Береговая и морская заморозка рыбы
Свежая рыба – скоропортящийся продукт. Чтобы не допустить протухания, требуется ее оперативно заморозить. Есть несколько способов сохранения свежести и вкусовых качеств рыбы. Это морская и береговая заморозка улова.
Sea frozen или морская заморозка
Это метод замораживания рыбы и морепродуктов непосредственно на корабле. Для этого рыболовные суда оснащаются мощными морозильниками. Преимущества способа:
Минус у этого способа сохранения рыбы только один – важно успеть ее обработать и заморозить в течение 3 – 5 часов после вылавливания.
Сухая заморозка
Недостаток способа сухой заморозки – высокая стоимость. Для его реализации требуется установка дорогостоящего оборудования, потребляющего значительное количество электроэнергии.
Береговая заморозка
Береговой способ или land frozen подразумевает доставку рыбы на корабле в порт и дальнейшую перевозку на рыбокомбинат. Чтобы сохранить продукт, во время транспортировки его хранят в холодной морской воде. Преимущества этого метода – невысокая стоимость. Минус – несколько снижается качество рыбы.
Какой способ лучше?
Лучшими способами замораживания рыбопродуктов считаются морской и сухой, так как во время них полностью сохраняется качество, вкус продукта. Береговая заморозка уступает этим двум методам, так как качественные характеристики рыбного мяса немного снижаются. Но если рыба заморожена по правилам, тщательно соблюдались требования к ее перевозке на завод и хранению на судне, то она сохранит вкус и полезные свойства.
Принцип действия шоковой заморозки рыбы
Шоковая заморозка рыбы – самый распространенный способ заморозки, позволяющий лучше сохранять естественную форму и вкусовые качества морепродуктов, содержащих большое количество воды, которая при охлаждении формирует кристаллы. Размер кристаллов зависит от скорости замораживания – чем быстрее заморозка, тем меньше кристаллы. Следовательно, тем меньше будет повреждена структура и пищевые качества замораживаемого продукта. 
Технология шоковой заморозки: истоки
Век назад был обнаружен способ длительного хранения продуктов, который позволял при разморозке получить продукт в почти первозданном виде. Этот вопрос был всегда актуальным, но технология была выработана благодаря случайному стечению обстоятельств и человеческой предприимчивости.
Обнаружена она была в племени инуитов, которые обитали в начале XX века на северных территориях современной Канады. Они хранили свежевыловленную рыбу в ёмкостях до тех пор, пока не подует сильный ветер. Тогда инуиты вывешивали или выкладывали рыбу на хорошо продуваемую местность, и она очень быстро затвердевала от мороза.
В 1912 этот способ обнаружил Кларенс Бёрдсай – исследователь и предприниматель из США. Он отправился в Лабрадор для торговли лисьими мехами. Вернувшись из северной канадской провинции, он привёз с собой не только ценные меха, но и идею о новом способе заморозки продуктов.
Спустя 7 лет после возвращения в США, Бёрдсай открывает компанию Birdseye Seafoods в Спрингфилде. Он занимался оптовой торговлей замороженной рыбой, овощами и мясом.
Замораживание проводили в стандартных морозильных камерах тех времён, поэтому мощностей для быстрой заморозки не хватало, эту проблему решили с помощью мощных нагнетателей воздуха и специального состава изо льда и поваренной соли, который «вытягивал» тепло из замораживаемого продукта. Хранение продуктов после интенсивной заморозки осуществлялось уже в обычных морозильных камерах.
До конца XX века считалось, что значение имеет только низкая температура, однако в 80-90 годах было обнаружено, что важна не только температура, но и скорость протекания процесса заморозки. Только после этого воздушное шоковое охлаждение получило всемирную известность и стало использоваться повсеместно в местах пищевого промысла.
Рыба глубокой заморозки
Известно, что самая полезная и питательная рыба – свежая. Но как сохранить качества свежей рыбы при долгой транспортировке с места вылова? Ведь рыба уже после 3-4 часов начинает коченеть, становится жёсткой и непригодной для употребления в пищу. Чтобы сохранить внутреннюю и внешнюю структуру волокон в исходном виде применяется сложный процесс глубокой заморозки рыбы.
Сразу после вылова рыбу замораживают на борту рыболовного судна, такой способ называется морской заморозкой. Другой способ – береговая заморозка: рыбу с судна доставляют на завод, где она замораживается целиком или разделывается и потом замораживается. Однако такой метод чреват порчей рыбы – на транспортировку уходит до двух дней и рыба, даже при хранении в холодной морской воде, теряет свои вкусовые качества.
Способы заморозки рыбы
Выделяют два основных способа заморозки рыбы: естественный и искусственный.
Естественный способ – заморозка на естественном же холоде и заморозка с помощью льда и соли, т.е. использование эндотермической реакции. Про такой способ мы уже писали в абзаце про истоки технологии шоковой заморозки. Однако он не гарантирует постоянной степени интенсивности заморозки и, как следствие, не представляется возможным заморозить её равномерно. Помимо этого, способ с солью и льдом может привести к частичной засолке рыбы или порче её внешнего вида: образованию тёмных пятен и пролежней. Теперь рассмотрим процесс искусственной заморозки.
Процесс замораживания рыбы:
Время шоковой заморозки
Как мы уже знаем, на начальном этапе замораживания происходит кристаллизация большей части фракций продукта, а это значит, что во время этого процесса образуются кристаллы льда, а их размер зависит от длительности начального этапа замораживания. Таким образом – чем быстрее пройдёт процесс первичной заморозки, тем меньше будут кристаллы, что положительно влияет на качество и сохранность продукта в первозданном виде.
Второй этап заморозки – домораживание. При стандартной технологии заморозки этот процесс занимает около 40 минут, тогда как при шоковой заморозке этот процесс занимает от 10 до 15 минут. Это позволяет сократить издержки на персонал, производственные площади и, самое важное, сокращает время обработки партий продуктов, что позволяет повысить пропускную способность холодильного оборудования. 
Глазирование
Для предотвращения испарения влаги и окисления жира из охлаждаемого продукта используют глазирование. Для этого продукт покрывают охлаждённой пресной водой, пока она не образует тонкую оболочку. Для того чтобы это сделать, нужно погрузить рыбу в воду с температурой близкой к 0°C на 5-10 секунд. После этого нужно выдержать продукт минимум одну минуту на воздухе для полного затвердения глазури. Хорошим признаком считается, что глазурь не отстаёт от рыбины при постукивании.
Преимущества шоковой заморозки
Основные качества технологии шоковой заморозки
Оборудование для шоковой заморозки рыбы
Альтернатива шоковой воздушной заморозке
Жидкостные скороморозильные аппараты используются для заморозки рыбы и морепродуктов в упаковке. Позволяют максимально сохранить качество продукта и ускорить процесс замораживания в несколько раз, по сравнению с воздушной шоковой заморозкой. Благодаря компактным размерам могут размещаться на рыболовецких судах, в цехах и ресторанах.
Технология суперзаморозки позволяет рыбе и морепродуктам сохранять свойства свежей продукции
Эти виды считаются дорогим продуктом. Минус 30 градусов в морозильной камере было недостаточно, чтобы быстро снизить внутреннюю температуру рыбы, весом 200 килограмм и более. А температура хранения при минус 18 градусах не может полностью заблокировать все химические и биологические процессы, происходящие внутри рыбы. Только при температуре минус 62 градуса Цельсия практически все физиологические процессы внутри рыбы прекращаются. Поэтому срок хранения рыбы суперзаморозки в два раза дольше, чем срок хранения рыбы обыкновенной заморозки. При суперзаморозке рыба может храниться в течение 2 лет, не теряя при этом своего качества. Также стоит добавить, что первоначальная свежесть сырья и другие характеристики продукта сохраняются как ни при одном другом методе сохранения.
Гарантия свежести и качества
По оценкам инсайдеров, более половины сырья для суши и сашими, которое потребители считают свежим, уже поступает в мороженом виде. Даже в Японии, родине суши, 80% тунца поставляется в суши бары в мороженом виде. Однако в Японии вся рыба суперзаморозки и отличается высоким качеством, которое не отличается от качества свежей продукции. Франчайзинговые компании, такие как A.F.C. Sushi (имеет свыше 1 800 магазинов по всей территории США) перерабатывают исключительно мороженое сырьё. В основном это сырьё обычной заморозки, но компания уже начала переработку и рыбной продукции суперзаморозки.
Преимуществами технологии суперзаморозки являются не только гарантии качества и безопасности от паразитов. В отличие от свежей рыбы, чьи поставки могут значительно колебаться в зависимости от сезона, мороженая продукция есть в наличии всегда. Кроме этого, мороженая рыба, как правило, намного дешевле свежей. Так, например, мороженый тунец стоит 8-15 долларов за килограмм в оптовых магазинах в зависимости от вида и нарезки, а цена свежей рыбы может быть выше более чем в два раза. Колебания качества, которые неизбежны во время нереста и миграции, также легче преодолеть с помощью запасов мороженой рыбы.
Также у суперзамороженного тунца есть и ещё одно преимущество: так как все химические и биологические процессы в клетках мяса прекращаются при температуре минус 60 градусов Цельсия, также не происходит и окисления гемоглобина и миоглобина в мясе. Это позволяет сохранять коричневатый цвет мяса. Другими словами, продукция из тунца суперзаморозки сохраняет свой первоначальный цвет на протяжении всего срока хранения и после размораживания мясо выглядит как свежее. Такого же эффекта можно добиться только при использовании запрещённого метода обработки рыбы оксидом углерода или безвкусным дымом.
За исключением США, где безвкусный дым до сих пор широко используется, использование этого метода либо запрещено, либо ограничено почти во всех развитых странах, таких как Япония, Канада, ЕС.
Рыбные рынки во всём мире в настоящее время претерпевают изменения. Разрабатываются технологии повышения качества продукции и её натуральности, также большое внимание уделяется устойчивому производству и стабильности поставок. Всё это повышает шансы продуктов суперзаморозки завоевать популярность среди потребителей. Пока эти продукты занимают небольшую нишу на рынке.
В списке проблем первое место занимают логистические проблемы дистрибуции. Создание мировых сетей поставки продукции с сохранением температурного режима (-60 градусов) на всём протяжении движения продукции, начиная от вылова и переработки, предприятий общественного питания, импортёров и оптовиков и заканчивая потенциальными покупателями (отели, рестораны и супермаркеты), требует много времени, денег и сил. Преимущества продукции суперзаморозки вступают в действие только тогда, когда продукция хранится при постоянной низкой температуре. Чтобы обеспечить это, необходимо усилить изоляцию, создать новые холодильники, а устаревшее оборудование модернизировать.
Среди немногих компаний, которые, вероятно, выполнили эти задачи, можно назвать международную компанию ColdWave Systems, базирующуюся в США. Находящаяся в Бостоне компания на всём протяжении движении продукции поддерживает постоянный температурный режим минус 62 градуса Цельсия, таким образом создав необходимую логистическую базу.
Чрезвычайно низкие температуры продуктов суперзаморозки удерживают супермаркеты во всём мире от включения их в списки своей продукции.
Размораживание стейков тунца суперзаморозки требует определённого умения, если требуется сохранить свойства продукта.
Чтобы сохранить высокое качество тунца суперзаморозки необходима чашка с водой, температура которой 20 градусов Цельсия, а ещё лучше 30-35 градусов. Затем необходимо в воду добавить соль, чтобы она напоминала океаническую воду. Кусочки тунца перед помещением в воду необходимо подержать некоторое время под проточной водой, чтобы смыть опилки, прилипшие во время разрезания. Время, на которое рыбу помещают в солёную воду, варьируется в зависимости от размера.
Затем стейки вытаскивают и помещают на тарелку, покрывают плёнкой и оставляют в холодильнике до окончательного размораживания (температура в холодильнике 0-5 градусов). На приготовление рыбы требуется час.
При условии, что покупатель соблюдает все инструкции, размороженный продукт сохраняет все свойства свежей рыбы.
Для такой продукции, как говорилось ранее, необходимы специальные холодильники, которые сейчас, например, разрабатываются в США. Whole Foods and Costo является первой сетью супермаркетов, которая предлагает такую продукцию в своих магазинах. Также растёт ассортимент продукции суперзаморозки. Кроме тунца некоторые поставщики также предлагают рыбу-меч, махи махи, люциана и группера, а иногда и креветки, желтохвоста и даже морских ежей.
Длительное хранение рыбы и способы ее заморозки
Промышленное замораживание рыбы
В промысловом рыболовстве примерно 30% сырьевой продукции попадает к потребителю в свежем или охлажденном виде. Остальной улов перерабатывается. Из всех способов консервации заморозка свежей рыбы – самый простой вариант.
На чем основана промышленная технология замораживания рыбного сырья:
При выборе конкретной заморозки учитывают экономичность технологии, объем партии, дальнейшее использование замороженного полуфабриката, продолжительность хранения. К примеру, рыболовы-любители и мелкие артели крайнего севера применяют для заморозки естественный зимний воздух. Обработка проводится у мест подледного лова. Правильная заморозка свежевыловленной рыбы:
Рыба после естественной заморозки радует потребителя запахом речной свежести, розоватыми жабрами, но для промышленных уловов вариант не подходит из-за отсутствия механизации и больших площадей для последующего хранения.
На рыболовецких сейнерах, оборудованных промышленными морозильными установками, заморозка производится в течение 7 часов после вылова. Из технологий в почете шоковая сухая заморозка рыбы. Такая продукция размещается на длительное хранение, поступает в торговую сеть или на перерабатывающие комплексы.
Основы технологии заморозки рыбного сырья
Если рыбную продукцию не планируется поставлять на прилавок охлажденной или даже живой, в промысловых пунктах переработки рыбного сырья применяется глубокая заморозка рыбы. Достичь такого состояния позволяют следующие технологии:
Суть глубокого замораживания в кристаллизации жидких сред тушки. Фактически межклеточные и клеточные жидкости переходят в твердое состояние. После заморозки полностью останавливаются ферментативные процессы, погибает болезнетворная микрофлора, увеличиваются сроки хранения продукции. Для сохранения структуры мышц важно, чтобы замораживание тушки прошло максимально быстро.
Эффективные способы глубокого замораживания
Контактное замораживание рыбной продукции плиточными аппаратами. Технология использует вертикальные или горизонтальные конструкции. Продукция размещается между полыми плитами из теплопроводного металла. В результате получается рыба сухой заморозки, но с меньшими затратами времени и электроэнергии. Плиточные камеры снабжаются функцией подпрессовки рыбного сырья, поэтому тут морозят филе морских, речных обитателей, рыбный фарш.
Льдосолевая холодная обработка или рассольное замораживание рыбного сырья. Используется свойство сочетания соли и льда самоохлаждаться. Способ солевой заморозки применяется только при отсутствии морозильных камер и установок, поскольку у технологии много недостатков:
Достоинства технологии в меньших затратах энергии – на 20-30%, неплохой скорости замораживания.
Шоковая заморозка рыбы. Технология изобретена еще аборигенами Аляски, когда облитую водой тушку выкладывали на возвышенность для продувания ветрами. В современной интерпретации процесс замораживания полностью механизирован. Из оборудования используются коммерческие камеры шоковой заморозки.
Шоковая интенсивная заморозка рыбы сохраняет биологическую структуру волокон, питательные и вкусовые характеристики, увеличивает сроки хранения. Потери сухого вещества от заморозки стремятся к нулевым показателям: 0,8% против 5-10% других методов.
Для чего нужна глазировка после заморозки
При верном выполнении этапов глазурь равномерна, прозрачна, не осыпается с тушки ледяной крошкой.
Промораживание для очищения сырья от паразитов
Рыба любима не только человеком, но и многими гельминтами. Местом обитания глистов, отложения самкой яиц, развития личинок становятся любые части рыбной тушки – мышцы, кишечник, печень, голова, жабры. Паразитов обнаруживает даже у соленой рыбы. При употреблении в пищу зараженной продукции легко подхватить непрошенных «гостей» и потом долго вести с ними изнурительную, не всегда успешную борьбу.
Погибают ли паразиты в рыбе при заморозке, напрямую зависит от сроков и температурного режима обработки. Эксперименты с шоковой заморозкой сельдевых особей, зараженных описторхами, показали следующие результаты:
Определяющее значение имеет размер водного обитателя. Чем крупнее особь, тем дольше и сильнее надо ее промораживать. Стерлядь из семейства осетровых (красной рыбы) не заселяется паразитами (не случайно порода считается благородной).
Замораживание рыбных продуктов в камере домашнего морозильника
Рыбные соленья хозяйки заготавливали задолго до появления домашних холодильников. Стоило морозильной технике появиться на кухне, как заморозка свежей или соленой рыбы стала первым способом хранения морепродуктов. Домашняя камера морозит свежую рыбу, соленую селедку или семгу, целую тушку или разделанные куски потрошеной особи.
Технология замораживания свежего продукта:
Каждую особь из продукции придется обрабатывать и замораживать отдельно. По технологии заморозки и хранения нельзя складывать в камеру незамороженную партию одной кучей.
Перед заморозкой соленой семги, других представителей красных рыб цельное филе нарезают порционными кусками, оборачивают в пищевую пленку, раскладывают поштучно на противень и ставят в морозильный шкаф для подморозки продукции. После «схватывания» заготовки отправляют в рыбный отсек на постоянное хранение.
Хранение мороженых продуктов
Температурный режим хранения сухой замороженной продукции стандартизирован ГОСТ 1168-86:
Подготовленная партия отправляется на хранение в специальной таре: деревянных ящиках, картонных коробах, бочках, рогожных тюках. Днище выстилают оберточной бумагой. Если сорт при хранении допускается перекладывать рядами, каждый слой также прокладывается оберточной защитой. Особо ценные сорта (красная, белорыбица) на длительное хранение оборачивают поштучно в пергамент.
Заморозка рыбы – это самый распространенный способ консервирования, который прекрасно продевает срок годности продукта, позволяет сохранить его полезные свойства и вкусовые качества. Однако, у такого метода консервирования рыбки есть и один существенный минус – приступить к приготовлению продукта сразу не получится, перед этим нужно будет потратить определенное время на разморозку.
При какой температуре замораживают рыбу быстрым способом
Температурные режимы и условия замораживания
Скорость замораживания
Скорость замораживания характеризуется интенсивностью отвода тепла и представляет собой линейную скорость перемещения границы, разделяющей замороженные и незамороженные слои продукта, в единицу времени.
При замораживании рыбы скорость не остается постоянной по времени, а уменьшается по мере промерзания продукта вследствие термического сопротивления увеличивающегося замороженного слоя.
В связи с этим процесс замораживания принято характеризовать средней скоростью υ (см/ч), которая определяется отношением толщины замороженного слоя X к времени его образования τ, т. е. υ=X/τ.
Поскольку в диапазоне температур от криоскопической до 5°С вымораживается основная часть содержащейся в рыбе влаги (до 75%) и при этом происходят наибольшие изменения в ее тканях, в расчетах среднюю скорость замораживания определяют по формуле
Скорость замораживания рыбы зависит от способа замораживания, температуры охлаждающей среды, коэффициента теплоотдачи, разности температур между продуктом и охлаждающей средой, толщины рыбы, ее теплофизических свойств и др.
Скорость замораживания является важным технологическим фактором в холодильной технологии, определяющим качество мороженого полуфабриката.
О скорости замораживания можно судить по величине кристаллов льда, образующихся при замораживании рыбы. Принято считать замораживание быстрым, если размер кристаллов льда не превышает 100 мкм, и медленным, если кристаллы льда крупнее и не разрушают мышечные волокна.
Температурные графики замораживания
Процесс замораживания рыбы характеризуется температурной кривой замораживания, показывающей зависимость между временем и температурой в одной из точек замораживаемого продукта.
Как видно из графиков, в первый период температура в теле рыбы быстро понижается до криоскопической как при воздушном, так и при рассольнбм замораживании. Далее во второй период снижение температуры замедляется. На кривых, особенно при воздушном замораживании, видна почти горизонтальная площадка. И наконец, наступает третий период, когда снижение температуры вновь ускоряется.
В солевом растворе температура снижается значительно быстрее, чем на воздухе, но принципиально характер процесса в обоих случаях одинаков.
При холодильном хранении мороженой рыбы в течение определенного пе- иода происходит выравнивание температур в центре и на поверхности за счет утреннего теплообмена.
Температуру, которую имеет продукт после выравнивания, называют среднечной температурой tcк.
Для соблюдения постоянства температурного режима в камерах хранения при внесении в нее продуктов сразу после замораживания, а также для предотвращения домораживания продуктов в камерах хранения необходимо, чтобы средняя конечная температура продукта после замораживания была равна температуре в камере хранения.
Продолжительность замораживания
Продолжительность замораживания зависит от скорости и конечной температуры замораживания, начальной температуры и теплофизических свойств рыбы, ее толщины, а также от температуры и свойств теплоотводящей среды, коэффициента теплоотдачи от рыбы к охлаждающей среде и др.
Для расчета продолжительности замораживания предложено несколько эмпирических формул, среди которых в практических целях наиболее широко используются формулы Д. Рютова и Р. Планка.
Формула Д. Рютова позволяет рассчитать продолжительность замораживания блоков рыбы т (в ч) от начальной температуры выше криоскопической до конечной температуры в центре блока ниже криоскопической:
1,03, при медленном n=
Значения n в зависимости от отношения δh/λ приведены ниже.
Продолжительность замораживания продукта в значительной степени зависит от толщины упаковочного материала, его теплофизических свойств, а также от толщины воздушной прослойки между продуктом и упаковкой. Расчет продолжительности замораживания продукта с учетом упаковки можно производить по формуле
Значения теплопроводности различных материалов и толщина упаковочного слоя приведены в табл. 20.
Таблица 20
Теплопроводность рыбы резко увеличивается по мере ее замораживания и понижения температуры, поэтому в расчетах продолжительности замораживания необходимо брать ее значения для температуры средней, между криоскопической и среднеконечной.
Продолжительность замораживания рыбы можно сократить увеличением коэффициента теплоотдачи. Влияние коэффициента теплоотдачи на уменьшение продолжительности замораживания наиболее эффективно при малых толщинах продукта.
Наиболее существенное влияние на продолжительность замораживания оказывает толщина продукта. По мере увеличения толщины возрастают его термическое сопротивление и продолжительность замораживания.
Расход холода на замораживание
Теплота, которую необходимо отвести от продукта, чтобы обеспечить его замораживание до заданной конечной температуры, определяет расход холода на замораживание.
Эта теплота складывается из теплоты охлаждения продукта от начальной температуры tн до криоскопической tкр; из теплоты фазового превращения воды (теплота льдообразования); из теплоты, отводимой при понижении температуры от tкр до средней конечной температуры мороженого продукта (теплота доохлаждения).
Расход холода Q (в Дж) на замораживание рыбы определяется как суммарный расход его на охлаждение, льдообразование и доохлаждение:
Если рыба замораживается в упаковке, то при определении расхода холода на замораживание учитывают расход холода на охлаждение упаковки по формуле
Расход холода на замораживание рыбы может быть определен по разности энтальпий
