Công nghệ đông lạnh thực phẩm: Bằng chứng và thử nghiệm ứng dụng

Công nghệ đông lạnh hữu ích nhất là công nghệ tạo ra thành phần có thể chấp nhận được nhiều lần trong các điều kiện mà bạn sẽ chế biến, bảo quản và sử dụng thành phần đó. Siêu âm, áp suất và từ trường đã được nghiên cứu như những cách tác động đến quá trình đông lạnh, nhưng một kết quả đầy hứa hẹn đối với một loại thực phẩm không mang lại lợi ích cho mọi loại rau, trái cây hoặc dây chuyền sản xuất. Hãy bắt đầu với sản phẩm và vấn đề: mất chất lỏng quá nhiều, các miếng bị hư hỏng, tách kém, sản phẩm ra chậm hoặc kết cấu nấu không đạt yêu cầu.

Sự so sánh công bằng giúp nguyên liệu thô, quá trình cắt, chuẩn bị, tải trọng và nhiệt độ cuối cùng có thể so sánh được. Nó cũng đo lường những gì xảy ra sau khi đóng băng. Giai đoạn đông lạnh ngắn hơn có thể có giá trị, tuy nhiên lợi thế của nó có thể biến mất trong quá trình chất hàng, sấy khô hoặc loại bỏ các sản phẩm không phù hợp sau đó. Một bức ảnh chụp thực phẩm đông lạnh gọn gàng cho bạn biết rất ít về những kết quả đó.

Đối với người mua, câu trả lời thực tế là yêu cầu một bản dùng thử phù hợp với thử nghiệm sử dụng xác định và hồ sơ sản xuất hoàn chỉnh. Đánh giá thực phẩm được chấp nhận sau khi rời khỏi quy trình, sau đó kiểm tra xem nó có còn hoạt động sau khi bảo quản và chuẩn bị như dự kiến ​​hay không. Tên phương thức có thể giải thích cơ chế được đề xuất; việc dùng thử phải giải thích quyết định mua hàng. Cách tiếp cận này mang lại cho các thiết bị đã được thiết lập và các phương pháp hỗ trợ mới hơn cơ hội như nhau để chứng minh hiệu suất hữu ích.

Xác định kết quả sản phẩm trước khi so sánh máy

Viết sự thất bại theo cách mà ai đó có thể quan sát được. "Chất lượng tốt hơn" có thể có nghĩa là ít bông hoa bị vỡ hơn, ít chất lỏng hơn trong đĩa đã chế biến, nhiều miếng tách ra hơn khi chia phần hoặc miếng ăn cứng hơn sau khi nấu. Đây là những kết quả khác nhau. Loại rau dùng để làm nhân mịn cần được thử nghiệm chấp nhận khác với loại rau được dùng để duy trì khả năng nhận biết trên đĩa.

Chúng ta bắt đầu từ bếp tiếp nhận hoặc bước chế biến. Nếu khách hàng trộn nguyên liệu, chúng tôi sẽ chú ý nhiều hơn đến khối lượng sử dụng được, màu sắc và kết quả trộn đã thỏa thuận hơn là bảo quản mọi cạnh có thể nhìn thấy được. Nếu nguyên miếng là trọng tâm của món ăn, chúng tôi sẽ đưa vào đánh giá số lượng hoặc cân số lượng miếng vỡ. Lựa chọn đó cho nhóm thử nghiệm biết cần đo những gì trước khi bất kỳ ai chọn cài đặt máy.

Giữ mô tả thành phần với mục tiêu. Chỉ định loài hoặc nhận dạng sản phẩm, dạng nguyên con hoặc cắt miếng, phạm vi kích thước phù hợp và trạng thái chuẩn bị. Phạm vi củarau đông lạnhbao gồm các hình dạng và cách sử dụng rất khác nhau; một quy tắc chấp nhận duy nhất sẽ không phục vụ được tất cả họ. Ngay cả hai mẫu được gọi là "rau trộn" cũng có thể yêu cầu thử nghiệm riêng biệt nếu thành phần và tỷ lệ của chúng khác nhau.

Làm tờ chấp nhận đầu tiên đủ ngắn để sử dụng tại dây chuyền. Ghi lại ứng dụng dự kiến, lỗi quan trọng, phương pháp đo và thời điểm đánh giá mẫu. Giữ lại một bức ảnh về sự chuẩn bị đã được thống nhất và mô tả về kết quả mong muốn. Giới hạn số lượng thuộc về thỏa thuận sản phẩm đó, chứ không phải là lời hứa chung chung gắn liền với công nghệ đóng băng.

Tách tủ đông ra khỏi phần xử lý bổ sung

FAO mô tả thiết bị đông lạnh đã được thiết lập sử dụng không khí lạnh chuyển động, bề mặt tiếp xúc hoặc chất lỏng và môi trường đông lạnh. Kích thước sản phẩm, điều kiện khởi động và truyền nhiệt ảnh hưởng đến quá trình đóng băng. Do đó, câu hỏi cơ bản là nhiệt được loại bỏ khỏi tải cụ thể này như thế nào. Trường hoặc cách xử lý bổ sung phải được mô tả riêng biệt với hệ thống cơ bản đó.

Ví dụ, một thí nghiệm ngâm siêu âm thay đổi nhiều hơn tên trên tủ đông. Sự so sánh của nó cần xác định các điều kiện ngâm và siêu âm bổ sung. Nếu biện pháp kiểm soát sử dụng kích thước sản phẩm khác hoặc điểm cuối làm mát khác thì kết quả không thể tách biệt được sự đóng góp của phương pháp xử lý được thêm vào. Một mô tả kỹ thuật hữu ích sẽ làm rõ những khác biệt này.

Sử dụng lời giải thích của chúng tôi vềđông lạnh thực phẩm hoạt động như thế nàokhi quy trình cơ bản cần được làm rõ. Đối với quá trình mua thử, hãy chuyển từ phần giải thích đó sang bản ghi sản phẩm thực tế. Yêu cầu lịch sử nhiệt độ đo được và thời điểm kết thúc thử nghiệm đã nêu, thay vì coi màn hình buồng lạnh là kết quả hoàn chỉnh.

Nghiên cứu nói gì về hỗ trợ đóng băng

Trong một nghiên cứu về bông cải xanh năm 2014, Xin, Zhang và Adhikari đã báo cáo rằng các điều kiện ngâm-có sự hỗ trợ của sóng siêu âm đã chọn giúp giảm thời gian đông lạnh và cải thiện các biện pháp bao gồm độ cứng và mất nước so với đông lạnh ngâm thông thường. Bản tóm tắt được xuất bản xác định các công suất, tần số và điều kiện tiếp xúc cụ thể. Nó hỗ trợ thử nghiệm một cách tiếp cận xác định trên một sản phẩm xác định; nó không cung cấp một công thức vận hành chung cho rau.

Fuchigami, Teramoto và Jibu mô tả các thí nghiệm đóng băng-được hỗ trợ bằng áp suất của họ trong một bài báo năm 2008. Làm mát dưới áp suất sau đó giải phóng áp suất có thể bắt đầu hình thành băng nhanh chóng. Kết quả của họ khác nhau giữa các loại thực phẩm: một số tình trạng cà rốt và đậu phụ được hưởng lợi, trong khi konnyaku không cho thấy sự cải thiện tương tự. Cấu trúc thực phẩm và các điều kiện được lựa chọn rất quan trọng. Chỉ riêng áp lực không đảm bảo duy trì được kết cấu ban đầu.

Một nghiên cứu về khoai tây năm 2022 của Otero và Pozo đã kiểm tra từ trường tĩnh 40–55 và 150–200 militesla. Trong những điều kiện thí nghiệm đó, các tác giả không tìm thấy sự cải thiện nào về đặc tính đóng băng, mất nước, kết cấu hoặc màu sắc đo được. Phát hiện đó đưa ra lý do để đặt câu hỏi về các tuyên bố-từ trường rộng, đồng thời để lại bằng chứng riêng cho các loại thực phẩm và cách sắp xếp trên đồng ruộng khác.

Khi đọc nghiên cứu của nhà cung cấp, hãy kết hợp tuyên bố với thí nghiệm thực tế. Tìm kiếm loại thực phẩm, hình dạng mẫu, phương pháp xử lý so sánh và kết quả đo được. Sự cải thiện trong một phép đo trong phòng thí nghiệm sẽ hẹp hơn lời hứa về hương vị tươi, toàn bộ sản lượng sản xuất hoặc tất cả các sản phẩm đông lạnh. Nếu những kết quả rộng hơn đó quan trọng, hãy đưa chúng vào thử nghiệm tiếp theo.

Giữ ngày nghiên cứu ban đầu và tiêu đề cùng với đánh giá. Đối với việc lắp đặt thương mại được đề xuất, hãy yêu cầu một báo cáo riêng xác định cấu hình của nó và các sản phẩm đã được thử nghiệm thực tế. Đọc tài liệu nghiên cứu về cơ chế và báo cáo lắp đặt đó để biết khả năng sản xuất được đề xuất.

Cải tiến đóng băng có thể thay đổi hoạt động tiếp theo

Giai đoạn xử lý tiếp theo có thể đảo ngược lợi thế rõ ràng. Nghiên cứu về cà rốt năm 2014 của Cheng, Zhang và Adhikari đã báo cáo rằng sóng siêu âm trong quá trình đóng băng đã rút ngắn thời gian đóng băng đặc trưng nhưng lại làm tăng thời gian làm khô-đóng băng sau đó. Các tác giả đã liên kết giai đoạn sấy khô lâu hơn với lỗ chân lông mịn hơn và khả năng chống lại sự di chuyển của hơi ẩm tốt hơn. Kết quả của họ minh họa tại sao các cấu trúc băng nhỏ nhất hoặc giai đoạn đóng băng ngắn nhất không thể là mục tiêu lựa chọn duy nhất.

Đối với bộ xử lý, hãy xác định điểm kết thúc so sánh tại thời điểm thành phần có thể sử dụng được. Đầu vào đông lạnh đi sấy cần có kết quả sấy. Đầu vào để nấu nhân cần có kết quả nhân. Một mẫu trông hấp dẫn ngay từ tủ đông có thể vẫn cần xử lý thêm trước khi đáp ứng yêu cầu đó.

Giữ nguyên công thức tiếp theo trong lần so sánh phù hợp đầu tiên. Việc thay đổi chất làm đặc, phương pháp nấu hoặc thời gian trộn để cứu một mẫu có thể che giấu tác dụng mà bạn đang cố gắng hiểu. Nếu một công thức sửa đổi hấp dẫn về mặt thương mại, hãy chạy nó như một phương án phát triển riêng biệt và mô tả bước bổ sung cũng như chi phí của nó.

Đây là nơiứng dụng chế biến thực phẩmtrở nên có nhiều thông tin hơn so với mô tả danh mục chung. Đưa thử nghiệm vào bước sản xuất thực tế, bao gồm cả cách trộn, cân và kết hợp nguyên liệu. Kết quả tốt nhất có thể là một quy trình mang lại hình thức phù hợp và khả năng xử lý dễ đoán hơn, thay vì đạt điểm cao nhất trong phép đo kết cấu riêng biệt.

Thiết lập các mẫu có thể trả lời câu hỏi

Chia một lô nguồn đồng nhất hợp lý giữa các phương pháp xử lý được đề xuất. Giữ một bản ghi rõ ràng về quá trình chuẩn bị trước khi phân chia, bao gồm cả việc cắt và bất kỳ quá trình xử lý nào khác có liên quan. Nếu một mẫu đến đã được chuẩn bị sẵn và mẫu còn lại bắt đầu ở dạng sản phẩm nguyên chiếc, hãy mô tả sự so sánh như hai tuyến cung ứng. Đừng trình bày nó như một cuộc thử nghiệm sạch sẽ của tủ đông.

Dán nhãn các mẫu bằng mã trung tính trước khi đánh giá việc sử dụng, nếu thực tế. Người chấm điểm độ chín phải có thể ghi lại các quan sát mà không cần nhắc đến tên thiết bị. Giữ mã khóa riêng và tiết lộ sau khi ghi điểm.

Lặp lại việc so sánh giữa các biến thể vật liệu mà việc mua hàng sẽ gặp phải. Một khay hấp dẫn duy nhất là một quan sát đáng khích lệ, nhưng nó nói lên rất ít về tính nhất quán giữa các lô. Chọn kế hoạch lặp lại với những người chịu trách nhiệm về sản phẩm và đánh giá chất lượng của nó. Báo cáo cả kết quả điển hình và mức chênh lệch, bao gồm cả kết quả bất lợi nằm ngoài yêu cầu đã thỏa thuận.

Ghi lại phương pháp đủ chi tiết để thực hiện lại lần thứ hai. Đối với thử nghiệm-tiêu hao chất lỏng, bao gồm khối lượng mẫu, quá trình chuẩn bị, cách sắp xếp lấy mẫu và điểm dừng cân. Để đánh giá kết cấu đã nấu chín, nó bao gồm phần và quy trình nấu. Những chi tiết đó biến quan sát mang tính mô tả thành thứ mà nhóm khác có thể so sánh.

Chọn cách sắp xếp cân có thể phân biệt được sự thay đổi mà bạn đang tìm kiếm. Nếu chênh lệch dự kiến ​​là nhỏ, màn hình hiển thị thô hoặc chất lỏng còn sót lại trên thiết bị thu thập có thể che khuất nó. Ghi lại trọng lượng của thùng chứa rỗng, sử dụng cùng một quy trình lấy mẫu cho cả hai mẫu và kiểm tra thiết bị đo trước khi thử nghiệm. Khi hai người ghi điểm về ngoại hình, trước tiên hãy yêu cầu họ đánh giá các phần tham chiếu giống nhau và thảo luận về bất kỳ sự bất đồng nào. Điều này giúp ngăn việc thay đổi người vận hành trông giống như thay đổi về hiệu suất sản phẩm.

Ví dụ thực tế: Giảm 20 phần trăm có thể có nghĩa là 20 gam

Hãy xem xét một thử nghiệm minh họa cho một nhà phát triển bữa ăn sẵn so sánh hai phương pháp cấp đông cho các miếng rau củ đã chế biến sẵn. Mỗi mẫu bắt đầu ở mức 2.000 gram trên cùng một cơ sở được xác định. Theo phương pháp đánh giá đã thống nhất, Tuyến A tạo ra 100 gam chất lỏng thu được và Tuyến B tạo ra 80 gam. Tất cả các số liệu ở đây được tạo ra để minh họa cho phép tính chứ không phải là kết quả kiểm tra XMSD được báo cáo.

Khoản lỗ từ A là 100 chia cho 2.000, hay 5%. Khoản lỗ từ B là 80 chia cho 2.000, hay 4%. B có tổn thất đo được ít hơn một điểm phần trăm. Mức giảm của nó so với A là 20 chia cho 100, hay 20 phần trăm. Chênh lệch tuyệt đối là 20 gam trên mẫu hai{16}kg, tương đương với 10 gam trên mỗi kg.

Cả ba mô tả đều đúng, nhưng chúng trả lời các câu hỏi khác nhau. Mức giảm tương đối giúp so sánh chính sự mất mát. Tỷ lệ phần trăm-điểm chênh lệch cho thấy sự thay đổi so với khối lượng thức ăn ban đầu. Các gram cho thấy có bao nhiêu vật liệu tham gia vào thử nghiệm cụ thể này. Cung cấp cho khách hàng cả ba điều này để-tỷ lệ tìm kiếm lớn không che khuất quy mô thực tế.

Bây giờ, nhà phát triển sẽ lặp lại đánh giá phù hợp và chuẩn bị món ăn dự định. Giữ lại mã mẫu và ghi lại kết quả về chất lỏng bên cạnh việc đánh giá-món ăn đã nấu chín để nhóm có thể xem liệu hai thước đo này có phù hợp với nhau hay không. Nếu sự khác biệt không nhất quán hoặc kết quả đã nấu không thể phân biệt được với mục đích sử dụng đã định thì thử nghiệm đầu tiên là không đủ để chọn B. Việc lặp lại nhất quán cùng với việc cải tiến món ăn hữu ích sẽ giúp ứng viên có vị trí cao hơn trong cuộc so sánh.

Chúng tôi cũng sẽ hỏi chất lỏng đi đâu trong công thức thực tế. Phép thử loại bỏ chất lỏng được thu thập có thể không mô tả một quá trình trong đó tất cả thành phần và chất lỏng của nó đi vào hỗn hợp làm đầy. Giữ lại kết quả đo được nhưng kết nối nó với bước xử lý của khách hàng trước khi tính toán mức tiết kiệm-lợi nhuận có thể sử dụng được.

Ví dụ đã hoạt động: So sánh đầu ra được chấp nhận trong toàn bộ quá trình chạy

Một giám đốc sản xuất tiến hành hai thử nghiệm minh họa với 500 kg nguyên liệu đầu vào mỗi thử nghiệm. Run A tạo ra 480 kg đáp ứng yêu cầu đã thỏa thuận trong 60 phút. Hoạt động B tạo ra 490 kg đáp ứng các yêu cầu tương tự trong 55 phút. Thời gian bao gồm các giai đoạn xử lý bắt đầu{8}}đến{9}}kết thúc đã được thỏa thuận và cả hai lần chạy đều phải đạt đến cùng một điểm cuối sản phẩm được chỉ định.

Do đó A tạo ra 480 kg sản lượng được chấp nhận mỗi giờ. B lấy 490 chia cho 55, nhân với 60, tương đương khoảng 534,5 kg một giờ.

Sự chênh lệch là khoảng 54,5 kg/giờ, cao hơn A khoảng 11,4%. Tỷ lệ được chấp nhận cũng khác nhau: 96% đối với A và 98% đối với B.

Hành động tiếp theo là kiểm tra vật liệu bị loại bỏ và lặp lại việc so sánh. Nếu B đạt được con số cao hơn chỉ vì nhóm của nó chấp nhận những khiếm khuyết mà A từ chối thì việc so sánh sẽ thất bại. Nếu sản phẩm kết thúc ở một điểm cuối khác thì cần phải đánh giá lại thời gian. Một quy tắc chấp nhận chung và một điều kiện hoàn thiện chung là cần thiết cho kết quả.

Nếu những điều kiện đó được giữ vững, B sẽ là ứng cử viên cho một thử nghiệm lớn hơn. Đánh giá riêng việc sử dụng năng lượng và tổng chi phí bằng cách cộng mức tiêu thụ đo được, phí vận hành liên quan và mọi hoạt động xử lý bổ sung. Giữ kết quả thông lượng hiển thị cùng với các phép đo tiếp theo.

Bảo quản so sánh thông qua đóng gói và lưu trữ

Mang thông tin nhận dạng mẫu ra ngoài lối ra của tủ đông. Ghi lại các túi thuộc từng phương pháp xử lý, ngày đóng gói và lịch trình đánh giá. Sử dụng các định dạng gói có thể so sánh được trong lần so sánh đầu tiên trừ khi bản thân gói đó là biến có chủ ý. Nếu các mẫu được đóng gói lại theo cách khác thì ghi lại sự thay đổi đó trước khi cho rằng sự khác biệt sau này là do đóng băng.

Kích thước gói cũng ảnh hưởng đến thử nghiệm sử dụng thực tế. Một túi đánh giá nhỏ có thể dễ dàng làm trống, trong khi dạng mua có thể yêu cầu một bước xử lý khác. Bao gồm đề xuấtbao bì đông lạnhtrong lần thử nghiệm sau để nhóm có thể đánh giá việc mở, chia phần, nhận dạng và xử lý theo định dạng thực tế.

Đặt điểm đánh giá phản ánh việc mua hàng. Một kết quả ngay lập tức trả lời cách các mẫu thực hiện ngay lập tức. Mẫu được lưu trữ sẽ trả lời một câu hỏi khác và bản ghi của mẫu đó cần có lịch sử lưu trữ. Giữ lại các mẫu có thể so sánh và đánh giá chúng bằng cách sử dụng cùng một quy trình để việc so sánh sau này vẫn có thể hiểu được.

Biến kết quả dùng thử thành quyết định nghiệm thu

Tách biệt thành công của quá trình phát triển với việc phê duyệt cung cấp thường xuyên. Sự phát triển có thể cho thấy rằng một tuyến đường đáng được quan tâm hơn. Phê duyệt mua hàng cần có định nghĩa sản phẩm, phương pháp đo lường, giới hạn và kết quả lặp lại đã được thống nhất. Viết ra những yêu cầu đó trước khi chọn mẫu hấp dẫn nhất từ ​​​​bản dùng thử. Bảng kết quả hữu ích bao gồm khối lượng đầu vào, đầu ra được chấp nhận, các lỗi được quan sát và điều kiện đánh giá cùng với mã mẫu. Thêm các quan sát-sử dụng đã hoàn tất bằng ngôn ngữ đơn giản. "Các phần được tách biệt trong quy trình xào-đã thống nhất" sẽ hữu ích hơn "công nghệ xuất sắc", đặc biệt khi đánh giá cũng ghi lại phần và phương pháp chuẩn bị.

Giải quyết các kết quả hỗn hợp một cách rõ ràng. Một tuyến đường có thể mang lại hình thức mảnh tốt hơn nhưng đầu ra được chấp nhận chậm hơn. Một cái khác có thể chia phần dễ dàng hơn nhưng yêu cầu một gói khác. Chọn theo mức độ ưu tiên đã được thỏa thuận cho ứng dụng và ghi lại sự thỏa hiệp. Một quyết định cân bằng có thể được bảo vệ ngay cả khi không có phương pháp nào thắng được mọi biện pháp.

Chúng tôi sẽ giữ một mẫu tham chiếu đã được thống nhất và hồ sơ đánh giá của nó cùng nhau. Nếu lô sau hoạt động khác đi thì cặp đó sẽ mang lại cho nhà cung cấp và khách hàng một điểm khởi đầu cụ thể. Sẽ dễ dàng thảo luận về sự thay đổi đo lường được trong các mảnh vỡ hoặc cách xử lý hơn là tranh luận về kỳ vọng không xác định được về độ tươi.

Yêu cầu bằng chứng phù hợp với nguồn cung được đề xuất

Yêu cầu nhận dạng sản phẩm, quá trình chuẩn bị, điều kiện dùng thử và kết quả đầy đủ cùng với bất kỳ khiếu nại nào về phương pháp đông lạnh được hỗ trợ. Thiết lập những giai đoạn mà thời gian được trích dẫn bao gồm và những phép đo chất lượng nào hỗ trợ lợi ích được đề xuất. Giữ sẵn các quan sát thô để có thể kiểm tra mức trung bình thuận lợi so với các kết quả riêng lẻ.

Quyết định sẽ kết thúc bằng bước thực tế tiếp theo: lặp lại sự so sánh không chắc chắn, kiểm tra bao bì dự định, mở rộng đánh giá sử dụng hoặc phê duyệt một sản phẩm xác định theo các tiêu chí đã thống nhất. Điều này mang lại cho cuộc thảo luận kỹ thuật một mục đích rõ ràng. Bạn đang chọn sự kết hợp thành phần và quy trình đáng tin cậy cho một công việc cụ thể.

Tài liệu tham khảo

• FAO: Đông lạnh trái cây và rau quả, nguyên tắc cơ bản về thiết bị và quy trình
• Xin, Zhang và Adhikari: Siêu âm-Hỗ trợ đông lạnh bông cải xanh (2014, Tóm tắt nghiên cứu)
• Otero và Pozo: Từ trường tĩnh và đông lạnh khoai tây (2022, Tóm tắt nghiên cứu)
• Fuchigami, Teramoto và Jibu: Kết cấu và cấu trúc của thực phẩm đông lạnh-áp suất-cao (2008)
• Cheng, Zhang và Adhikari: Siêu âm-Hỗ trợ đông lạnh và đông lạnh cà rốt-Sấy khô (2014, Tóm tắt nghiên cứu)