Foto: Magurit
erhalten. Die bei langsamem
Gefrieren entstehenden größe-ren
Eiskristalle führen zu meist
unerwünschter Muskelstruk-turbeschädigung.
Neben der Kristallbildung sind
weitere Veränderungen zu
berücksichtigen. Dazu zählen
der Druckanstieg im Innern,
die Volumenvergrößerung, der
Konzentrationsanstieg der Ge-webeflüssigkeit
und das Ent-mischen
emulsoider Systeme.
Beim Auftauen frei geworde-ner
Fleischsaft geht dem Pro-dukt
verloren und ist ein öko-nomischer
Verlust. Zusammen
mit dem Wasser gehen auch
lösliche Eiweiße, Peptide,
Mineralstoffe, Vitamine und
sensorisch wichtige Extrakt-stoffe
verloren. Temperaturen
um den Gefrierpunkt schrän-ken
die Wachstumsbedingun-gen
von Mikroorganismen
erheblich ein. Die Vermeh-rung
wird bei psychrophilen
made between the methods of
freezing, freezing and thaw-ing.
Freezing processes protect
the quality of meat and inhibit
autolytic degradation process-es
and undesirable microbio-logical
activities.
Processes
Lowering temperatures below
-18°C is usually achieved by
means of a cold air flow with
-30°C to -45°C at air veloci-ties
between 2 and 5 m/s. For
poultry in bags and rabbits or
meat parts and meat products,
mainly continuous production
processes are used.
Cryogenic deep-freezing sys-tems
are gaining ground. Liq-uid
nitrogen or liquid carbon
dioxide is used as the refrig-erant.
Very fast freezing is
achieved, resulting in better
meat quality. The higher costs,
which are often mentioned
as a disadvantage, nowadays
Gefrierfleischverarbeitung
Frozen meat processing
After freezing the first ice crys-tals,
the concentration of the
residual solution increases,
which has a lower freezing
point. This process continues
with further ice crystals. This
has an influence on water ac-tivity
and microbial growth. At
-5°C approx. 75 % of the water
is frozen and at -30°C approx.
87 % of the water. The aw val-ue
decreases from 0.95 at -5°C
to 0.75 at -30°C. The chemical-ly
bound water does not freeze
completely even at very low
temperatures.
In case of rapid freezing, only
small ice crystals can form and
the cell structure is almost pre-served.
The larger ice crystals
that form during slow freez-ing
usually lead to unwanted
muscle structure damage.
In addition to crystallization,
other changes must be taken
into account. These include
the increase in internal pres-sure,
the increase in volume,
the increase in tissue fluid con-centration
and the separation
of emulsified systems.
The product is lost when the
meat juices are thawed out
and is an economic loss. To-gether
with the water, soluble
proteins and peptides, miner-als,
vitamins and sensory im-portant
extracts are also lost.
Even temperatures around the
freezing point considerably re-strict
the growth conditions of
microorganisms. The propa-gation
of psychrophilic bacte-ria
is prevented by tempera-tures
below -5°C, yeasts -10°C
and resistant moulds -12°C.
The different temperatures at
which microbes reduce their
reactivity are associated with
decreasing water activity. Rela-
tively xerotolerant moulds can
grow even at lower tempera-tures.
Temperatures around freezing
point inhibit most enzymes.
The exceptions include lipas-es,
which have residual activi-ty
at -40°C. This limits the shelf
life of raw fats and fat-contain-ing
carcasses. The same ap-plies
to extracellular microbial
proteases, which paradoxically
cause „rotting“ of frozen meat.
In case of doubt, enzymes can
Bakterien durch Temperatu-ren
unterhalb von -5°C ge-hindert,
bei Hefen sind es
-10°C, bei widerstandsfähigen
Schimmelpilzen -12°C.
Die unterschiedlichen Tempe-raturen,
bei denen Mikroben
ihre Reaktionsfähigkeit redu-zieren,
stehen in Zusammen-hang
mit abnehmenden Was-seraktivität.
Relativ xerotole-rante
Schimmelpilze können
dafür auch bei niedrigeren
Temperaturen wachsen.
Temperaturen um den Gefrier-punkt
hemmen die meisten
Enzyme. Zu den Ausnahmen
zählen Lipasen, die Restakti-vitäten
noch bei -40°C aufwei-sen.
Das begrenzt die Lagerfä-require
a thorough re-calcula-tion.
If liquid nitrogen, which is
a by-product of the production
of oxygen, can be used and the
lower drip losses during de-frosting
are taken into account,
the often criticised economic
balance is different.
Processes during freezing
The speed of freezing deter-mines
the extent to which the
structure of the meat is modi-fied.
The water content of meat
is between 50 and 75 %. The
liquid part of the water is found
in a solution of salts, proteins,
peptides, amino acids and oth-er
so-called extracts. This meat
juice starts to freeze at -1.5°C.
unter -18°C erfolgt meist durch
einen Kaltluftstrom mit -30°C
bis -45°C bei Luftgeschwin-digkeiten
zwischen 2 und
5 m/s. Für Geflügel in Beuteln
und Kaninchen bzw. Fleisch-teile
und Fleischerzeugnisse
werden vorwiegend konti-nuierliche
Produktionsabläufe
genutzt.
Im Vormarsch sind kryogene
Tiefgefrieranlagen. Als Kälte-mittel
werden hier flüssiger
Stickstoff oder flüssiges Koh-lendioxid
eingesetzt. Man er-reicht
ein sehr schnelles Gefrie-ren
und damit bessere Fleisch-qualität.
Die oft als Nachteil
genannten höheren Kosten
bedürfen heute einer gründ-lichen
Neukalkulation. Wenn
flüssiger Stickstoff, der als Ne-benprodukt
beim Gewinnen
von Sauerstoff anfällt, genutzt
werden kann und die gerin-geren
Dripverluste beim Auf-
tauen berücksichtigt werden,
sieht die oft kritisierte ökono-mische
Bilanz anders aus.
Vorgänge beim Gefrieren
Von der Geschwindigkeit des
Gefrierens hängt es ab, in
welchem Umfang die Struktur
des Fleisches verändert wird.
Der Wassergehalt von Fleisch
beträgt zwischen 50 und
75 %. Den flüssigen Anteil des
Wassers finden wir in einer
Lösung von Salzen, Eiweißen,
Peptiden, Aminosäuren, sowie
anderen sogenannten Extrakt-stoffen.
Dieser Fleischsaft be-ginnt
um -1,5°C zu gefrieren.
Nach dem Gefrieren der ers-ten
Eiskristalle erhöht sich die
Konzentration der Restlösung,
diese hat einen niedrigeren
Gefrierpunkt. Dieser Prozess
setzt sich mit weiteren Eis-
kristallen fort. Das hat Einfluss
auf die Wasseraktivität sowie
auf das Mikrobenwachstum.
Bei -5 °C sind ca. 75 % und bei
-30 °C etwa 87 % des Wassers
gefroren. Der aw-Wert verrin-gert
sich von 0,95 bei -5°C auf
0,75 bei -30°C. Das chemisch
gebundene Wasser friert auch
bei sehr tiefen Temperaturen
nicht vollständig.
Bei schnellem Gefrieren bil-den
sich nur kleine Eiskristalle
und die Zellstruktur bleibt fast
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