,{2}}odstránenia vody z povrchu a-veľkosti kusov, záležať rovnako ako na mrazničke. Rýchla mraznička nedokáže opraviť pre-zrelú fazuľu, poškodené bobule, nadmernú povrchovú vodu alebo nekontrolované blanšírovanie.

Vzduchové-mrazenie presúva studený vzduch nad jedlo. Fluidizovaný-systém IQF využíva dostatočne silný prúd vzduchu na zavesenie alebo oddelenie kúskov vhodnej veľkosti, aby zmrazili jednotlivo. Zmrazovanie platní prenáša teplo kontaktom a vyhovuje bežným balíkom alebo blokom. Kryogénne systémy používajú veľmi studené chladivá, ako je kvapalný dusík alebo oxid uhličitý, a môžu dosiahnuť rýchle povrchové chladenie, hoci prevádzkové náklady, dodávka plynu a ekonomika produktu si vyžadujú revíziu.

Kódex definuje rýchlo-zmrazenú zeleninu podľa produktu a výsledku procesu: vhodná príprava, rýchly prechod cez rozsah maximálnej kryštalizácie a tepelný stred dosahujúci -18 stupňov alebo chladnejší po tepelnej stabilizácii. Produkt potom musí zostať v chladiacom reťazci pri teplote -18 stupňov alebo nižšej, s výhradou povolených národných tolerancií. TheXMSD mrazené{0}}príručka definície potravíndáva túto teplotnú požiadavku do širšieho kontextu spracovania a logistiky.

„IQF“ popisuje požadovaný stav individuálneho rýchlo{0}mrazeného produktu, nie jeden univerzálny model stroja. Hrach, kukuričné ​​zrná, ružičky karfiolu a na kocky nakrájané ovocie majú rôznu geometriu, hustotu, povrchovú vlhkosť a krehkosť. Z tohto dôvodu musí porovnanie mrazničky uvádzať hĺbku lôžka, teplotu podávania, pásmo-veľkosti kusov, rýchlosť plnenia a konečnú teplotu jadra. Samotná uvedená teplota vzduchu v tuneli nedokazuje výkonnosť produktu.

Čo sa nové metódy snažia zmeniť

Zmrazovanie odstraňuje citeľné teplo, prekračuje zónu{0}}fázovej zmeny a potom znižuje teplotu mrazeného produktu. Ľad sa nevytvára v jednom rovnakom okamihu na každom mieste. Nukleácia začína ako prvá, kryštály rastú, rozpustené látky sa koncentrujú v zostávajúcej nezamrznutej vode a teplotné gradienty môžu vytvárať rôzne štruktúry medzi povrchom a stredom. Zloženie a geometria produktu ovplyvňujú všetky tieto udalosti.

Mnoho nových metód sa zameriava na nukleáciu. Ak nukleácia začína rovnomernejšie v celom produkte, distribúcia kryštálov sa môže stať rovnomernejšou. Iné majú za cieľ zintenzívniť prenos tepla alebo znížiť množstvo vody, ktorá musí zamrznúť. Tieto ciele môžu podporiť textúru alebo znížiť odkvapkávanie konkrétneho jedla, ale „menšie kryštály“ nie sú úplnou špecifikáciou nákupu. Kupujúci stále potrebuje prijateľný výsledok po skladovaní, rozmrazovaní alebo varení.

Ultrazvukové-zmrazovanie využíva akustickú energiu na ovplyvnenie prenosu tepla, nukleácie a rastu kryštálov. Recenzie spracovania ovocia a zeleniny opisujú povzbudivé výsledky a zároveň identifikujú potrebu zásadnejšej práce, návrhu zariadenia a{2}}rozšírenia. Hustota výkonu, frekvencia, poloha ošetrenia, geometria jedla a kontaktné médium môžu zmeniť výsledok. Slovo "ultrazvuk" bez týchto parametrov nie je reprodukovateľný proces.

Vysoko{0}}zmrazovanie využíva fázové správanie vody- závislé od tlaku. Prístupy-zmeny tlaku môžu ochladiť jedlo pod tlakom skôr, ako rýchle uvoľnenie tlaku spustí rozsiahlu nukleáciu. Recenzie uvádzajú potenciál pre rýchlu, rovnomernejšiu tvorbu ľadu a ochranu mikroštruktúry, ale veľkosť nádoby, dávková prevádzka, úroveň tlaku, bezpečnostné systémy, údržba a kapitálové náklady sú hlavnými komerčnými premennými. Dôkazy pre jednu maticu sa neprenášajú automaticky do IQF zeleniny.

Elektrické polia, magnetické polia a podchladenie vyžadujú starostlivé reklamácie

Systémy podporované elektrickým- a magnetickým-poľom-sú často propagované ako spôsoby ovplyvnenia molekúl vody, podchladenia a tvorby ľadu. Vedecká literatúra zahŕňa experimentálne zistenia, navrhované mechanizmy a variácie vybavenia. Veľký prehľad podchladenia s externými poľami uviedol, že dôležité otázky zostali otvorené, s malým konsenzom a neúplným pochopením mechanizmu.

Táto neistota nerobí každý systém zbytočným. Znamená to, že komerčné tvrdenie musí byť úzke a primerané. Požiadajte o intenzitu a vzor poľa, prípadne frekvenciu, geometriu elektródy alebo magnetu, rozmery vzorky, počiatočnú teplotu, krivku chladenia, teplotu nukleácie, počet replikácií a kontrolnú úpravu. „Magnetické zmrazenie zachováva bunky“ nestačí na schválenie produktu alebo investičného projektu.

Podchladenie znamená ochladenie potraviny pod jej rovnovážny bod mrazu bez tvorby ľadu. Stav je metastabilný: nukleácia sa môže vyskytnúť neočakávane a môže byť ťažké ju kontrolovať vo veľkých, heterogénnych potravinách. Výsledok z malej rovnomernej vzorky nemožno extrapolovať priamo na naloženú paletu alebo súvislú linku na zeleninu. Vibrácie produktu, nečistoty, obaly a teplotné gradienty môžu zmeniť správanie.

    Praktický príklad:Predajca predstavuje fotografie, na ktorých je vidieť menej kvapkania z-zmrznutých bobúľ. Požadujete slepé{2}}kódované repliky s použitím rovnakého kultivaru, zrelosti, predbežnej úpravy, balenia, doby skladovania a metódy rozmrazovania. Ak v porovnaní chýbajú krivky základnej-teploty alebo sa používajú rôzne šarže surového{5}}materiálu, fotografie zostanú prieskumným dôkazom. Nepredstavujú procesnú výhodu pre vašu objednávku.

Dehydrozmrazovanie mení zaťaženie procesu aj identitu produktu

Dehydrozmrazovanie odstraňuje časť vody z ovocia alebo zeleniny pred zmrazením, často prostredníctvom osmotickej úpravy alebo iného kontrolovaného kroku dehydratácie. Menej vody musí meniť fázu, čo môže znížiť zaťaženie mrazom a obmedziť niektoré poškodenia konštrukcie. Výskumné prehľady opisujú potenciálne výhody textúry pre rastlinné potraviny. Predbežná úprava však tiež mení hmotnosť, rozpustné tuhé látky, sladkosť, chuť a prípadne deklaráciu zložiek.

Osmotický roztok môže obsahovať cukor, soľ alebo inú rozpustenú látku. Príjem a strata vody sa musia merať oddelene. Čiastočne dehydrované ovocie nie je automaticky ekvivalentom obyčajného ovocia IQF a nemusí zodpovedať čistému-štítku alebo -pridanému-cukru. Definujte vlhkosť, Brix alebo rozpustné pevné látky, zloženie, rehydratáciu alebo varenie a využiteľný výťažok.

Iné prístupy využívajú na ovplyvnenie tvorby kryštálov alebo vlhkosti nemrznúce proteíny, ľadové -jadrové materiály alebo jedlé povlaky. Ich technický prísľub neodstraňuje-bezpečnosť potravín, regulačné požiadavky, požiadavky na alergény a označovanie. Musí sa overiť zdroj a čistota akejkoľvek pridanej látky, povolené použitie na cieľovom trhu, zvyšková hladina a vyhlásenie. Neznámu pomôcku na spracovanie nemožno prijať len preto, že zlepšuje mikroskopický obraz.

Pôvodná stránka s ID 44475686 odkazovala na „zmrazovanie-zabaleného filmu“ a metódu CPF bez dostatočnej definície procesu, ktorá by umožnila kupujúcemu overiť nárok. Tento prepis nezachováva tieto výrazy ako zavedenú komerčnú kategóriu. Ak dodávateľ používa náter, imerznú kvapalinu alebo proprietárny systém, vyžiadajte si presný technický názov, zloženie, kontaktný stav, prevádzkové podmienky a validačný záznam.

Samostatná inštalovaná schopnosť od výskumného slovníka

Požiadajte dodávateľa o identifikáciu továrne, linky a vybavenia použitého pre navrhovanú položku. Všeobecná prezentácia výskumu nie je záznam o nainštalovanom{1}}zariadení. Balík dôkazov môže obsahovať typ a model mrazničky, nominálny a preukázaný výkon, dátum uvedenia do prevádzky, kontroly kalibrácie alebo údržby, vývojový diagram produktu a nedávny záznam o výrobe pre porovnateľnú SKU.

Potom pripojte zariadenie do kritických prevádzkových podmienok. Zaznamenajte vstupnú teplotu, veľkosť rezu, hĺbku lôžka alebo hrúbku balenia, rýchlosť linky, prúdenie vzduchu alebo stav kontaktu, nastavenú hodnotu z mrazničky a výstupnú teplotu jadra. PrúduPrehľad výbavy XMSDilustruje okolité umývacie, výberové, baliace a detekčné zariadenia; netvrdí, že každá nová metóda zmrazovania, o ktorej sa tu diskutuje, je nainštalovaná.

Potvrďte mierku. Bench, pilotné a komerčné behy odpovedajú na rôzne otázky. 200 g laboratórna vzorka môže ukázať mechanizmus. Pilotná linka môže odhaliť problémy s manipuláciou a prenosom tepla-. Komerčná prevádzka musí zachovať výsledok v rámci realistických variácií krmiva, spustenia, ustáleného stavu, výmeny a sanitácie. Opýtajte sa, koľko sérií bolo vyrobených a či skúška zahŕňala minimálnu a maximálnu špecifikovanú veľkosť kusu.

Preskúmajte nepriaznivé údaje, ako aj najlepší beh. Dodávateľ by mal byť schopný vysvetliť, ktoré formy produktov nefungujú dobre, aké podmienky zaťaženia spôsobujú zhlukovanie a ako sa riešia odchýlky. Tvrdenie o technológii sa stáva dôveryhodnejším, keď je zdokumentované jeho prevádzkové okno a hranica zlyhania. „Funguje na všetky potraviny“ je varovný signál, nie výhoda.

Vytvorte akceptačnú skúšku okolo dokončenej aplikácie

Použite zodpovedajúce suroviny a slepé kódy. Porovnajte navrhovanú metódu so súčasnou komerčnou základnou s použitím rovnakého kultivaru, zrelosti, rezu, predbežnej úpravy, teploty krmiva, doby skladovania, balenia a konečnej prípravy. Randomizujte vzorovú objednávku. Ak je jedna skupina čerstvá alebo skladovaná kratšiu dobu, skúška nemôže izolovať metódu zmrazovania.

Zmerajte, čo zmení rozhodnutie o kúpe. Užitočné výsledky môžu zahŕňať krivku-teploty jadra, čas do maximálnej kryštalizácie, percento voľného{2}}tečenia, zhluky, úlomky, odkvapkávanie pri rozmrazení, stratu varenia, farbu, pevnosť, senzorické skóre a využiteľný výťažok. Mikroskopia môže vysvetliť štruktúru, ale nemala by nahradiť test varenia alebo receptúry, keď sa produkt bude konzumovať po zahriatí.

Pred otvorením kódov nastavte limity prijatia. Pre maloobchodnú kvetinu môže dominovať vzhľad a celistvosť kusu. Polievková prísada znesie menšie kúsky, ale nie nepríjemnú-chuť. Ovocie smoothie môže uprednostniť farbu, Brix a textúru zmesi. Čím širšierýchly{0}}sprievodca spracovaním mrazenej zeleninypomáha umiestniť výkon mrazničky vedľa blanšírovania, odvodňovania a{0}}ovládacích prvkov chladiacej reťaze.

    Praktický príklad:Skúška karfiolu ukazuje menšie kryštály ľadu pri asistovanom procese, ale vzorka má rovnakú pevnosť po varení a použiteľný výťažok ako štandardná kontrola IQF. Ak nová metóda zvyšuje náklady a nedochádza k dohodnutému prínosu aplikácie, technický rozdiel neoprávňuje na schválenie. Ak zníži rozbitie dostatočne na to, aby sa zlepšilo prémiové maloobchodné balenie, kvantifikujte toto zlepšenie v niekoľkých komerčných šaržiach.

Priepustnosť, výnos a energia potrebujú rovnakú hranicu merania

Nominálna kapacita zariadenia nie je prepravná kapacita. Prestoje, výmena produktu, čistenie, odmrazovanie, úzky profil, odmietnutie a rýchlosť balenia-linky môžu znížiť výkon. Porovnajte kilogramy vyhovujúceho zabaleného produktu za prevádzkovú hodinu, nie maximálny údaj o posuve v brožúre. Zaznamenajte produkt a prevádzkové okno použité na vytvorenie čísla.

    Spracovaný príklad:Linka je dimenzovaná na 1 200 kg/h, beží 8,0 plánovaných hodín a vykazuje 85 % efektívnu prevádzkovú dobu. Plánovaná vstupná kapacita je 1 200 × 8.0=9 600 kg. Efektívne spracované množstvo je 9 600 × 0.85=8 160 kg. Ak sa 96 % stane vyhovujúcim zabaleným výstupom, zmena vyprodukuje 8 160 × 0.96=7 834 kg. Tieto ilustratívne čísla ukazujú výpočet; nie sú vyhlásením o kapacite XMSD.

Porovnania energií musia definovať hranicu merača. Jedna reklamácia sa môže počítať iba s kompresorom mrazničky; ďalší zahŕňa čerpadlá, ventilátory, vytváranie tlaku, kryogén, predúpravu, odmrazovanie, straty chladením a skladovanie v chlade. Ak je to možné, nahláste kilowatt-hodiny na kilogram vyhovujúceho produktu s podmienkami prostredia a podávania. V prípade kryogénnych systémov zahrňte spotrebu chladiva a náklady na dodávku a neuvádzajte iba spotrebu elektrickej energie.

Vypočítajte použiteľnú ekonomiku. Metóda, ktorá stojí viac za vstupný kilogram, môže stále zvíťaziť, ak zníži lámavosť, dehydratáciu alebo stratu pri varení v aplikáciách s vysokou{1}}hodnotou. Platí to aj naopak: pôsobivé zlepšenie textúry nemusí mať v pyré žiadnu hodnotu. Použite cenu vykládky na akceptovaný alebo použiteľný kilogram a modelujte reálne údaje o odmietnutí, prepracovaní a výnose kupujúceho.

Balenie a chladiaci reťaz môžu vymazať výhodu mrazničky

Ľadové kryštály sa môžu počas skladovania v mraze meniť. Kolísanie teploty môže podporiť rekryštalizáciu, zatiaľ čo zlá ochrana proti vlhkosti môže viesť k dehydratácii a popáleniu mrazom. Vynikajúca výstupná vzorka môže preto stratiť svoju výhodu, ak má vak slabú bariéru alebo tesnenia, kartóny sú poškodené, nakladanie je pomalé alebo prepravná teplota je nestabilná.

Otestujte vybraný obal s produktom. Skontrolujte integritu tesnenia, priestor nad hlavou, riziko prepichnutia, stratu vlhkosti, prenos zápachu, stlačenie kartónu a vzor palety. Maloobchodné, potravinárske a priemyselné balenia majú rôzne namáhanie pri manipulácii. ThePrehľad mrazených obalov XMSDzobrazuje spoločné rozhodnutia o balení a palete; podpísaná objednávka ešte potrebuje presnú požiadavku na materiál a výkon.

Špecifikujte body monitorovania teploty od výstupu z mrazničky cez chladiareň, nakladanie, námornú alebo cestnú dopravu, príjem a ďalšiu distribúciu. Dohodnite sa, ako sa exkurzie hodnotia. Údaj o teplote vzduchu- sa môže meniť rýchlejšie ako v jadre produktu, takže pri likvidácii by sa mal namiesto jedného izolovaného čísla použiť príslušný postup, trvanie, stav produktu a podporné záznamy.

Spustite akceptačnú skúšku po reprezentatívnom skladovacom intervale, ako aj ihneď po zmrazení. Tým sa oddeľuje krátkodobý-účinok procesu od prínosu-životnosti. Zadržané vzorky zo základnej línie a navrhovaného procesu uchovávajte za rovnakých kontrolovaných podmienok. Pri opakovaní porovnávania použite rovnaký protokol rozmrazovania alebo varenia.

Pred schválením dodávateľa použite maticu nárokov na technológiu

Ku každému nároku napíšte nárokovaný prínos, testovaciu metódu, kontrolu, produkt, rozsah a limit prijatia. „Rýchlejšie mrazenie“ vyžaduje počiatočný bod, koncový bod, tepelný-stredový senzor a zodpovedajúce zaťaženie. „Lepšia textúra“ si vyžaduje metódu prípravy a nástroj alebo trénovanú senzorickú škálu. "Nižšia energia" potrebuje hranicu merača a zodpovedajúci výstup. "Menej odkvapkávania" vyžaduje počiatočnú hmotnosť, protokol rozmrazovania, čas odvodnenia a rovnicu.

Potom klasifikujte dôkazy. Publikovaný výskum môže podporiť vierohodnosť. Dokumenty k zariadeniu môžu stanoviť dizajn. Továrenské záznamy môžu zobrazovať prevádzku. Kontrolovaný komerčný test môže preukázať výkonnosť produktu. Údaje o zásielke a reklamácii môžu vykazovať opakovateľnosť. Nikto z nich sám neodpovedá na každú otázku. Skombinujte ich v pomere k riziku reklamácie a objednávky.

Prepojte schválenie technológie s plánom-bezpečnosti potravín. Zmrazovanie vo všeobecnosti nie je krokom zabíjania a nová metóda neodstraňuje hygienické požiadavky, blanšírovanie, kontamináciu, detekciu kovov-, mikrobiologické, alergénne, vysledovateľné alebo varné požiadavky. Skontrolujte, či nový systém prináša kontaktné médium, náter, tlakovú nádobu, novú výzvu na čistenie alebo zmenené nebezpečenstvo. Aktualizujte overenie a kontrolu zmien pred komerčným použitím.

Nakoniec zamknite špecifikáciu a nie marketingovú frázu. Identifikujte formu produktu, veľkosť, stav procesu, výstupný stav, defekty, senzorický cieľ, balenie, skladovanie, trvanlivosť, vzorkovanie, dokumenty a{1}}pravidlo oznamovania zmien. Čím širšieStránka XMSD mrazených{0}}potravínmôže pomôcť zarámovať maloobchod, stravovanie a spracovanie. Metódu schvaľujte až potom, keď jej uvedené údaje spĺňajú podpísané limity pre navrhovanú zákazku.

Často kladené otázky

Aká je najnovšia technológia mrazenia potravín?

Neexistuje žiadna najnovšia metóda, ktorá by bola najlepšia pre každé jedlo. Súčasný výskum a vývoj zahŕňa ultrazvukové, vysokotlakové, elektrické a magnetické polia, riadené podchladenie, dehydrozmrazovanie a kombinované systémy. Komerčná pripravenosť sa líši podľa vybavenia, produktu a rozsahu.

Robí rýchlejšie mrazenie vždy lepšie mrazené potraviny?

Rýchlejší prechod cez podmienky dôležitých fáz{0}}zmeny môže znížiť niektoré štrukturálne poškodenia, ale kvalitu riadi aj surovina, predbežná úprava, veľkosť kusu, balenie, skladovanie a konečné varenie. Schvaľujte radšej konečný výsledok aplikácie ako jednu hodnotu rýchlosti.

Je magnetické mrazenie osvedčené pre komerčnú výrobu potravín?

Výskum existuje, ale prehľady uvádzajú neistotu ohľadom mechanizmov a nekonzistentné dôkazy. Požiadajte o definované parametre poľa, priradené ovládacie prvky, údaje o opakovanom komerčnom-rozsahu produktov a inštalovaný rad. Všeobecné tvrdenie o magnetickom-zamrznutí nestačí.

Čo by mal kupujúci merať pri skúšobnej prevádzke mrazničky?

Zmerajte krivku-teploty jadra, priepustnosť, voľný tok alebo zhlukovanie, zlomenie, rozmrazenie alebo stratu varením, farbu, textúru, senzorický výsledok a využiteľný výťažok pri definovanom spôsobe skladovania a prípravy. Pred identifikáciou vzoriek nastavte akceptačné limity.

Nahrádza nová metóda zmrazovania-kontrolu chladiaceho reťazca?

Nie. Mrazené potraviny stále potrebujú vhodné balenie, kontrolované skladovanie a prepravu. Kolísanie teploty a strata vlhkosti môžu vymazať-výhodu pri výstupe z mrazničky a zmrazenie by sa nemalo považovať za univerzálny krok zabíjania mikroorganizmov.

Referencie

1. Codex Alimentarius.Kódex postupov spracovania a manipulácie s rýchlo zmrazenými potravinami, CXC 8-1976 aŠtandard pre rýchlo mrazenú zeleninu, CXS 320-2015.Kódexové kódexy postupov.
2. Li, B. a Sun, D.{3}}W. "Nové metódy rýchleho zmrazovania a rozmrazovania potravín - prehľad."Journal of Food Engineering, 2002. DOI 10.1016/S0260-8774(01)00209-6.
3. Le Bail, A. a kol. "Vysokotlakové zmrazovanie a rozmrazovanie potravín: prehľad."International Journal of Refrigeration, 2002. DOI 10.1016/S0140-7007(01)00030-5.
4. Cheng, X. a kol. "Trendy výskumu vo vybraných predúpravách blanšírovaním a technológiách rýchleho mrazenia, ktoré sa používajú v ovocí a zelenine: prehľad."International Journal of Refrigeration, 2017. DOI 10.1016/j.ijrefrig.2015.10.015.
5. Kang, T. a kol. "Technológia prechladenia v potravinách a biologických vzorkách: prehľad zameraný na aplikácie elektrického a magnetického poľa."Potravinárstvo a biotechnológia, 2020. PMCID PMC7105587.