Шоковое охлаждение и шоковая заморозка - гарантия свежести

Шоковое охлаждение и шоковая заморозка

Шоковое охлаждение  – быстрое понижение температуры продукта или блюда до +3ºC или ниже в специальном холодильном оборудовании – бласт-чиллере (шкафе шокового охлаждения). Шоковая заморозка предполагает быстрое замораживание продукта или блюда путем понижения его температуры до –18ºC или ниже в шок-фризере (шкафе шоковой заморозки). Некоторые шоковые охладители способны работать в обоих режимах – и охлаждения и заморозки.

Охлажденные и замороженные продукты и блюда можно быстро доготовить (регенерировать), разогрев их в микроволновой печи или пароконвектомате. Обычно в таком тепловом оборудовании предусмотрен специальный режим регенерации охлаждённых замороженных блюд. Кроме того, шоковое охлаждение и заморозка позволяют расширить ассортимент благодаря увеличению запасов охлажденных полуфабрикатов.

Шоковое охлаждение дает возможность заготовить большое количество порций,  которые можно быстро (в течении 10-15мин) разогреть при необходимости. Это бывает нужно, в частности, при подготовке больших банкетов если мощности теплового оборудования кухни не позволяют приготовить сразу много порций. Блюда и продукты охлажденные в бласт-чиллере можно хранить в холодильной камере до пяти суток.

Охлаждение продуктов и бактерии

 На протяжении всей истории блюда подавались сразу же за их приготовлением. Горячее и холодное хранение готовых блюд было достаточно кратковременным, а для долгосрочного хранения применялись различные метода консервации.

Холодное хранение само по себе лишь ненадолго продляет сроки годности продуктов и блюд, прошедших тепловую обработку. Проблема заключается в том, что остывая, пища проходит через температурный оптимум размножения бактерий, использующих ее для питания. Оптимум находится приблизительно в диапазоне 20-45 градусов Цельсия; максимальная скорость размножения психрофильных бактерий приходится на 20 а мезофильных – на 40 градусов.

Данные из справочника  «Применение холоди в пищевой промышленности», М, 1979 г.

Пока пища остывает, происходит ее обсеменение бактериями, которые тут же начинают размножаться. По мере снижения температуры скорость их размножения падает. Когда пища охлаждается до определенной температуры, бактерии практически перестают размножаться.

 

 

Рис. Остывая, пища проходит через «опасную зону» - температурный оптимум размножения бактерий

Следовательно, чем быстрее пища охладится, тем меньше бактерий она будет содержать, и тем медленнее их количество будет расти, а качество пищи, соответственно – ухудшаться.

 

Рис. При быстром охлаждении (фиолетовая линия) у бактерий гораздо меньше времени на обсеменение и размножение чем при медленном (желтая линия).

 

Ниже приведены данные, свидетельствующие о зависимости скорости размножения бактерий на продуктах от режима охлаждения. Нарезанная ломтиками индейка и соус были приготовлены в кухне высокой школы. Образцы продукта подготовили в соответствии со всеми требованиями, нарезали ломтиками, поместили в продезинфицированный мармит (304.8 мм х 254 мм х 63.5mm) и покрыли алюминиевой фольгой. Каждая кастрюля была заполнена на глубину до 50 см, общий вес продукта составил шесть килограммов. Температура образцов, подвергнутых быстрому охлаждению, снизилась с 60°С до 7,2 °С за 2-3,5 часа, а контрольных образцов, которые охлаждались в обычном холодильнике для холодного хранения – за 6-8 часов. После последующего хранения при 3,3 °С количество бактерий на контрольном образце превысило 150 тыс. на грамм продукта, тогда как в быстро охлажденном образце достигло лишь 8000.

табл. Число аэробных бактерий на грамм продукта

 Источник: Sandra J. Ley, R.D., Food-service Refrigeration - CBI Publishing Co., Inc. (Boston: 1980)

 Что дает шоковое охлаждение

Шоковое охлаждение позволяет:

1. Избежать нарушения температурного режима в холодильной камере. Если для охлаждения блюд и продуктов использовать обычный холодильный шкаф, то их тепло повышает температуру в холодильной камере и особенно – тех продуктов, которые хранятся рядом. Это нарушает режим холодного хранения продуктов и может привести к их порче.
2. Уменьшить нагрузку на холодильный агрегат. Если горячие блюда помещать в холодильную камеру, нагрузка на компрессор и другие компоненты холодильного оборудования резко возрастает а испаритель начинает обмерзать. Это приводит к значительному перерасходу электроэнергии и преждевременному износу оборудования.
3. Обеспечить пищевую безопасность. Установлено, что большинство отравлений происходит в результате неправильного холодного хранения и, в частности, слишком длительного охлаждения готовых блюд. Шоковое охлаждение значительно сокращает время остывания и, следовательно, возможность бактерий размножаться при благоприятной температуре и портить пищу.
4. Сохранить высокое качество пищи. Быстрое охлаждение, сокращающее время, в течении которого бактерии могут размножаться, уменьшает изменение вкуса свежеприготовленных блюд. Кроме того, внешний вид и структура быстро охлажденных блюд также претерпевают гораздо меньшие изменения, чем если бы они долго оставались теплыми.
5. Заготовить большое количество порций заранее. Поскольку охлажденные блюда можно быстро разогреть, шоковое охлаждение позволяет заготовить запас порций на случай неожиданного наплыва посетителей или большого банкета. Следует также учесть, что охлажденные в бласт-чиллере блюда хранятся дольше, чем охлажденные в обычном холодильнике. Таким образом, шоковое охлаждение избавит повара от внезапной нехватки блюд.
6. Повысить эффективность работы кухни. По той же причине шоковое охлаждение расширит возможности планирования технологического процесса кухни. Кроме того, оно позволит сохранить не использованные порции свежими для следующей смены, что сэкономит трудозатраты и расход продуктов и, в конечном счете, удешевит рабту кухни.
7. Увеличить срок хранения блюд. правильно охлажденные в бласт-чиллере блюда и продукты хранятся от 3 дней до 5 недель в зависимости от характеристик продуктов и режима холодного хранения. Это позволит сократить образование пищевых отходов и даст возможность более гибко использовать кухонное оборудование и инвентарь.

Шоковое охлаждение vs горячее хранение

Если готовое блюдо будет употреблено в течении нескольких часов то для сохранения его свежести и предотвращения размножения пищевых бактерий его можно хранить при температуре около +70ºC. Если срок предполагаемого хранения блюда больше, то следует хранить в охлажденном состоянии. В этом случае целесообразно использовать шоковое охлаждение.

 Шкафы шоковой заморозки и камеры интенсивного охлаждения

Шкафы шоковой заморозки и камеры интенсивного охлаждения служат для быстрого охлаждения продуктов до температур хранения соответственно в замороженном и охлажденном состояниях. В Украине представлено подобное оборудование, сочетающее обе возможности – охлаждения и заморозки. Многие модели также предусматривают поддержку низкой температуры после заморозки или охлаждения до того момента, когда продукты или готовые блюда не будут помещены в холодильник или морозильник на холодное хранение.

Хотя в сфере общественного питания нашей страны распространено мнение, что с задачами охлаждения и заморозки хорошо справляются обычные холодильники и морозильники, оно не соответствует действительности. Холодильное оборудование, разработанное для холодного хранения, не предназначено для быстрого охлаждения. Оно не просто менее эффективно справляется с этой задачей, у него совершенно другая функция – поддержка требуемой температуры. В отличие от обычных холодильников и морозильников, шкафы шоковой заморозки и камеры интенсивного охлаждения спроектированы для быстрого отбора тепла из продуктов, в том числе из их глубоких слоев.

Для этого продукты, помещенные в камеру, обдуваются потоком охлаждаемого воздуха.  Тепловая энергия отбирается от охлаждаемого продукта тем интенсивнее, чем сильнее давление потока воздуха на его поверхность и, следовательно, больше число контактов молекул с меньшей (воздух) и большей (охлаждаемый предмет) температурой. Это значительно повышает коэффициент теплоотдачи и ускоряет охлаждение.

Для интенсивного воздушного охлаждения в таких камерах используются специальные высокопроизводительные вентиляторы, которые обычно помещаются перед испарителем.

Есть и такие промышленные камеры шоковой заморозки (шок-фростеры), в которых скорость охлаждения обеспечивается не обдувом продукта, а непосредственным контактом поверхности продуктов с испарителем (шокером). В таких камерах продукты замораживаются блоками - обычно это рыба, полуфабрикаты из мяса птицы и пр. При такой технологии важное значение имеет толщина блока – она не должна превышать определенных значений, иначе процессы замораживания и дефростации существенно снизят качество продукта. Размораживание толстого блока занимает больше времени, при этом внешние слои продукта начинают портиться.

Кроме быстрого прохождения «зоны температурного риска» шоковая заморозка имеет и другой полезный эффект. Образующиеся при этом кристаллы льда слишком мелки для того, чтобы вызвать серьезные повреждения клеточных мембран. Поэтому продукты сохраняют высокое качество, органолептические свойства и вес и при дефростации легко восстанавливают прежнюю форму.

 

Рис. При шоковой заморозке (синяя линия) образуются гораздо более мелкие кристаллы льда чем при обычной заморозке (желтая линия).

Выбор шкафа шокового охлаждения и заморозки

При покупке оборудования для  шокового охлаждения и заморозки в первую очередь следует учитывать его тип  - бласт-чиллер (охлаждение) или шок-фризер (шоковое замораживание). Некоторые аппараты сочетают режимы охлаждения и замораживания.

Другим параметром является вместимость – обычно она составляет от 10 до 180-200 кг. Кроме того, имеет значение количество уровней, на которых могут размещаться противни или гастроемкости (обычно от 5 до 40).

Холодопроизводительность показывает скорость, с которой охлаждаются продукты. Чем она выше – тем быстрее это происходит.

Большие бласт-чилеры и шок-фризеры могут быть рассчитаны на использование с вкатными тележками. Такие модели часто совместимы с соответствующими моделями пароконвектоматов и холодильных шкафов – тележка с определенным числом уровней (чаще – 10-12-20) может закатываться в пароконвектомат, бласт-чиллер и холодильный шкаф. Такие системы готовки-замораживания – хранения – регенерации есть, к примеру, у таких производителей как Rational и Electrolux.

Рис. Использование шкафов шокового охлаждения и заморозки для холодного хранения и регенерации:

сook&chill – готовка, охлаждение до +3°С, хранение при 0°С (до 5 дней), регенерация (разогрев) в пароконвектомате

сook&freeze – готовка, охлаждение до -18°С, хранение при -18°С (до 10-12 мес.), регенерация (разогрев) в пароконвектомате

sous vide – вакуумное пакетирование, готовка, охлаждение до +3°С, хранение при 0°С (до 20 дней), регенерация (разогрев) в пароконвектомате

Использование шоковой заморозки и интенсивного охлаждения

Коммерческие кухни

Камеры шоковой заморозки и интенсивного охлаждения стали незаменимыми инструментами для шеф-поваров наиболее передовых ресторанов, позволяя  рестораторам заранее  планировать и организовывать свою деятельность, расширить меню, ускорить обслуживание, лучше сохранить вкус, аромат и свежесть продуктов. Помимо повышения безопасности пищевых продуктов использование шоковой заморозки и интенсивного охлаждения позволяет кардинально реорганизовать работу на кухне, снизив пиковые нагрузки и исключив неэффективное ежедневное приготовление одного и того же блюда.

Хлебопечение

За последние несколько лет технологии шокового охлаждения изменили сферу хлебопечения развитых стран. Применяются они и на украинских хлебозаводах и в пекарнях. Они позволили сократить трудозатраты, избавится от работы в ночную смену и сверхурочно, а также расширить ассортимент выпечки. Замороженные полуфабрикаты допекают в супермаркетах и малых пекарнях. Кроме того, целый ряд замороженных хлебобулочных полуфабрикатов продают конечному потребителю для допекания дома.

Кондитерское производство

Современный кондитерский цех уже нельзя представить себе без оборудования для шоковой заморозки и интенсивного охлаждения. Технологии быстрого охлаждения повышают эффективность работы, сокращают время приготовления, уменьшают требуемый объем холодного хранения и улучшают качество продукции.

Приготовление мороженного

Бархатистость, нежность мороженого в основном зависит от наличия микро пузырьков воздуха и микрокристаллов льда. Для того чтобы сохранить эти особенности, мороженое должно подвергнуться шоковой заморозке непосредственно после взбивания. Кроме формирования микрокристаллов льда, это способствует образованию тонкого поверхностного барьера, который предотвращает уменьшению объема мороженного и потере содержащегося в нем воздуха. Прошедшее шоковую заморозку нежное, мягкое мороженое, можно подавать на стол или хранить в морозильнике.