หลักการทางเทคนิคของอาหารแช่แข็ง

อาหารแช่เย็นส่วนใหญ่ใช้อุณหภูมิต่ำเพื่อยับยั้งการเจริญเติบโตและการสืบพันธุ์ของจุลินทรีย์ ซึ่งจะช่วยยืดอายุการเก็บรักษาอาหาร ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำ- กิจกรรมการเผาผลาญของจุลินทรีย์จะช้าลง ส่งผลให้อัตราอาหารเน่าเสียลดลง นอกจากนี้ อุณหภูมิที่ต่ำสามารถชะลออัตราการเกิดปฏิกิริยาทางเคมีภายในอาหารได้-เช่น การเกิดออกซิเดชันของไขมันและการสูญเสียสภาพของโปรตีน- ซึ่งจะช่วยรักษาคุณค่าทางโภชนาการและเนื้อสัมผัสของอาหารไว้ ช่วงอุณหภูมิสำหรับอาหารแช่เย็นโดยทั่วไปจะอยู่ระหว่าง 0 องศาถึง 10 องศา

ในทางกลับกัน อาหารแช่แข็งจะใช้อุณหภูมิที่ต่ำกว่าเพื่อแช่แข็งปริมาณน้ำภายในอาหาร จึงสามารถเก็บรักษาได้ในระยะยาว- ในระหว่างกระบวนการแช่แข็ง น้ำในอาหารจะเกิดเป็นผลึกน้ำแข็ง ผลึกเหล่านี้จะยับยั้งการเจริญเติบโตและการสืบพันธุ์ของจุลินทรีย์ ทำให้อาหารสามารถคงความสดไว้ได้เป็นระยะเวลานาน โดยทั่วไปอาหารแช่แข็งจะต้องมีอุณหภูมิในการจัดเก็บต่ำกว่า -18 องศา

วิธีการแช่แข็ง ได้แก่ การแช่แข็งอย่างรวดเร็ว (แช่แข็งอย่างรวดเร็ว) และแช่แข็งช้า การแช่แข็งอย่างรวดเร็วทำให้เกิดผลึกน้ำแข็งที่มีขนาดเล็กลง ซึ่งทำให้โครงสร้างเซลล์เสียหายน้อยลง ส่งผลให้คุณภาพของอาหารแช่แข็งอย่างรวดเร็วจึงเหนือกว่าอาหารแช่แข็งช้าอย่างต่อเนื่อง โดยทั่วไปแล้วการแช่แข็งอย่างรวดเร็วจะต้องลดอุณหภูมิแกนกลางของอาหารลงเหลือประมาณ -5 องศาภายใน 30 นาที ตามด้วยการเก็บรักษาในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิ -18 องศา เนื่องจากอัตราการลดอุณหภูมิอย่างรวดเร็ว น้ำในอาหารจึงเข้าสู่สถานะ "เย็นยิ่งยวด" ผลึกน้ำแข็งที่เกิดขึ้นในระยะนี้มีขนาดเล็กมากพอที่จะไม่ทำลายเซลล์อาหารอย่างมีนัยสำคัญ หลักการสำคัญเบื้องหลังกระบวนการนี้คือเพื่อให้แน่ใจว่าอาหารจะไหลผ่าน "โซนการเกิดผลึกน้ำแข็งสูงสุด" ได้อย่างรวดเร็ว (นั่นคือ ช่วงอุณหภูมิระหว่าง -1 องศา ถึง -5 องศา)

โดยทั่วไป -12 องศาถือเป็นอุณหภูมิที่ปลอดภัยสำหรับการเก็บอาหารแช่แข็ง ในขณะที่อุณหภูมิที่ต่ำกว่า -18 องศาจะมีประสิทธิภาพมากกว่าในการรักษาคุณภาพของอาหาร ปัจจุบัน สถานที่จัดเก็บอาหารแช่แข็งส่วนใหญ่ทั้งในประเทศและต่างประเทศมีอุณหภูมิต่ำกว่า -18 องศา โดยมีช่วงการทำงานทั่วไปตั้งแต่ -18 องศาถึง -35 องศา

TTT ย่อมาจาก Time-Temperature-Tolerance; แนวคิดนี้ใช้เพื่อประเมินความทนทานต่อคุณภาพอาหารต่ออุณหภูมิที่แตกต่างกันตลอดขั้นตอนต่างๆ ของห่วงโซ่ความเย็น กระบวนการละลายเป็นอีกปัจจัยสำคัญที่มีอิทธิพลต่อคุณภาพของอาหารแช่แข็ง ในระหว่างการละลาย ควรหลีกเลี่ยงการแช่แข็งและละลายซ้ำๆ อย่างเคร่งครัด เนื่องจากอาจทำให้ผลึกน้ำแข็งในอาหารขยายใหญ่ขึ้น ซึ่งจะทำให้โครงสร้างเซลล์ของอาหารเสียหาย และทำให้ทั้งเนื้อสัมผัสและคุณค่าทางโภชนาการลดลง