Jak dobrać moc i przepływ powietrza w mrożeniu szokowym do rodzaju produktu spożywczego

Proces mrożenia szokowego od lat stanowi fundament nowoczesnej gastronomii, przetwórstwa spożywczego i produkcji półproduktów. Pozwala szybko obniżyć temperaturę produktu, ograniczyć rozwój drobnoustrojów oraz zachować strukturę, smak i wartość odżywczą. Jednak skuteczność tego procesu nie zależy wyłącznie od samego faktu zastosowania niskiej temperatury. Kluczowe znaczenie ma właściwe dobranie parametrów technicznych – przede wszystkim mocy urządzenia oraz przepływu powietrza – do konkretnego rodzaju produktu. Inne wymagania ma delikatny filet rybny, inne porcja wołowiny, a jeszcze inne gotowe danie w pojemniku GN. Odpowiednie ustawienia decydują o jakości końcowej, stratach masy oraz bezpieczeństwie mikrobiologicznym.

Znaczenie mocy urządzenia w procesie mrożenia szokowego

Dobór odpowiedniej mocy w mrożeniu szokowym to punkt wyjścia do prawidłowo zaprojektowanego procesu. Moc agregatu chłodniczego odpowiada za tempo odbioru ciepła z produktu. Im większa masa wsadu i im wyższa jego temperatura początkowa, tym większej wydajności chłodniczej wymaga urządzenie.

W praktyce gastronomicznej często popełnianym błędem jest traktowanie komory szokowej jak zwykłej zamrażarki. Tymczasem mrożenie szokowe polega na jak najszybszym przejściu przez zakres temperatur od około +3°C do -5°C, czyli przez strefę intensywnej krystalizacji wody. To właśnie w tym przedziale decyduje się wielkość kryształów lodu powstających w tkankach produktu. Zbyt mała moc powoduje wydłużenie procesu, a w konsekwencji tworzenie się dużych kryształów lodu, które uszkadzają strukturę komórkową. Po rozmrożeniu skutkuje to wyciekiem soku, utratą jędrności i obniżeniem jakości sensorycznej.

Moc urządzenia należy analizować w kontekście kilku czynników:

• masy jednorazowego wsadu,

• rodzaju produktu i jego gęstości,

• temperatury początkowej,

• sposobu pakowania,

• docelowej temperatury rdzenia.

Produkty o wysokiej zawartości wody, takie jak ryby czy warzywa, wymagają intensywnego odbioru ciepła, ponieważ duża ilość energii musi zostać odebrana podczas przemiany fazowej wody w lód. Z kolei produkty tłuste, na przykład niektóre wyroby mięsne, mają inne właściwości przewodzenia ciepła i reagują inaczej na gwałtowne obniżanie temperatury.

Profesjonalne podejście oznacza analizę wydajności urządzenia nie tylko w kilogramach na cykl, lecz także w kilowatach mocy chłodniczej przy określonych warunkach pracy. W zakładach produkcyjnych często przeprowadza się próby technologiczne, które pozwalają precyzyjnie określić, czy dana komora zapewnia wystarczającą dynamikę procesu przy maksymalnym obciążeniu.

Przepływ powietrza a struktura i masa produktu

Drugim kluczowym parametrem jest przepływ powietrza w mrożeniu szokowym. Nawet urządzenie o wysokiej mocy nie zapewni optymalnych efektów, jeśli cyrkulacja powietrza będzie niewystarczająca lub nierównomierna.

W procesie szokowego zamrażania to właśnie strumień bardzo zimnego powietrza – często o temperaturze poniżej -30°C – odpowiada za efektywne odprowadzanie ciepła z powierzchni produktu. Intensywny ruch powietrza zwiększa współczynnik wymiany ciepła i skraca czas mrożenia. Jednak nadmierna prędkość może prowadzić do niepożądanych efektów, takich jak przesuszenie powierzchni czy powstawanie tzw. oparzeliny mrozowej.

Dobór odpowiedniego przepływu zależy od:

• wielkości i kształtu produktu,

• jego masy jednostkowej,

• rozmieszczenia na tacach lub w pojemnikach,

• rodzaju opakowania,

• wrażliwości struktury na uszkodzenia mechaniczne.

Delikatne produkty, takie jak filety rybne czy wyroby cukiernicze, wymagają bardziej kontrolowanego, równomiernego nadmuchu. Zbyt silny strumień może deformować lekkie elementy lub powodować nierównomierne mrożenie krawędzi. Z kolei duże kawałki mięsa o zwartej strukturze potrzebują intensywnego przepływu, który umożliwi szybkie schłodzenie zewnętrznych warstw i sprawne przemieszczanie frontu zamrażania w głąb produktu.

Istotne jest także prawidłowe ułożenie wsadu. Brak odstępów między porcjami ogranicza przepływ powietrza i prowadzi do powstawania stref o wyższej temperaturze. W efekcie czas mrożenia się wydłuża, a proces przestaje mieć charakter szokowy. W profesjonalnych systemach stosuje się wentylatory o regulowanej prędkości, co pozwala dostosować intensywność cyrkulacji do konkretnego asortymentu.

Ostatecznie to właśnie synergia odpowiedniej mocy oraz właściwego przepływu powietrza decyduje o tym, czy proces przebiegnie szybko, równomiernie i bez strat jakości.

Różnice w parametrach mrożenia dla mięsa, ryb i produktów gotowych

Dobór parametrów mrożenia szokowego musi uwzględniać specyfikę surowca. Mięso czerwone, ze względu na zwartą strukturę i większą masę jednostkową, wymaga wysokiej mocy urządzenia oraz intensywnego odbioru ciepła w początkowej fazie procesu. Kluczowe jest szybkie obniżenie temperatury rdzenia, aby ograniczyć wyciek soku po rozmrożeniu i zachować strukturę włókien mięśniowych.

Ryby są bardziej wrażliwe. Zawierają dużo wody i mają delikatną tkankę, dlatego oprócz odpowiedniej mocy istotna jest precyzyjna kontrola przepływu powietrza w mrożeniu szokowym. Zbyt agresywny nadmuch może prowadzić do przesuszenia powierzchni i pogorszenia tekstury. Proces powinien być dynamiczny, lecz równomierny.

Produkty gotowe, szczególnie porcjowane dania w pojemnikach, stanowią dodatkowe wyzwanie. Różna gęstość składników w jednym opakowaniu powoduje nierównomierne oddawanie ciepła. Wymagają stabilnej mocy chłodniczej i dobrze rozprowadzonego powietrza, aby całość osiągnęła bezpieczną temperaturę w tym samym czasie.

Jak unikać strat jakości przy niewłaściwie dobranych ustawieniach

Nieprawidłowo ustawiona moc w mrożeniu szokowym lub źle dobrany przepływ powietrza prowadzą do realnych strat jakościowych. Najczęstsze problemy to uszkodzenie struktury komórkowej, utrata masy oraz oparzelina mrozowa.

Aby ograniczyć ryzyko:

• dostosowuj parametry do masy i rodzaju wsadu,

• unikaj przeładowywania komory,

• zapewnij swobodną cyrkulację powietrza między porcjami,

• kontroluj temperaturę rdzenia za pomocą sondy,

• nie skracaj procesu kosztem jakości.

Właściwie zaprojektowany proces mrożenia szokowego powinien być powtarzalny i kontrolowany. Tylko wtedy produkt po rozmrożeniu zachowa teksturę, smak i bezpieczeństwo mikrobiologiczne na poziomie zbliżonym do świeżego surowca.

Inne wartościowe informacje – https://dawsongrouptcs.com