Mục đích của quá trình lạnh đông

Mục đích của quá trình lạnh đông thủy sản là hạ nhiệt độ xuống thấp, vì vậy làm chậm sự ươn hỏng và sản phẩm được tan giá sau thời gian bảo quản lạnh đông hầu như không bị thay đổi tính chất ban đầu của nguyên liệu tươi.

Bảo quản lạnh và lạnh đông thường được áp dụng khi xuất khẩu thủy sản. Thủy sản lạnh đông xuất khẩu mang lại giá trị cao so với các loại sản phẩm tiêu thụ nội địa.

Tiến trình lạnh đông
Nước chiếm khoảng 75% trọng lượng thủy sản. Lạnh đông là tiến trình chuyển đổi hầu hết lượng nước trong thủy sản - dạng chất hòa tan và dạng keo, thành nước đá. Điểm lạnh đông tiêu biểu của thủy sản là -1oC đến -2oC. Trong suốt quá trình lạnh đông, nước dần dần chuyển đổi thành nước đá, nồng độ muối hữu cơ và vô cơ hòa tan tăng lên khiến điểm lạnh đông tiếp tục hạ thấp, vì thế ngay cả ở -25oC, chỉ có 90-95% nước thực sự đóng băng. 

Sự ươn hỏng thủy sản giảm nhanh ở nhiệt độ dưới 0oC. Tuy nhiên, quá trình lạnh đông chậm làm cho sản phẩm có chất lượng kém và là nguyên nhân chính dẫn đến sự phân giải protein.

Sự tan giá của bất kỳ loại thủy sản nào cũng có sự mất chất dịch từ phần thịt, được giải thích thông qua sự phân giải protein trong suốt tiến trình lạnh đông gây nên sự biến đổi protein làm mất khả năng liên kết nước. Khoảng nhiệt độ tối ưu cho quá trình phân giải protein từ -1oC đến -2oC. Vì vậy để giảm sự rò rĩ chất dịch khi tan giá đến mức thấp nhất, thời gian để nhiệt độ sản phẩm nằm trong khoảng nhiệt độ này trong suốt quá trình lạnh đông phải càng ngắn càng tốt.

Các dạng thiết bị lạnh đông
Có 3 phương pháp cơ bản được ứng dụng cho quá trình lạnh đông thủy sản. Việc lựa chọn phương pháp nào tùy vào giá thành, chức năng và tính khả thi của sản phẩm.

1. Lạnh đông bằng không khí: không khí lạnh được thổi liên tục qua sản phẩm.

2. Lạnh đông dạng đĩa hay tiếp xúc: sản phẩm được đặt tiếp xúc với lỗ rỗng đĩa thiết bị lạnh đông bằng kim loại mà ở đó chất lỏng làm lạnh được đưa ngang qua.

3. Lạnh đông dạng phun hoặc ngâm vào dung dịch: sản phẩm được đặt trực tiếp với chất lỏng làm lạnh

Cả 3 phương pháp này được ứng dụng để lạnh đông sản phẩm cả trong nhà máy chế biến và trên tàu đánh bắt.

1. Lạnh đông dạng khí thổi (đông gió)

Ưu điểm của thiết bị là tính dễ dùng, linh hoạt, thích ứng tốt với sự thay đổi kích thước, hình dạng bất thường của sản phẩm. Để đạt được tốc độ lạnh đồng nhất sau khi qua thiết bị lạnh đông, dòng không khí thổi vào phải giống nhau trên mỗi bao gói. Tốc độ không khí thổi 5 m/s thường được áp dụng cho hầu hết các dạng lạnh đông này. Nhược điểm của thiết bị lạnh đông dạng khí thổi là hiệu quả và dòng khí thổi vào không đồng nhất trên sản phẩm.

2. Lạnh đông dạng đĩa (tiếp xúc)

Lạnh đông dạng đĩa được ứng dụng cho lạnh đông cả khối (block) nhưng không linh hoạt như dạng khí thổi. Thiết bị có thể là dạng đứng hoặc nằm ngang tùy cách sắp xếp của đĩa. Các đĩa được làm bằng nhôm, dạng cắt ngang, sắp xếp thành hàng và chất lỏng làm lạnh sẽ đi qua đó. Quá trình trao đổi nhiệt diễn ra ngang qua mặt trên và mặt dưới của đĩa. Quá trình lạnh đông được hình thành nhờ sự tiếp xúc trực tiếp giữa đĩa lạnh và sản phẩm.

3. Lạnh đông dạng phun và ngâm thẩm thấu

Đây là loại thiết bị thường được ứng dụng để cấp đông sản phẩm IQF (“Individual Quick Frozen" nghĩa là cấp đông nhanh từng cá thể), các sản phẩm đặc biệt hoặc sản phẩm có giá trị kinh tế cao.

a. Cấp đông dạng ngâm thẩm thấu

Sử dụng phương pháp cấp đông dạng ngâm phải đảm bảo sự tiếp xúc tốt giữa bề mặt sản phẩm và môi trường lạnh đông để đảm bảo quá trình truyền nhiệt xảy ra tốt. Môi trường lạnh đông thường sử dụng là dung dịch muối NaCl. Nhiệt độ nước muối khoảng -15oC được ứng dụng cho tiến trình lạnh đông. Trong suốt quá trình vận chuyển sản phẩm đến kho bảo quản, nhiệt độ sản phẩm phải được giữ ở mức càng thấp càng tốt.

Lạnh đông cá ngừ lớn trong dung dịch nước muối có thể kéo dài đến 3 ngày để đạt được quá trình lạnh đông hoàn toàn. Sử dụng thiết bị lạnh đông dạng khí thổi ở nhiệt độ càng thấp càng tốt từ -50oC đến -60oC, thời gian lạnh đông ít hơn 24 giờ.

b. Lạnh đông dạng phun (cấp đông băng chuyền)

Trong phương pháp này, hơi lạnh được phun vào sản phẩm và nhiệt tách ra làm thay đổi trạng thái môi trường lạnh. Cả CO và N2 cũng có thể sử dụng trong phương pháp lạnh đông này. Xét về mặt kinh tế, các phương pháp lạnh đông được áp dụng để chế biến sản phẩm thủy sản lạnh đông phải tạo ra được sản phẩm đảm bảo chất lượng, đáp ứng yêu cầu người tiêu dùng.

Các dạng thiết bị lạnh đông băng chuyền:

• Lạnh đông băng chuyền xoắn

• Lạnh đông dạng thẳng

• Mạ băng:

Mạ băng có nghĩa là áo một lớp nước đá mỏng ở bề mặt ngoài của thủy sản lạnh đông bằng cách phun sương hoặc nhúng vào nước, giúp bảo vệ sản phẩm tránh sự mất nước và oxy hóa. Lớp nước đá giúp ngăn cản hiện tượng thăng hoa và cũng hạn chế lượng không khí thổi ngang qua bề mặt của sản phẩm, vì vậy sẽ giảm tốc độ oxy hóa sản phẩm.

Có 2 phương pháp bao gồm:

• Mạ băng bằng cách nhúng vào thùng nước

• Phương pháp mạ băng bằng cách phun sương

Theo cesti.gov.vn