Для замораживания используют различные способы, которые можно разделить на три основных типа:
- I — плоды, овощи, куски мяса, рыбу, мясо птицы и т. д. замораживают самостоятельно и затем упаковывают подходящим способом;
- II — продукт упаковывают и после этого замораживают в плиточных морозильных аппаратах со статическим или рециркулирующим воздухом;
- III — продукт погружают в охлажденную жидкость, например в солевой раствор, жидкий азот, жидкий СО2 и т. д. Процесс замораживания в этом случае происходит очень быстро.
Замораживание в воздухе применяется для упакованных и неупакованных твердых продуктов. Замораживание проводится при температуре от —18 до —40°С. Если нет циркуляции воздуха, процесс протекает очень медленно — от 3 до 72 ч. При наличии циркуляции воздуха продукт замораживают в подвешенном виде на подвесном пути, фиксированным на потолке или на сетчатом ленточном транспортере, направляя его с малой скоростью через туннель, продуваемый воздухом с температурой от —18 до —34 °С или ниже. Воздух движется в направлении, противоположном движению продукта, со скоростью от 30 до 300 м/мин. Как правило, используется воздух с температурой —29 °С и скоростью движения 85—90 м/с.
Замораживание флюидизацией является модификацией этого способа. Применяется для сырья с небольшими геометрическими размерами, например для зеленого горошка или земляники, которые подаются слоем толщиной от 2,5 до 12,5 см на сетчатом ленточном транспортере. Перпендикулярно движению транспортера, в направлении снизу вверх, вентилируется воздух со скоростью не меньше 13 м/мин и температурой около —34 °С. При этой скорости воздуха продукт переходит в состояние подвижного слоя, расположенного над ленточным транспортером. Толщина подаваемого слоя продукта составляет около 25 мм для зеленого горошка, 75—125 мм для стручковой фасоли и 200—250 мм для филе из рыбы, которое, однако, не флюидизируется, а просто проходит через туннель. В этих условиях понижение температуры от 21 до —18°С достигается для горошка и кукурузы за 3—4 мин, для нарезанной стручковой фасоли — 5—12, для смородины — 4—5, для земляники — 9—12, для кусков рыбы — 12—15, для филе из рыбы толщиной до 3 см — за 30 мин. При этом способе процесс замораживания ускоряется, а продукт меньше высыхает.
Замораживание в плиточном морозильном аппарате осуществляется следующим образом. Продукт находится в контакте с охлажденными металлическими плитами, в которых циркулирует хладагент — аммиак, фреон-12, фреон-22 и др. Метод экономичен и не приводит к понижению влагосодержания и усушке продукта. Для замораживания до —33 °С продукта толщиной от 2,5 до 3,8 см необходима обработка в течение 1—1,5 ч. Чтобы ускорить замораживание, необходимо упаковку хорошо заполнить уплотненным продуктом.
Замораживание погружением в жидкость осуществляется следующим образом. Упакованный или неупакованный продукт погружают в жидкость: пропиленгликоль, глицерол, раствор хлорида натрия и смесь сахара и соли. Жидкость не изменяет своего состояния во время замораживания продукта. Способ применяется для замораживания концентрированного цитрусового сока, рыбы. Температура концентрата в банке вместимостью 200 г понижается до —18°С за 10—15 мин.
Для этой же цели можно использовать жидкий азот, жидкий СО2, фреон-12. Однако в отличие от названных выше охлаждающих сред эти замораживающие жидкости изменяют свое состояние — они испаряются и при этом отнимают теплоту продукта. В первом случае, например с солевым раствором, осуществляется постоянное охлаждение раствора непрямым теплообменом. Использование жидких теплоносителей известно под названием криогенной техники, или криогенного способа. Замораживание протекает очень быстро.
Источник: Б.Л. Флауменбаум, С.С. Танчев, М.А. Гришин. Основы консервирования пищевых продуктов. Агропромиздат. Москва. 1986