Замораживание мяса

В морозильные камеры, как правило, поступает охлажденное мясо (0—4°С). К замораживанию мяса необходимо подготовиться так же, как и к охлаждению. Перед загрузкой подготавливают камеры. Особое внимание уделяют удалению снеговой шубы с труб систем охлаждения, образующейся вследствие испарения из мяса воды, осаждающейся на трубах -в виде инея. Снеговая шуба значительно уменьшает холодоотдачу поверхностью труб, в которых циркулирует холодный рассол или аммиак, вследствие плохой ее теплопроводности. При этом продолжительность процесса замораживания увеличивается, производительность морозильных камер уменьшается, себестоимость продукции возрастает. Снеговую шубу счищают специальными скребками, метлами. Для оттаивания снеговой шубы пускают горячие пары аммиака или теплый рассол в зависимости от системы охлаждения. В камере освежают воздух при помощи воздухоохладителя или озонатора. Это необходимо для удаления посторонних запахов, к которым мясо восприимчиво.
Загружать морозилки надо возможно быстрее, так как через открытые двери уходит холод и от притекающего тепла воздух камеры увлажняется. Время, необходимое на загрузку и выгрузку камер, следующее:

После загрузки двери камер необходимо плотно закрыть.
На подвесных путях, которыми оборудованы морозильные камеры, говяжьи и свиные полутуши и бараньи туши размещают так же, как в камерах охлаждения. Полутуши не должны соприкасаться во избежание смерзания и для лучшей циркуляции воздуха вокруг них. Более крупные и жирные туши или их части следует располагать ближе к охлаждающим приборам. Нагрузка на 1 л подвесного пути должна составлять в среднем 250 кг.
Нельзя дополнительно загружать в морозилки партии мяса до окончания замораживания ранее загруженных туш. He разрешается также перегружать камеры во избежание ухудшения термической обработки мяса и недогружать их во избежание уменьшения производительности холодильника.
Во время загрузки морозильные камеры непрерывно охлаждают, причем поддерживают температуру более низкую, чем во время процесса замораживания. Во время замораживания в камере поддерживают температуру -23/-26° С (наиболее широко распространенная) или -35/-55° С (рекомендуемая) при относительной влажности воздуха 90—92%. Скорость циркуляции воздуха (естественной или искусственной) при таком замораживании 0,1—0,3 м/сек и при интенсивном 2,0—5,0 м/сек.
Продолжительность замораживания мяса без погрузочно-разгрузочных работ при 100%-ном использовании проектной емкости морозильных камер следующая:

Бараньи тушки замораживаются почти в два раза быстрее. Время, необходимое для замораживания мяса, (находится в прямой зависимости от упитанности мясных туш.
В начале процесса температура падает быстро и равномерно до -1°С, т. е. до точки замерзания мясного сока, затем продолжительное время держится на этом уровне и далее снова падает сначала медленно, потом быстрее.
При замораживании так же, как при охлаждении, контролируют температуру воздуха в камере, в мясе, а также относительную влажность воздуха камер. Температуру в толще мяса измеряют специальным термометром системы Кураева, который вставляют в бедро контрольной полутуши и оставляют в течение всего процесса замораживания. При замерзании металлическую отраву термометра вынимают гаечным ключом, которым поворачивают гайку, укрепленную на оправе термометра. Применяют также термометр системы Рютова. В оправе термометра есть отвинчивающаяся нижняя часть в виде гильзы, в которую наливают глицерин. Наиболее современным в настоящее время является электротермометр.
Полутуши, четвертины и тушки достаточно хорошо заморожены, когда температура мяса в толще мышц бедра у кости достигает — 8° С. По стандарту мороженым считается мясо, которое в толще мышц имеет температуру не выше -6° С. В современных условиях можно температуру в толще мышц доводить до -12/-18° С для лучшего и более длительного хранения его.
Контроль температурно-влажностного режима воздуха камер осуществляется так же, как в камерах охлаждения.
При замораживании происходят физические, физико-химические, гистологические, микробиологические и биологические изменения.
Физические изменения следующие.
1. Образование кристаллов льда; величина их объема влияет на качество) мяса, в особенности на обратимость процесса замораживания. При образовании кристаллов льда большого объема волокна мышечной ткани претерпевают деформацию и могут разорваться. Это же явление может произойти при перенапряжении внутренних слоев мышечной ткани при очень низких температурах.
2. Изменение консистенции мяса вследствие превращения воды в лед. Чем больше вымерзает воды, тем мясо тверже.
3. Изменение структуры жира — он становится зернистым и легко крошится.
4. Изменение цвета мяса происходит в результате сгущения кровяного пигмента (высушивание поверхностного слоя). Цвет мяса становится более ярким, чем у свежего. Изменение цвета мяса зависит также от скорости замораживания. Быстрое замораживание дает мелкие и равномерно распределенные по поверхности кристаллы льда, отражение и рассеивание света от такой поверхности придают мясу бледно-красный цвет. При медленном замораживании мясо темно-красного цвета.
5. Образование ожога при быстром замораживании — это по-беление и образование пленки подсыхания на поверхности продукта и охлаждающей среды. Наибольшая скорость усушки в начале процесса замораживания. Усушка сокращается при уменьшении скорости движения воздуха и увеличении толщины продукта.
В зависимости от упитанности мяса усушка по данным ВНИХИ составляет для говяжьих полутуш 0,8—1,33%; бараньих туш — 1,0—1,5% и свиных туш (в шкуре) 0,7—1,1%. Для свиных туш без шкуры усушка выше на 10—15%. Усушка мяса в упаковке уменьшается, о чем можно судить по данным ВНИИМПа: говяжьи четвертины без упаковки при замораживании и хранении (при -18°С) имеют потери массы 2,05%, а в упаковке (картонные контейнеры) — 0,55%.
Физико-химические изменения выражаются увеличением электропроводности, плотности, вязкости мяса, уменьшением поверхностного натяжения вытяжек; гемоглобин переходит к метгемоглобин.
Гистологические изменения заключаются в расщеплении мышечных волокон, заметном уже при температуре замораживания -23°С. Чем ниже температура замораживания, тем более многочисленны внутриволоконные кристаллы и расщепления волокон.
Биохимические и коллоидно-химические изменения происходят при образовании крупных кристаллов, когда могут быть повреждения тканей мяса, что делает процесс замораживания необратимым. Это явление ускоряет окислительные и гидролитические реакции и влияет на ферментативные процессы. На изменение белков оказывает влияние характер замораживания. При медленном замораживании наибольшие изменения белков происходят при приближении температуры к -4° С, т. е. к моменту вымерзания большей части воды в мясе. Наибольшие потери сока происходят при замораживании в пределах между -4 и -9° С. При более низких температурах замораживания потери сока снижаются.
Н. С. Дроздов и С. С. Дроздов установили, что уменьшение потерь мясного сока зависит от температуры замораживания — чем она ниже, тем потери меньше. Чем меньше потери, тем больше влагопоглощаемость и, таким образом, лучше обратимость. На основании исследований также установлено, что при быстром замораживании сдвиг pH меньше, уменьшается механическое разделение фаз при льдообразовании и достигается большая обратимость процесса. При замораживании незначительно уменьшается способность белков к набуханию.
Микробиологические и биологические изменения — это губительное действие низких температур замораживания на мясных паразитов (трихинеллы гибнут при температуре -17,8° С через двое суток, а при температуре -33,7° С — через 6 ч; финны гибнут после хранения мяса в течение трех суток при температуре -18° С). Однако для полной гарантии гибели этих паразитов рекомендуется выдерживать мороженое мясо при температуре не выше -10° С около 16 суток. При замораживании мяса отдельные микроорганизмы приспосабливаются и выживают при низкой температуре в состоянии анабиоза.