انجماد سریع چیست؟

تفاوت انجماد سریع و کند

 انجماد سریع:

برای نگهداری طولانی مدت مواد غذایی باید آنها را منجمد کرد. از ابتدای تاریخ بشریت این مسئله مهم بوده است. اسکیموها از یخچالهای طبیعی برای نگهداری گوشت شکار و ماهی در داخل برف استفاده می کردند. از مخلوط یخ و نمک برای ایجاد درجات حرارت پایین تر از یخ خالص، استفاده میشد. روش مکانیکی تولید سرما با استفاده از آمونیاک و احداث سردخانه های صنعتی و عرضه گوشت به صورت منجمد درنیمه دوم قرن نوزدهم درآمریکا اتفاق افتاد. Clerence birdseye، به تولید مواد منجمد آماده مصرف در 3 سال قبل کمک کرد. شیوه انجماد سریع مانند IQF، در صنایع غذایی و نگهداری مواد غذایی کاربرد زیادی دارد.

روش انجماد سریع IQF : 

در این روش مواد در زمان کمتر از 2 ساعت سریعا منجمد می شوند. در انجماد سریع، هوای سرد به سرعت از موادغذایی عبور داده میشود. حرارت مواد سریعا گرفته شده و منجمد می گردند. مهم ترین روش انجماد سریع، قرار دادن مواد در برابر محیط سرما است.

به دلیل اینکه در بخش بحرانی بر اثر، دناتوره شدن پروتئین‌ها، زیر دمای ۰ درجه سانتی گراد فساد اتفاق می افتد. باید دمای موا در کمتر از 2 ساعت از 0 درجه به 5- درجه سانتی گراد تبدیل شود.تا زمانی که دما -30 درجه شود باید دما کاهش یابد.

در انجماد سریع، با سرعت خیلی زیادی سرما به مواد نفوذ میکند.تقریبا در هر یک دقیقه 3 سانتی متر نفوذ میکند. جهت کریستال‌های یخ ایجاد شده در بافت‌های مواد به مراتب کوچک‌تر از بلورهای یخ حاصل از انجماد به طریقه کند می‌باشد و از متلاشی  شدن سلول‌ها جلوگیری می‌شود. تغییرات چندانی را در ساختار سلولی سبب نمی‌شوند، البته ممکن است که از نظر کیفی بر مواد تأثیر نامطلوبی هم داشته باشد. علاوه بر آن انجماد سریع ممکن است ایجاد آب‌زدایی (Dehydration) نماید که این امر خود می‌تواند سبب تغییر ماهیت پروتئین‌ها گردد.IQF-frozen

دسته بندی انجماد سریع:

1 – مجاورت غیرمستقیم مواد با مایع منجمدکننده

۲ – مجاورت مستقیم مواد با مایع منجمدکننده

۳- انجماد به‌وسیله تونل‌های مخصوص انجماد (جریان هوای سرد شدید)

انواع سیستم های منجمد کننده:

۱- انجماد در هوای سرد (ساکن و متحرک)

۲- انجماد از طریق تماس غیر مستقیم با مواد سرمازا

۳- انجماد به وسیله غوطه‌وری در محیط‌های سرمازا

انجماد با استفاده از هوای سرد ساکن:

در این شیوه انتقال سرما از طریق هوا انجام میشود. مواد بسیار آرام منجمد میشوند. برودت هوا بین 10- تا 30- درجه سانتی گراد است. این روش یک نوع روش انجماد کند است. برای ماهی در دمای تبخیر ۲۱- تا ۲۹- درجه حدود ۱۶-۱۴ ساعت، زمان نیاز است، تا بسته‌های فیله به ضخامت ۴/۶ -۵ سانتی‌متر از دمای ۱۰+ به ۱۸- درجه برسند. اما توسط  بادزنی که در داخل اتاق تعبیه میشود و ایجاد جریان درهوا، سرعت انجماد را میتوان افزایش داد.اما باز هم در برابرسایر روش‌ها سرعت انجماد بسیار کم است.

مزیت اصلی این فریزرها، کاربرد چند‌ جانبه آنها است.از این فریزر، جهت استفاده برای انواع مواد دارای اشکال نامنظم میتوان استفاده کرد.فریزر وزشی جهت انجماد طیف وسیعی از اشکال و اندازه‌ها، گزینه مناسبی ست.

این گروتها به گونه ای طراحی شده اند که توان جذب نیروهای وارده و انتقال آنهابه بخش زیرکار را داشته باشنئ.

  انجماد با استفاده از هوای فشرده متحرک:

امروزه یکی از ساده ترین و مرسوم ترین  روش انجماد مواد غذایی این شیوه است. زیرا هم سرعت انجماد زیاد است و هم برای انواع فرآورده‌ها در ابعاد و حجم‌های مختلف قابل استفاده می‌باشد.

در این روش ماهی به صورت آویزان و یا در باکس پالت‌ها در مسیر جریان هوای سرد متحرک ۴۰- درجه سانتی گراد با سرعت بین ۳۰ تا ۱۰۷۰ متر در دقیقه قرار می‌گیرد به طوریکه سرعت یخ زدن افزایش یافته و در هر دقیقه سه میلی‌متر از قطر بدن ماهی منجمد می‌گردد، بنابراین این سرعت جریان قادر خواهد بود مواد را در کوتاهترین زمان با کیفیتی مطلوب منجمد نماید. در این نوع سیستم انجماد قابلیت تغییر جهت و چرخش هوا این امکان را فراهم می‌سازد تا انواع فرآورده‌های دریایی به خصوص ماهیان بزرگ از طریق تماس با هوا در تمامی سطوح مجاور، به سرعت گرما از دست بدهند.

سرعت انجماد در فریزر‌های دارای هوای متحرک به متغیر‌های زیادی بستگی دارد. از همه مهم تر سرعت جریان هواست. اگر سرعت هوا افزایش پید کند. با افزایش جابه‌ جایی، و کاهش ضخامت لایه هوا، سرعت سرد کردن افزایش پیدا میکند.پس یا فزایش سرعت جریان هوا، زمان انجماد کمتر می شود.

اگر ماهی‌ بدون پوشش و بسته‌بندی باشد. یا در صورتی که رطوبت لازم در تونل نباشد. سوختگی در اثر  سرما در سطح ماهی ایجاد میشود. کریستال‌های کوچک به صورت برفک روی آن شکل میگیرند. رطوبت ماهی تبخیر میشود. کاهش و افت وزنی به وجود می آید.

اگر بخواهیم از این شرایط جلوگیری کنیم. باید زمان و رطوبت هوا در فریزر کنترل شوند.  کاهش اختلاف درجه حرارت بین مواد و محیط، از کاهش رطوبت جلوگیری میکند. اگر سرعت حرکت مواد در داخل فریزرتنظیم شود. بطوری که مواد قبل از انتقال به بخش سردتر، با قسمت قبلی تعادل دما پیدا کنند. بنابراین اختلاف فشار بخار آب در هر قسمت کاهش میابد. زمان رسیدن به تعادل دما ، کمتر می شود. بنابراین رطوبت هم به مقدار زیادی کم میشود.

کمتر شدن دما در فریزر نیز یک راه حل تاثیر گذار است. هرچه هوا سردتر باشد رطوبت نیز در حالت اشباع کمتر خواهد بود. اگر دمای فریزر را  تا دمای ۳۰- درجه یا کمتر شود. مقدار رطوبت لازم برای رسانیدن آن به درجه اشباع به کمتر میشود. به همین علت، در زمان ورود محصول به فریزر مقدار کمتری رطوبت کسر میشود.

  انجماد از طریق تماس غیر مستقیم با مواد سرمازا:

انجماد به این روش، از طریق تماس غیر مستقیم مواد با ماده سرمازا که در داخل صفحات فلزی توخالی جریان دارد، انجام میشود در این حال از طریق فشاری که توسط صفحات فریزر به دو طرف مواد وارد می‌گردد، با بوجود آمدن تماس بیشتر و کامل‌تر، ضریب انتقال حرارت بین مواد و صفحات هرچه بیشتر افزایش می‌یابد. دلیل اصلی ضعف این شیوه انجماد، عدم تغییر مکان و انتقال مواد قبل از کامل شدن انجماد و نقص نگه‌داری دستگاه و تماس نامناسب بین صفحات و مواد می‌باشد. عدم تماس کافی بین مواد و صفحات، باعث کاهش سرعت انجماد میشود.  

 تفاوت انجماد سریع با انجماد کند :

محصولاتی که از طریق انجماد سریع منجمد میشوند از کیفیت بهتری برخوردار هستند 

مزایای انجماد سریع : 

در انجماد سریع محصول سریعا به دمایی کمتر از دمای رشد میکروبها، کپک ها مخمرها رسانده میشوند.پس در طول انجماد از تجزیه محصول جلوگیری میشود.

در انجماد سریع کریستالهای یخ تشکیل شده کمترهستند. پس به سلولهای محصول صدمه کمتری می رسد.

در انجماد سریع مدت زمان انجماد بسیار کوتاه است.

 زمان کمی برای نفوذ نمک و جدا شدن آب محصول بصورت بخ وجود دارد.

انجماد ، تفاوت انجماد کند با انجماد سریع:

1.یک تفاوت اصلی بین انجماد سریع و انجماد کند وجود دارد و آن این است که  در اندازه، تعداد و محل تشکیل کریستالهای یخ حاصل از سیالات سلولی متفاوت هستندزمانی که محصول بطور آهسته منجمد میشود، کریستالهای بزرگ یخ تشکیل میشود که از طریق تخریب سلولی، موجب وارد شدن صدمات شدید به بافت بعضی از محصولات میگردد ولی در انجماد سریع چون کریستالهای یخ کوچک بوده و کاملا در سلول تشکیل میشود، تخریب سلولی بطور قابل ملاحظه کاهش میابد. محصولاتی که صدمات سلولی قابل توجهی متحمل میشوند مستعد به از دست دادن مقادیر زیادی آب یا خون خود بوده و کیفیت شان پایین میابد.

2.تشکیل کریستالهای یخ در بیشتر محصولات تقریبا از دمای ۱- شروع میشود و هرچند حتی در دماهای کمتر از ۴۵- هنوز مقادیر زیادی از سیالات خیلی غلیظ منجمد نشده وجود دارد، بیشتر سیالات با کاهش دمای محصول به ۴- تشکیل کریستال میدهند. محدوده دمای بین ۱- تا ۴- به عنوان محدوده تشکیل حداکثر کریستالهای یخ شناخته شده و از نظر کیفیت محصول، گرفتن سریع حرارت در این ناحیه مطلوب است. این امر بویژه در مورد میوه ها و سبزیجات صدق میکند زیرا در انجماد کند بافت شان صدمه شدیدی متحمل میشود.

کوهسار بنیس ارائه دهنده و تولید کننده انواع تونل انجماد سریع