Втрата ваги під час охолодження та заморожування м’яса
Втрата ваги під час охолодження та заморожування м’яса
Автор: Ебен ван Тондер
10 березня 2019 р
ЗАМОРОЖКА І ЗБЕРІГАННЯ МЯСА
Вступ
Зневоднення м’яса під час зберігання в охолоджених умовах сприяє втраті якості та значним економічним втратам через втрату ваги. Причина зневоднення пов'язана з тим, що поверхня м'яса "піддається теплообмінному обміну з навколишнім середовищем. Різниця між тиском водяної пари на поверхню їжі та тиском у повітрі є рушійною силою зневоднення ”. (Campanone et al, 2002)
Температура та вага
Campanone та співавт. (2002) повідомляють, що температура та вага спостерігалися за подібною поведінкою з часом. (див. графік 1)
Внутрішня температура продукту
Campanone et al (2002) описують результати, як показано на графіку 1, наступним чином для внутрішньої температури продукту. «Внутрішня крива температури продукту представила три зміни нахилу. Перший збігся з початком поверхневого замерзання, другий стався в кінці зміни стану, тоді як останній мав місце, коли внутрішня температура продукту наближається до температури повітря ».
Втрата ваги
Campanone et al (2002) описують результати, як показано на графіку 1, наступним чином для втрати ваги. «Крива втрати ваги відображала лише одну виражену зміну нахилу, коли температура зразка досягла температури повітря.
Бустабад (1999) провів дуже корисне дослідження. Вона охолоджувала, а потім заморожувала яловичину та свинину, квартали або боки і зберігала її протягом півроку в магазинах з різними системами охолодження, різною температурою, а в деяких випадках і з покриттям. “Деяке м’ясо було заморожене без попереднього охолодження. Було визначено втрату ваги, а результати статистично проаналізовано шляхом багаторазової покрокової регресії ". Вона проаналізувала погіршення ваги та якості. Результати схуднення представлені в таблиці 1 нижче. Швидкість повітря становила від 0,8 до 3 м/с, а температури від 20 ° C до 30 ° C.
«Загальновідомо, що випаровування вологи із зовнішніх шарів їжі в заморожених сховищах призводить до значних втрат ваги (Рутов, 1955). Відсотки втрат ваги за шість місяців та їх середньомісячні середні показники представлені в таблиці 2.
Розмір туші, жир і шкірка
Бустабад (1999) виявив, що «передні квартали представляють найбільші втрати, оскільки співвідношення поверхня/об'єм стає більшим, як також повідомляє Бейлі (1971). Свинина має менші втрати, ніж яловичина, завдяки природному жировому покриву та шкірі; Каттінг і Малтон (1973) також дійшли подібних висновків.
Бокс та упаковка/мішки
Про найменші втрати було зафіксовано в дослідженні Бустабада (1999) «заморожуванням яловичини без кісток у коробках, і вони мінімальні, коли м’ясо загортають у поліетиленові пакети. Це було також доведено Washburn (1985). Однак необхідно враховувати вплив упаковки на продовження часу заморожування (Cutting, 1974) ".
Відзначається вплив упаковки на втрати ваги, зменшуючи її більш ніж на 50%. Бейлі (1976) рекомендував використовувати поліетилен товщиною менше 0,05 мм, і в цьому випадку ми використовували товщину 0,06 мм. Планк і Каллерт (1916) показали втрати ваги при шестимісячному зберіганні в яловичих кварталах та на свинині з вагою, подібною до зразків, використовуваних у цій роботі, при температурі 10 ° С. В обох випадках зареєстровані втрати більші, незважаючи на те, що вони мають температуру зберігання 13 ° C. Очікується, що це буде меншим результатом роботи Катінга та Малтона (1974) щодо взаємозв'язку між швидкістю випаровування вологи та температурою зберігання ". (Бустабад, 1999)
У таблиці 3 наведені втрати вехіту в промислових умовах у дослідженні Бустабада. Картонні коробки рекомендується зберігати, оскільки форма добре укладається, і це зменшує втрату ваги (Stephen, Creed & Bailey, 1982) ". (Бустабад, 1999)
Гаряче заморожування
«Гарячі шматки, які були заморожені, мали такі ж втрати, як і інші зразки. Загалом результати показують більші втрати, ніж ті, про які повідомляли інші автори, такі як Лоренцен та Росвік (1959) та Манев (1983). На це впливають умови замерзання, які в більшості випадків є більш суворими, крім того, якість туш та їх жирових прошарків більша (Cutting, 1974, 1976) ". (Бустабад, 1999)
Температури замерзання - холодніше - краще, а обгортання - найкраще
Бустабад (1999) повідомляє, що експеримент (експеримент 3) проводився в промислових умовах, «де досліджені температури зберігання складали 13 ° C і 18 ° C, в магазинах з повітряним охолодженням. Отримані втрати ваги включені до таблиці 4. " Втрати при 13 ° C набагато більші, ніж втрати штук, що зберігаються при 18 ° C. Якщо порівняти не загорнуті та загорнуті (у поліетилен) м’ясні нарізки, можна побачити, що вплив температури значно загортається при загортанні. (Бустабад, 1999)
«Упаковка мала надзвичайно значний ефект; найбільше значення в експерименті 3 вказує на те, що це має подальше значення, якщо шматки вішати на гачки. Коефіцієнти, що відносяться до квартального коефіцієнта, вказують на те, що найбільші втрати ваги відбуваються в прямих кварталах, і що зберігання стеку зменшує цей ефект. Це знову відповідає спостереженням Бейлі (1971) та вищому співвідношенню поверхні та об'єму таких кварталів. Неохолоджені заморожені чверті демонструють більші втрати під час зберігання, і це найбільш суттєво у випадку підвісного зберігання ».
Менші втрати ваги відбуваються при зниженні температури при зберіганні, що пов'язано з різницею між тиском пари на поверхні м'яса та навколишнім повітрям (Jasper & Placzek, 1978). При вивченні ефектів взаємодії на втрати ваги використання упаковки зменшує їх у прямих чвертях, і її використання має більше значення, якщо час зберігання та температура вищі, і є більш значним у камерах з більшою швидкістю повітря та висячим сховищем ". (Бустабад, 1999)
«Результати, отримані в цьому експерименті, можна порівняти з результатами Шеффера та Рутова (1970). Наведені в таблиці 4 більші. Якщо взяти результати упаковки з поліетилену, величини втрат були б ближчими до тих, що зазначені в літературі. Дійсно, жодне з цих посилань не визначає ваги штук, використаних в експерименті ». (Бустабад, 1999)
Збільшення швидкості повітря на 1 м/с
«Експеримент 4, проведений у камері зі швидкістю повітря 0,5 м/с, і представлений у таблиці 5, дозволяє порівняти втрати ваги, отримані при 18 ° C. Ефект збільшення швидкості повітря помітний у збільшенні втрат ваги, чого не спостерігається у тих шматків, упакованих у поліетилен ". (Бустабад, 1999)
Food Science Australia пише, що існує ще одна проблема зі збільшенням швидкості руху повітря. «Більші швидкості руху повітря дозволяють швидше охолоджувати, але вимоги до потужності вентилятора збільшуються на куб швидкості повітря. У більшості практичних ситуацій збільшення швидкості повітря вище 1 м/с не може бути виправдане незначним збільшенням швидкості охолодження ". (Food Science Australia)
Дуже гарна порада щодо того, як з цим справлятись на шляху охолодження. «Спочатку втрата вологи спричинена випаровуванням рідкої води під час охолодження. Потім, коли поверхня замерзає, втрати ваги зумовлені сублімацією льоду. На обох етапах рушійними силами є тиск пари та різниця температур між поверхнею їжі та наливним повітрям. Коли зразок наближається до зовнішньої температури, рушійна сила температури зникає, тому залишається лише різниця тиску пари і швидкість втрати ваги зменшується ». (Campanone et al, 2002) Початкове охолодження відбувається через різницю температур між поверхнею м’яса та температурою повітря. Оскільки температура поверхні досягає температури повітря після 8 - 10 годин охолодження, швидкість охолодження стає більш залежною від теплопровідності м'яса, а не від швидкості передачі тепла від поверхні м'яса до повітря. Отже, буде логічно, що швидкість повітря тепер зменшиться до рівня менше 0,5 м/с після 8 - 10 годин охолодження яловичини. Таке зниження мало вплине на швидкість охолодження, але матиме економічні вигоди за рахунок зменшення втрати ваги та споживання енергії вентилятора. (Food Science Australia)
"Це особливо важливо, якщо кімната також повинна працювати як охолоджувач для зберігання у вихідні або довші періоди". (Food Science Australia)
Час зберігання та втрата ваги
«У таблиці 6 коефіцієнти регресії для яловичини показують значимість основних ефектів (час, упаковка, температура, попередньо охолоджене або не охолоджене заморожування та тип чверті) і перераховані разом із їх взаємодією в кожному експерименті. Також вказані відповідні константи рівняння регресії, їх коефіцієнти кореляції та значення F в регресійному аналізі. Результати показують це чим довший час зберігання, тим більші втрати внаслідок випаровування. Цей ефект має більший вплив у випадку, коли камера має більшу швидкість повітря (експеримент 4) "(Бустабад, 1999)
Поєднаний ефект часу, упаковки, температури та неохладженого заморожування
«У дослідженні свинини основними розглянутими ефектами були час, упаковка, температура, неохладжене заморожування та їх взаємодія. Результати представлені в таблиці 7. Коефіцієнти регресії для таких факторів, як час, упаковка та температура були дуже значними. Найбільші часи та більші температури мають найбільші втрати ваги ". (Бустабад, 1999)
«Використання упаковки зменшує втрати. Найвище значення в експерименті 1 пов’язане з умовами зберігання, більш високими температурами (13 ° C) та примусовою циркуляцією повітря. Порівнюючи з коефіцієнтами, отриманими для яловичини, можна помітити, що упаковка менш важлива у разі втрати ваги свинини.
Коефіцієнти впливу неохладженого або попередньо охолодженого заморожування вказують на те, що втрати ваги під час зберігання більші для неохладжених сторін. Найважливішим результатом у вивченні взаємодій було те, що використання упаковки є більш важливим, якщо час і температура зберігання вищі. Адекватність отриманих моделей очевидна, спостерігаючи значення множинних коефіцієнтів кореляції в кожному випадку, а також може бути перевірена аналізом залишків ». (Бустабад, 1999)
Відносна вологість
Нещодавно з’явилося багато постачальників обладнання, які пропонують рішення, засновані на впливі відносної вологості на втрату ваги в охолоджувачах туш. “Відносна вологість (RH) має більший вплив на втрату ваги, ніж температура повітря або швидкість повітря. Експериментальна робота продемонструвала, що зменшення вологості з 95% до 80% збільшило втрату ваги для яловичини майже на 0,5% за 18-годинний холод. Отже, для охолодження туші метою повинно бути збереження вологості якомога вищою (понад 90%) протягом циклу охолодження, особливо якщо туші тримаються протягом тривалого періоду.
Причина низької вологості в охолоджувачі зазвичай пов'язана з оригінальною конструкцією установки та способом її експлуатації. Якщо випарник малий, може знадобитися використовувати низьку температуру випаровування для досягнення бажаної швидкості відведення тепла. Це створить велику різницю між температурою котушки випарника та температурою повітря. Чим більше різниця температур, тим більше вологи буде витягуватися з повітря у вигляді конденсату на котушці. Низькорослі випарники, як правило, є результатом спроб мінімізувати капітальні витрати в оригінальній конструкції охолоджувача.
Конструкція та площа поверхні випарника з оребреною котушкою матимуть великий вплив на RH охолоджувача та, як результат, на втрату маси випаровування. Проектування оребреної котушки є складною темою, включаючи такі фактори, як діаметр та конфігурація труби, глибина котушки, площа поверхні, шлях потоку холодоагенту, відстань між ребрами, що все впливає на продуктивність. Поєднання глибини котушки та площі обличчя є одним з найважливіших міркувань. Неглибока котушка з достатньою площею поверхні забезпечить найкращі показники щодо мінімізації втрати ваги.
Найкращі результати досягаються охолоджувачами, розрахованими на різницю від 3,0 до 3,5 ° C між температурою випаровування холодоагенту та температурою повітря, що надходить, а також зниження температури повітря через котушку на 0,5-0,8 ° C.
Теплове навантаження в приміщенні буде набагато вищим на початку циклу охолодження. Пікове навантаження може бути в три рази більше середнього теплового навантаження; отже, протягом останньої частини циклу охолодження випарники будуть великими. Тоді корисно мати можливість регулювати температуру всмоктування холодоагенту за допомогою регулювання протитиску, щоб охолоджувач повітря працював при максимально високій температурі всмоктування для навантаження. Це дозволить мінімізувати різницю температур між котушкою та повітрям, що призведе до найвищої вологості.
Розпилення охолодження
«Охолодження яловичини сторонами за допомогою спрею широко застосовується в США та на деяких австралійських заводах. Головною метою є зменшення випаровування втрати ваги. Використовуються різноманітні режими обприскування при більш тривалих періодах обприскування, що призводить до меншої втрати ваги. Австралійські правила вимагають, щоб жодна туша не набирала ваги після охолодження. Розпилювальне охолодження протягом перших 6 - 10 годин 20-годинного циклу охолодження призведе до середньої втрати ваги тушки на 0,2 - 0,4%, якщо сторони не наберуть ваги.
Повідомляється про дещо вищі швидкості охолодження при охолодженні розпиленням поверхні та тонших ділянок туш яловичини порівняно зі звичайним охолодженням. Дослідники повідомляють, що сторони, утримані протягом наступних шести днів після нічного охолодження розпиленням, втратили менше ваги (3,2%) порівняно зі звичайним охолодженням (4,2%). Дослідження також вказують на те, що немає істотної різниці між звичайним охолодженням та розпиленням у кількості плачу у вакуумних мішках та втрат під час роздрібного виставлення та варіння. (Food Science Australia)
Середні значення для планування
Добре знати, що впливає на зниження ваги та зниження якості м’яса. Багато факторів, над якими ми контролюємо, але над багатьма факторами, ми будемо мати незначний контроль. Які середні показники ми можемо використовувати при плануванні або як загальне керівництво?
Ось дуже корисна таблиця з Food Science Australia, яка повідомляє про цифри в США.
Сенсорне оцінювання
«Результати сенсорної оцінки не вказують на втрати якості, які можна було б виявити органолептично. Більше того, прогоркання не було виявлено ні в якому разі, і не було значних відмінностей між різними умовами зберігання щодо кольору, смаку та запаху.
Порівнюючи в'язкість між неохладженим м'ясом та попередньо охолодженим замороженим м'ясом, найжорсткішою була не охолоджена морожена яловичина. Це можна пояснити явищем, відомим як холодне вкорочення (Taylor, Chrystall & Rhodes, 1972; Calvello, 1981; Mackie, 1993). У випадку свинини це явище не зафіксовано через швидке зниження рН після забою порівняно з яловичиною (Bendall, 1972).
Порівнювали різні температури зберігання, використання обгортки та не охолодженого або попередньо охолодженого м’яса. У будь-якому експерименті не було значних відмінностей між різними умовами зберігання щодо кольору, смаку та коду.
Більш того, в будь-якому випадку не було виявлено згіркнення, хоча відомо, що однією з основних змін м’яса, що зберігається при температурі нижче температури замерзання, є згірклість, і вона частіше спостерігається у м’ясі свинини через більшу сприйнятливість їх олій.
Порівнюючи в'язкість між неохладженим м'ясом та попередньо охолодженим замороженим м'ясом, можна було спостерігати для яловичини в експерименті 1, що протягом другого місяця 14 суддів виявили в'язкість у замороженому м'ясі без попереднього охолодження. Тим не менше, це не було суттєвим, оскільки для значущості необхідні мінімум 18 суміжних балів.
Судді віддали перевагу в'язкості попередньо охолодженого замороженого м'яса при зберіганні протягом 2 і 4 місяців. Через 6 місяців 19 суддів виявили в'язкість неохладженого мороженого м'яса, цей результат був значним. Так само в експерименті 3, у 4-му тесті, результати порівняння в'язкості були такими: 19 з 20 суддів виявили найбільшу в'язкість при неохладженому заморожуванні м'яса.
Результати цього сенсорного аналізу можна пояснити явищем, відомим як холодне вкорочення (Taylor et al., 1972; Calvello, 1981; Mackie, 1993; Bailey, 1976), обмежуючи тим самим використання швидко знижуючої температури з метою мінімізації втрати ваги. Ці результати показали, що існували умови для виникнення цього явища. Щоб уникнути холодного вкорочення, м’ясо не повинно досягати 10 ° C до того, як рН після забою знизиться до 6,2 ". (Бустабад, 1999)
Ван дер Валь та ін. (1995) повідомили, що «втрати маси туші за 24 год після звичайного та примусового охолодження при -5 ° C становили близько 2%. Після «ультра» швидкого охолодження (-30 ° C) втрати зменшились до 1,3% при збільшенні швидкості повітря до 4 м/с. На якість м’яса longissimus lumborum м’яза різний режим охолодження не впливав суттєво, за винятком змінних, пов’язаних з чутливістю. Сили зсуву Уорнера-Братцлера були вищими (P, обмотуючи їх поліетиленовими мішками (рекомендується мішки товщиною менше 0,05 мм). Занадто товсті мішки негативно вплинуть на швидкість замерзання.
Food Science Australia пропонує наступні практичні поради.
-
Остуджуйте якомога швидше протягом перших кількох годин, використовуючи низьку температуру повітря (
0ºC) та високою швидкістю (приблизно 1 м/с);
Рекомендована література
Список літератури
Бустабад, О. М. . 1999. Втрата ваги під час заморожування та зберігання замороженого м’яса, хімічний факультет, Школа хімічного машинобудування, Вищий політехнічний інститут “Хосе Антоніо Ечеваррія”, Гавана, Куба, надійшов до редакції 3 листопада 1997 р .; прийнято 16 березня 1999 р. Journal of Food Engineering 41 (1999) 1-11 Elsevier.
Campanone, L. A., Roche, L. A., Salvadori, V. O., Mascheroni, R. H . 2002. Моніторинг втрат ваги м’ясних продуктів під час заморожування та зберігання в замороженому стані. Food Sci Tech Int 2002; 8 (4): 229–238, Sage Publications, ISSN: 1082-0132, DOI: 10.1106/108201302028555
Харчова наука Австралія. Втрати маси випаровування під час обробки. Оновлення технології м’яса 3
Van der Wal, P. G., Engel, B., Van Beek, T. A., Veerkamp, C. H . Охолодження туш свиней: вплив на температуру, втрату ваги та кінцеву якість м’яса. Грудень 1995 р. Meat Science 40 (2): 193-202 DOI: 10.1016/0309-1740 (94) 00029-7 Джерело: PubMed
- Вживати цей томатний огірковий сік для схуднення для посилення втрати ваги та імунітету - Usa Daily Express
- Вікі Паттісон про схуднення, горе та заморожування яєць
- Медична клініка для схуднення в Орландо, сімейна клініка FL Express
- Що робить расам ідеальним для застуди, грипу та схуднення Новини способу життя, The Indian Express
- Найпопулярніші продукти, які я пробував Високоефективні таблетки для схуднення Дієтичні таблетки - Управління HazMat