Способы замораживания рыбы

Способы замораживания рыбы зависят от источника получения холода, вида охлаждающей среды, характера теплообмена между продуктом и хладогентом.

По источнику получения холода способы замораживания подразделяются на: замораживание естественным холодом и искусственным. Замораживание естественным холодом рыбы и морепродуктов применяется в зимний период, когда в условиях сурового климата осуществляется подледный лов.

По виду среды способы замораживания подразделяются на: замораживание воздушное, в контакте с металлическими поверхностями, жидкостное, льдосолевое, в кипящих хладогентах.

По характеру теплообмена между продуктами и холодильным агентом способы замораживания делят на: замораживание в воздухе как промежуточном теплоносителе (контактное или бесконтактное); в жидкости как промежуточном теплоносителе (контактное или бесконтактное); в кипящем хладогенте (контактное или бесконтактное). При контактном замораживании продукт непосредственно соприкасается с охлаждающей средой, при бесконтактном – между продуктом и охлаждающей средой имеется какая-либо перегородка.

Основными критериями при оценке способов замораживания рыбы являются качество получаемой продукции, техническое совершенство и экономичность. Существующие способы замораживания наряду с достоинствами имеют некоторые существенные недостатки.

Замораживание естественным холодом экономически выгодно использовать в местах добычи рыбы, однако широко пользоваться этим способом не удается. Кроме того, практически отсутствует механизация, и все операции по раскладке рыбы на ледяной площадке и ее уборке после замораживания выполняются вручную. Рыбу замораживают поштучно, что требует большого объема транспортных средств и камер хранения для размещения товарной продукции, чем при блочном замораживании.

Замораживание искусственным холодом можно применять в районах с любым климатом и в любое время года, но создание искусственного холода требует значительных затрат энергии. Так, на некоторых промысловых судах на производство холода тратится до 40-50% электроэнергии, вырабатываемой их электростанциями. На судах замораживание естественным холодом не применяется.

Интенсивное замораживание рыбы в холодном воздухе позволяет получить продукт высокого качества. Однако при этом не только велик расход холода, но и потери в окружающую среду. На поверхности воздухоохладителей быстро нарастает иней, а для его удаления необходимо прерывать работу и проводить оттайку, что снижает производительность труда.

Замораживание в плиточных аппаратах экономически более выгодно, чем воздушное, но при обычных температурах замораживания (от –30 до –40⁰С) происходит примерзание рыбы к охлаждающим плитам. Для этого ее предварительно обертывают полимерной пленкой или специальной бумагой, что приводит к дополнительным затратам упаковочных материалов и труда.

В холодных рассолах рыба замораживается быстро. Этот способ замораживания требует на 20-30% меньше расхода электроэнергии по сравнению с воздушным способом. Однако рыба просаливается, смерзается при последующем хранении и быстро теряет качество.

Замораживание в кипящих хладогентах происходит очень быстро. Качество такой продукции высокое. В качестве хладогентов используют жидкий азот, диоксид углерода и фреон.

Применение в качестве охлаждающего агента жидкого азота обусловлено его нетоксичностью, бактерицидными свойствами и низкой температурой кипения – минус 195,8⁰С.

Процесс замораживания может осуществляться несколькими способами: непосредственным погружением продукта в жидкий азот, орошением продукта жидким азотом, холодными парами испаряющегося азота, а также различными комбинациями этих способов.

Продолжительность замораживания рыбы в жидком азоте зависит от ее толщины: при толщине 2 см она составляет 8 мин; 4 см – 17 мин. Зона максимального кристаллообразования (минус 1 – минус 5⁰С) преодолевается за 3-9 мин, что способствует образованию мелкокристаллической структуры льда и обеспечивает высокую степень обратимости процесса замораживания. Поэтому продукт, замороженный в азоте имеет более высокое качество, устойчив при хранении. Аэробная микрофлора на поверхности продукта благодаря повышенному содержанию азота в охлаждающей среде подавляется.

Морозильные установки, работающие на жидком азоте непрерывного действия представляют собой изолированные туннели модульной конструкции, состоящие из трех секций (по длине). В первой секции продукт охлаждается в парах азота, во второй – жидкий азот распыляется над поверхностью продукта, в третьей – температура продукта в парах азота выравнивается. Расход жидкого азота на замораживание 1 кг продукта составляет 1,2 – 1,5 кг.

Жидкий диоксид углерода применяют в морозильных установках (конвейерных, ленточно-спиральных) вместо воздушного потока. В результате понижения температуры до минус 50 – минус 70⁰С возрастает скорость замораживания, увеличивается в 2 раза производительность морозильных аппаратов, уменьшается усушка, повышается качество продукта. Расход жидкого диоксида углерода на замораживание 1 кг продукта –около 1,5 кг.

Продукты замораживания в жидком диоксиде углерода, более стабильны в хранении, чем замороженные в обычных условиях. Так как температура продукта после замораживания несколько ниже температуры хранения, то вокруг его поверхности образуется защитная оболочка из диоксида углерода, которая тормозит окислительные процессы в липидах и инактивирует микрофлору.

В ряде стран применяют замораживание продуктов в жидком фреоне-12, температура кипения которого около минус 43⁰С. Этот способ используют для замораживания филе, рыбных палочек, поштучного замораживания беспозвоночных. Остаточное содержание фреона в продуктах не должно превышать 30 мг%. Возможны регенерация и повторное использование фреона. Стоимость замораживания в жидком фреоне в 2-2,3 раза ниже, чем в жидком азоте. Продолжительность замораживания рыбных палочек – 2 мин, креветок – 2,5 мин. Такое быстрое замораживание обеспечивает высокую обратимость процесса замораживания.

Глазирование мороженой рыбы проводят для того, чтобы замедлить процессы подсыхания и окисления (прогоркания) жира рыбы. Глазирование – создание на всей поверхности рыбы тонкой ледяной оболочки, которая выполняет защитную функцию.

Для глазирования используют пресную воду температурой 1-3⁰С. Перед глазированием рыбу охлаждают в аппаратах при помощи батарей или перемешиванием с чистым дробленым льдом до полного его таяния.

При глазировании вручную замороженную рыбу 2-3 раза погружают в охлажденную до 1-3⁰С воду на 5-10с с перерывом в 10-12с для замерзания воды на поверхности рыбы. После последнего погружения в воду рыбу выдерживают на воздухе не менее 1 мин для закрепления ледяной глазури, затем упаковывают. Глазурь должна иметь вид ледяной корочки, равномерно покрывающей поверхность рыбы (блока), и не должна отставать при легком постукивании.

Более эффективным средством защиты мороженой рыбы от усушки и окисления является нанесение на поверхность рыбы не водной глазури, а водорастворимых покрытий в виде газонепроницаемых оболочек, устойчивых к механическому воздействию и испарению. В качестве таких покрытий используют поливиниловый спирт (ПВС) марки 141 с различными модификаторами, а также карбоксиметилцеллюлозу (КМЦ). Эти вещества, растворясь в воде, образуют вязкие прозрачные растворы. Глазурь на основе полимерных материалов наносят на блоки мороженой рыбы (или отдельной рыбы) путем двухкратного погружения их в раствор на 0,5 – 1,0 мин с интервалом 15-30 с. После второго погружения рыбу выдерживают на воздухе в течение 0,5 – 1,0 мин для формирования и закрепления слоя глазури. Как правило ПВС используют в виде 3%-ного раствора, КМЦ – 1%-ного раствора.

Для ускорения пленкообразования на поверхности мороженой рыбы используют ПВС в композициях с модификаторами – оксиэтилцеллюлозой или оксипропилцеллюлозой. Введение модификатора уменьшает время формирования водорастворимого покрытия на поверхности мороженой рыбы в 2 раза. Для глазирования мороженых осетровых рыб применяют 5%-ный водный раствор ПВС с добавлением поверхностно-активного вещества синтамида (СД-5).

Для усиления защитного действия глазури в целях предотвращения окисления липидов в воду для глазирования вносят аскорбиновую или лимонную кислоты (0,2 – 0,3 %), прополис. В этом случае срок хранения мороженой рыбы увеличивается на 20 -–30 сут по сравнению с рыбой, глазированной только водой. Вместо глазури можно применять пакеты полимерных газовлагонепроницаемых пленок и упаковку проводить под вакуумом.

6.2.3. Технология производства мороженой рыбы и других гидробионтоввключает следующие операции: прием сырья, мойку, сортирование, разделывание, повторную мойку, подготовку сырья к замораживанию, замораживание, глазурирование, упаковывание, маркирование, хранение.

Выловленная рыба на траулерах поступает в бункеры-накопители, а затем на обработку в производственный цех.

Рыбу сортируют по видам, размерно-массовым характеристикам, качеству, отделяя рыбу, зараженную паразитами.

Мороженую рыбу выпускают как в неразделанном, так и в разделанном видах.

Применяют несколько видов разделки рыбы перед замораживанием: рыба обезглавленная, потрошеная с головой, потрошеная без головы, кусок (масса не более 0,5 кг), спинка (балычок), филе.

Для балыка минтая длина спинки должна быть не менее 25 см, длина обезглавленной наваги – не менее 20 см. Треску, пикшу, сайду массой 0,4 кг и менее, морской окунь массой 0,3 кг и менее, камбалу массой 0,4 кг и менее допускается изготовлять неразделанными. Мороженых тихоокеанских лососей выпускают неразделанными или потрошеными с головой. В настоящее время разделка в основном механизирована. Окончательная мойка после разделки производится в чистой проточной воде с применением моечных машин. Рыбу можно замораживать поштучно, россыпью и блоками. Замораживание блоками в основном применяют в промышленности. Рыбу массой 9-12 кг загружают в блок-формы. При замораживании крупной рыбы для обеспечения одинаковой массы блоков к навеске целой рыбы добавляют не более двух кусков потрошеной обезглавленной рыбы того же вида с удаленными хвостовыми плавниками.

Более широким спросом у потребителей пользуется рыба в мелкой упаковке. Поэтому разделанную рыбу укладывают порциями 0,25 – 2,0 кг в парафинированные или ламинированные картонные коробки, в пакеты или салфетки из пергамента, полимерного материала или других упаковочных материалов.

Картонные коробки и пакеты с рыбой укладывают плотно в один ряд в блок-формы. Блок-формы с рыбой направляют в морозильные аппараты, где их замораживают.

По окончании процесса замораживания температура в центре тела рыбы при выгрузке из аппарата должна быть не выше минус 18⁰С.

Мороженую рыбу сразу после выгрузки из морозильных аппаратов глазируют охлажденной пресной водой в специальных глазировочных аппаратах или ваннах.

Глазированные блоки рыбы упаковывают, как правило, в ящики из гофированного картона (до 40 кг).

Ящики с мороженой рыбой обвязывают проволокой или лентой. Упакованную мороженую рыбу маркируют в соответствии с требованиями действующих стандартов. Ящики с мороженой рыбой помещают в трюм на хранение при температуре не выше минус 18⁰С.

Производство филе. Филе является наиболее совершенным рыбным продуктом, так как содержит в основном только съедобную часть, не требует разделки перед кулинарной обработкой, имеет правильную геометрическую форму, что обеспечивает удобство при упаковке.

В зависимости от глубины холодильного консервирования вырабатывают филе в охлажденном и мороженом виде.

На производство филе направляют преимущественно тощих рыб (минтай, треска, хек), однако можно использовать и рыб средней жирности (морской окунь, скумбрия, нежирный палтус), а также жирных рыб (тихоокеанская сельдь и др.).

Блок-формы или коробки перед укладкой в них филе выстилают пергаментом или полимерной пленкой, затем в них укладывают филе плотно, не оставляя пустот и в то же время не допуская переполнения.

Замораживают филе до температуры не выше минус 18⁰С в воздушных или плиточных морозильных аппаратах, причем последнее наиболее эффективны для данного вида продукта.

Филе, предварительно не упакованные в пленку или коробки, после замораживания обязательно глазируют в холодной пресной воде.

Производство фарша.Постоянно изменяющаяся сырьевая база рыбной промышленности обосновывает необходимость поиска путей эффективного использования малоценных объектов промысла (минтай, ставрида, путассу, мойва, килька, песчанка и др.), так как применение традиционных способов переработки не позволяет приготовлять из них удовлетворительные по качеству продукты питания.

При комплексной переработке таких видов рыб, особенно нежирных, целесообразным является производство фарша. На основе фарша получают различные виды продуктов: кулинарные колбасные изделия, аналоги деликатесной продукции и др. Пищевой рыбный фарш вырабатывают двух видов: промытый, при изготовлении которого измельченную мышечную ткань промывают холодной пресной водой, и непромытой, когда грубоизмельченный фарш сразу направляют на фасование и замораживание.

Технологическая схема производства пищевого рыбного фарша включает следующие операции: прием сырья, мойку, отделение мышечной ткани от костей и кожи (грубое измельчение), промывание, обезвоживание, рафинацию, смешивание с криозащитными добавками, фасование, замораживание, упаковывание, маркирование, хранение.

Способ предварительной разделки рыбы значительно влияет на качество фарша. Лучшим является фарш, полученный из филе, в то время как при разделке на тушку или балычок получают фарш темной окраски и низкой гелеобразующей способности.

Грубоизмельченный фарш промывают охлажденной (не выше 10⁰С) пресной водой. После промывания фарш состоит в основном из солерастворимых миофибриллярных белков, так как саркоплазматические белки, частично липиды, пигменты, ферменты, минеральные вещества и азотистые небелковые вещества вымываются. Промытый рыбный фарш отделяют от воды с помощью шнекового пресса и центрифуги до остаточного содержания в нем воды до 84-86 % и направляют на рафинацию для окончательного удаления остатков пленки, кожи, костей и чешуи. Выходящую из фильтра очищенную массу подают охлаждаемым шнеком в куттер для перемешивания с криозащитными добавками и тонкого измельчения. Криозащитные добавки вводят с целью сохранения в большей степени нативных свойств белков в процессе замораживания и холодильного хранения фарша. В качестве криозащитных добавок применяют сахар (1,5 – 4,0 %), полифосфат натрия (0,2 – 0,4 %), сорбит пищевой (2,0 – 4,0 %), сухое обезжиренное молоко, альгинаты и др. В результате введения таких добавок белки сохраняют гелеобразующую и водоудерживающую способность. Продолжительность измельчения и перемешивания в куттере около 6 мин, температура фаршевой массы должна быть не выше 10⁰С.

Полученный фарш расфасовывают в картонные коробки, в пакеты из полимерных пленок порциями массой 0,5 – 1,0 кг или в полиэтиленовые мешки массой до 12 кг (для переработки), укладывают в блок-формы и направляют на замораживание, которое осуществляют при температуре не выше минус 30⁰С до температуры в центре блока-формы не выше минус 18⁰С.

Готовый фарш имеет белый цвет, без запаха и вкуса, содержание воды 84-77 %, рН 7,0 – 7,3.