Хранение скоропортящихся продуктов на судах.
На хранение продукты на судно поступают в охлажденном или замороженном виде при средней температуре их хранения.
Основная задача хранения пищевых продуктов заключается в сохранении их качества и первоначальных свойств при самых незначительных потерях в весе от усушки, без заметного ухудшения вкуса и внешнего вида.
Причина порчи продуктов — жизнедеятельность микроорганизмов — бактерий и плесеней и воздействие тканевых ферментов, протекающие наиболее сильно при температурах от + 25° до + 35°C. Существует несколько способов хранения продуктов, однако, только низкие температуры способствуют сохранению качества пищевых продуктов, вкуса и питательности, их естественного внешнего вида. При низких температурах (ниже + 10⁰C ) развитие микроорганизмов замедляется и почти прекращается. Чем ниже температура, тем дольше можно обеспечить сохранность продукта. Холод способствует также сохранению витаминов в плодах и овощах и замедляет процессы окисления жиров. Полностью исключить развитие микроорганизмов невозможно ввиду возникновения популяций, устойчивых к низким температурам.
Скоропортящиеся грузы разделяются на продукты животного происхождения — мясо различных животных, яйца и молоко, и растительного происхождения — плоды, некоторые овощи. При переработке указанных продуктов получаются колбасные изделия, яичный меланж, масло, фруктовые соки и другие продукты, также требующие низкой температуры при хранении. Каждый продукт хранится при условиях, приведенных в табл. 4.1.
Таблица 4.1. Условия хранения скоропортящихся продуктов.
Продукты | Температура, ⁰C ⁰C | Относительная влажность воздуха, % | Необходимость подачи свежего воздуха | Кратность циркуляции п, обмен/ч |
Овощи | 0...+6 | 70.. .90 | необходима | 2. ..4 |
Яблоки, груши | -1...+4 | 70.. .85 | необходима | 2. ..6 |
Апельсины | +2.. .+7 | 85.. .90 | необходима | 4.. .6 |
Грейпфруты | +10. ..+15,6 | 85.. .90 | необходима | 4. ..6 |
Лимоны | +10. ..+12, 8 | 85.. .90 | необходима | 4.. .6 |
Бананы | +12. ..+ 13 | 85.. .90 | необходима | 4.. .6 |
Яйцо | -1...+1 | 70. ..80 | желательна | 0,04. ..0,08 |
масло | -18 | 85…90 | желательна | 0,04…0,08 |
Мясо морож. омороженое | -24. ..-18 | 70.. .95 | не требуется | 0...0.05 |
Рыба морож. ороженая | -25.. .-18 | 70. ..100 | не требуется | 0.-..0.05 |
Бекон | -3...+3 | 70. ..95 | не требуется | 0...0.05 |
Мясо охл. | -3…+1 | 70…90 | не требуется | 0…0,05 |
Икра рыбная | -6. ..-4 | 70. ..100 | не требуется | 0...0.05 |
Консервы разные ные | +1...+5 | 70. ..95 | не требуется | 0...0.05 |
На качество и условия хранения пищевых продуктов влияет их химический состав, а также содержание воды, минеральных веществ, жиров, белков и углеводов.
Вода содержится в значительном количестве во всех продуктах в свободном и связанном виде (до 85 – 90%) и является благоприятной средой для обитания гнилостных микроорганизмов. Соки пищевых продуктов представляют собой водные растворы некоторых минеральных солей. Они содержат также сахар и белковые вещества.
Минеральные вещества содержатся в костях и в виде растворимых солей натрия, кальция, калия и др. Эти соли понижают температуру замерзания сока продуктов ниже 0°.
Жиры по разному ведут себя при хранении. Под действием кислорода они окисляются — осаливаются и прогоркают. На этой стадии распада жиров появляются посторонние вкус и запах.
Белки, или азотистые вещества, являются основной частью мышц животных и растительных клеток и имеют весьма сложное строение. Существующие в природе белки отличаются друг от друга химическими и физическими свойствами вследствие содержания аминокислот в различном количественном и качественном сочетании. В процессе распада белковых веществ создается питательная среда для микроорганизмов, которые ускоряют распад белка. В результате дальнейшего разложения аминокислот накапливается аммиак с выделением углекислоты. Последней стадией разложения является образование сернистых соединений, характеризующих гниение. Интенсивность деятельности микроорганизмов при понижении температуры резко уменьшается, а при температуре ниже -12⁰C полностью прекращается. Однако, менее активная деятельность ферментов еще продолжается, поэтому даже при температуре -18⁰C срок хранения мороженого мяса или рыбы составляет не более 5 – 6 месяцев.
Углеводы составляют значительную часть продуктов растительного происхождения и состоят главным образом из клетчатки и сахаров. К углеводам относятся все простые сахара (глюкоза, фруктоза, лактоза и др.), а также вещества, которые могут быть превращены в них гидролизом. В процессе перевозки незрелых плодов происходит их созревание, сопровождающееся ростом дыхания и увеличением содержания этилена, приводящему к ускорению созревания, а также этилового спирта и ацетальдегида. Перезревание растительных продуктов приводит к разрушению витаминов и порче продуктов. Чтобы сохранить питательные и вкусовые качества плодов и овощей, необходимо изменить температурный режим их хранения и, возможно, режим вентиляции. Так, время хранения яблок при температуре + 12⁰C составляет 12 суток, а при температуре + 1⁰C – около 6 месяцев. Режим вентиляции оказывает существенное влияние на концентрацию кислорода и углекислого газа в атмосфере помещения (трюма, камеры). Постепенное повышение углекислоты в атмосфере тормозит процессы созревания, а резкое его повышение вызывает обратный эффект – ускорение созревания и перезревания.
Важное значение для питания и здоровья человека имеют витамины (А, В], В2, С, D, Р—Р и др.), содержащиеся в некоторых продуктах растительного и животного происхождения, например витамин А — в зеленых частях растений, в овощах, а также в рыбьем жире и молоке; витамин С (аскорбиновая кислота) — преимущественно в плодах и овощах.
На процесс охлаждения продукта влияют:
1. Физические свойства: теплоемкость, теплопроводность и температуропроводность.
2. Геометрическая форма (пластина, цилиндр, шар и т. д.) и его толщина.
3. Величина и состояние поверхности, а также интенсивность теплоотдачи от поверхности продукта к охлаждающей среде.
4. Начальная температура и заданная конечная температура продукта.
5. Род охлаждающей среды, температура, влажность и скорость ее движения.
Кроме того, имеют значение биохимические процессы, например дыхание плодов и выделяемая ими теплота.
При охлаждении тела, имеющего влажную поверхность, часть теплоты отводится от него за счет испарения влаги с поверхности. Поскольку скорость движения влаги из внутренних слоев продукта меньше скорости ее испарения, верхний слой с течением времени обезвоживается и пищевая ценность и качество продукта снижается. Таким образом, охлаждение влажного тела сопровождается некоторой усушкой и потерей веса груза. В больших объемах груза абсолютная величина потерь может достигать значительной величины. При пониженной относительной влажности воздуха охлаждение протекает быстрее в результате усиленного испарения влаги. Также усушка увеличивается при повышении температуры, скорости потока воздуха. Холодный воздух, проходя у поверхности продукта, отнимает у него теплоту и некоторое количество влаги. В результате этого поверхностный слой подсыхает и на мясе образуется так называемая корочка подсыхания, препятствующая развитию микроорганизмов. Однако для других продуктов такая усушка при охлаждении только вредна. Поэтому при охлаждении влажность воздуха должна быть такой, при которой не происходило бы сильной усушки и в то же время не создавались бы благоприятные условия для развития микроорганизмов. Это достигается соответствующим сочетанием влажности воздуха и температуры. Чем ниже температура охлаждения, тем выше может быть влажность воздуха и тем меньше будет усушка продукта.
Вследствие относительно малой теплопроводности пищевых продуктов охлаждение их требует значительного срока. В особенности медленно охлаждаются продукты с большим содержанием жира, теплопроводность которого в три раза меньше, чем теплопроводность мышечной ткани мяса или рыбы.
Скорость охлаждения продуктов зависит от его толщины. Если уменьшить вдвое толщину продукта, то продолжительность охлаждения сократится приблизительно в четыре раза.
Существенное значение для ускорения охлаждения имеет род охлаждающей среды и ее физические свойства: теплоемкость, теплопроводность и коэффициент теплоотдачи от поверхности продукта к среде — газообразной (воздух) или жидкой (рассол, вода).
Для охлаждения мяса, птицы, яиц и плодоовощей применяют обычно воздух, а для охлаждения рыбы употребляют дробленый лед.
Несмотря на малую теплоемкость воздуха, обусловливающую малое количество воспринимаемой теплоты, теплоотдачу с поверхности продукта можно усилить, повысив скорость движения воздуха. Однако увеличение скорости воздуха свыше 2 м/сек не вызывает дальнейшего значительного сокращения продолжительности охлаждения, увеличивая одновременно усушку продуктов и дополнительный расход энергии для работы вентиляторов.
Хранение скоропортящихся продуктов может протекать в двух режимах – для охлажденных и замороженных продуктов.
Охлажденные продукты хранят при температуре от +3 до -2⁰C, на 0,5 - 3⁰C выше их криогидратной точки, либо некоторые продукты в переохлажденном состоянии (1 – 1,5⁰C ниже температуры их замерзания). Во избежание развития плесени относительную влажность воздуха поддерживают в пределах 80 - 90%, организуют циркуляцию воздуха, применяют ультрафиолетовую обработку подаваемого воздуха.
По сравнению с охлажденными, замороженные продукты отличаются более высокой стойкостью при хранении вследствие обезвоживания их (превращение воды в лед) и воздействия более низких температур, препятствующих жизнедеятельности микроорганизмов, однако они теряют ряд своих вкусовых качеств по сравнению со свежими либо охлажденными. Температура хранения в этом режиме от - 12⁰C до - 24⁰C и ниже в зависимости от сроков хранения продукта.
Рис. 4.1. Распределение кристаллов льда в тканях продукта:
I—- медленное замораживание; II— быстрое замораживание; а — кристаллы льда
В тканях продукта содержатся водные растворы различных солей. По мере замораживания из растворов выделяется чистый водный лед, а в остающейся жидкости увеличивается содержание солей и поэтому понижается температура замерзания раствора. Полностью весь раствор в продуктах вымерзает только при температуре около —60°C, и в практических условиях замороженные продукты, даже с температурой —20°C, содержат около 10% незамороженного раствора.
Замороженные продукты после оттаивания должны по своему качеству возможно меньше отличаться от свежих. Сохранение структуры продуктов в процессах замораживания и оттаивания зависит от величины ледяных кристаллов, выделяющихся при замерзании растворов. Величина кристаллов зависит главным образом от скорости кристаллообразования, т. е. от той скорости, с которой теплота отводится от затвердевающего раствора. При медленном замерзании в тканях образуется небольшое число крупных кристаллов льда. При быстром замерзании, которое возможно при действии низких значений температуры, получается мелкокристаллическая структура с большим числом очень мелких ледяных кристаллов, распределенных в тканях продукта достаточно равномерно (рис. 4.1).
Состав раствора в тканях продукта содержит не только водные растворы солей, но и растворы сложных белковых веществ, находящихся в дисперсном состоянии. При размораживании этих коллоидных растворов содержание солей в них увеличивается и в этой связи изменяется структура размороженного продукта. При быстрой заморозке изменения в структуре размороженного продукта проявляются не так сильно.
Замораживание продукта сопровождается охлаждением его по толщине. Тепло отдается замороженным слоям через поверхность раздела с температурой замерзания приблизительно —1°C. При медленном замораживании в воздухе долгое время в толщине продукта незамороженный слой остается почти при начальной температуре замерзания, причем постепенно толщина этого слоя становится все меньше.
Независимо от способа при замораживании необходимо сохранить качество продукта с наименьшими усушкой и изменением структуры при наибольшей обратимости процесса после оттаивания. С этой целью желательно быстрое замораживание, так как при мелких кристаллах льда, равномерно распределенных в тканях, увеличивается обратимость процесса при оттаивании: ткани полнее впитывают выделенный раствор и меньше разрушается структура продукта.
Продолжительность замораживания продукта зависит от тех же многочисленных факторов, что и процесс охлаждения, и в особенности от рода охлаждающей среды и ее температуры.
Затрата энергии на замораживание зависит, в основном, от количества вымораживаемой воды и конечной температуры, но они всегда значительно выше, чем при охлаждении продукта.
Дата добавления: 2016-06-29; просмотров: 4499;