BE1025404A1 - Verfahren zur Verbesserung der Textur eines gefrorenen und konditionierten Knollengemüses nach Wiedererwärmung - Google Patents

Verfahren zur Verbesserung der Textur eines gefrorenen und konditionierten Knollengemüses nach Wiedererwärmung Download PDF

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verbesserung der Textur eines gefrorenen und konditionierten Knollengemüses nach Wiedererwärmung, das zu dem Gebiet der Verarbeitung von Agrarprodukten gehört. Bei der vorliegenden Erfindung wird durch Vorbehandlung des Rohstoffs, Blanchieren in Kombination mit Niederfrequenz-Ultraschall-unterstützter, osmotischer Dehydration, Tiefgefrieren, Gefrierlagerung im Glaszustand und Wiedererwärmung der gesamte Vorgang zur Verbesserung der Textur eines gefrorenen und konditionierten Knollengemüses nach Wiedererwärmung ermöglicht. Erfindungsgemäß wird durch Niederfrequenz-Ultraschall-unterstützte, osmotische Dehydration die Glasübergangstemperatur von Knollengemüse und -obst erhöht und die Beschädigung der Zellenstruktur durch die Bildung von Eiskristallen im Zuge des Gefriervorgangs verringert, wobei durch die Lagerung bei Glaszustandstemperaturen die sensorische Qualität und die Nährstoffe des Gemüses weitgehend beibehalten werden können. Durch eine spätere Wiedererwärmung mit mehreren Methoden kann eine schnelle und stabile Wiedererwärmung des Rohstoffs verwirklicht werden, wodurch die Veränderung der Textur und des Nährwerts des Gemüses nach Wiedererwärmung verbessert wird.

Description

Verfahren zur Verbesserung der Textur eines gefrorenen und konditionierten Knollengemüses nach Wiedererwärmung
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verbesserung der Textur eines gefrorenen und konditionierten Knollengemüses nach Wiedererwärmung, insbesondere ein Verfahren zur Verarbeitung tiefgefrorener Knollengemüsen, das Anwendung vor allem bei tiefgefrorenen konditionierten Lebensmitteln findet und zu dem Bereich der Verarbeitung von Agrarprodukten gehört.
Technischer Hintergrund
Bei tiefgefrorenen Lebensmitteln handelt es sich um Lebensmittel, die bei einer niedrigen Temperatur (unter -30°C) schnell gefroren, so dass die Kemtemperatur innerhalb einer halben Stunde schnell bis auf einen Temperaturbereich von -1°C bis -11°C (also der Temperaturbereich zur optimalen Bildung von Eiskristallen, so dass mehr als 80% des Wassergehalts zur Eiskristallen umgewandelt wird) gesenkt wird, danach verpackt und bei einer Temperatur von unter -18°C kühlgelagert und gehandelt werden. Als natürliches Lebensmittel ohne Additive gewinnt tiefgefrorenes Gemüse dank seines hohen Nährwerts, einfachen Verzehrs, guten Hygienezustands, ausgezeichneter Haltbarkeit und einfacher Herstellungstechnik an zunehmender Beliebtheit im Ausland. Trotz eines späteren Anfangs der Produktion tiefgefrorenen Gemüses in China entwickelt sie sich schnell und dank einzigartiger Ressourcenurteile ist China bereits zu einem großen Produzent und Exporteur tiefgefrorenen Gemüses geworden.
Das Tiefgefrieren von Obst und Gemüse dient zur möglichst guten Beibehaltung ursprünglicher Qualität des Gemüses und zum Gefrieren des Gemüses in teilweisem Glaszustand, so dass es sich teilweise im Glaszustand befindet, wobei die Farbe, das Aroma, der Geschmack, die Form und die Nährstoffe möglichst beibehalten werden können. Im Zuge des Gefriervorgangs werden den Zellen irreversible Schäden durch die Bildung einer großen Menge von Eiskristallen zugefügt, weshalb die Auswahl eines geeigneten Gefrierverfahrens eine wichtige Rolle bei der späteren Qualität des Lebensmittels spielt. Zudem hängt die endgültige Qualität tiefgefrorener Produkte von dem Abtauen ab, wobei die verschiedenen physischen und chemischen Veränderungen im Zuge eines Abtauvorgangs sowie ein unsachgemäßes Abtauverfahren einen großen Einfluss auf die
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BE2018/5082 Qualität des Lebensmittels ausübt, so dass beispielsweise neben erweichter Struktur und Saftverlust der Gehalt der Nährstoffe verringert wird, wodurch die Qualität tiefgefrorenen Lebensmittels unmittelbar beeinträchtigt wird. Daher ist es notwendig, ein geeignetes Abtauverfahren zur Sicherstellung der Qualität tiefgefrorenen Gemüses einzusetzen.
Eine osmotische Dehydration als Vorbehandlung kann nicht nur den Wassergehalt im Gemüsesystem verringern, sondern auch das Eindringen einiger hypertoner Substanzen ermöglichen, wobei solche Substanzen großer Moleküle den Zustand, die Viskosität und das freie Volumen des Wassergehalts im Obst und Gemüse ändern können, um somit die Glasübergangstemperatur des Obsts und Gemüses zu erhöhen. Bei Gefrieren und Lagerung des Obsts und Gemüses bei Glasübergangstemperaturen können die sensorische Qualität und der Nährwert des Lebensmittels weitgehend beibehalten werden. Zudem können solche hypertone Substanzen als Gefrierschutzmittel dienen und zur Verbesserung der Gefrierqualität des Obsts und Gemüses beitragen. Tang Mingxia (2012) verwendete Maltose und Trehalose zur osmotischen Behandlung gefrorener Speise-Sojabohnen unter Vakuumbedingung und stellte fest, dass eine osmotische Behandlung die Teil-Glasübergangstemperatur von Sojabohnen erheblich erhöhen und eine Texturerweichung der Sojabohnen unterdrücken kann. Marani (2007) stellte durch Forschungen fest, dass eine osmotische Dehydration als Vorbehandlung die Saftverlustrate gefrorener Proben verringert und die Farbe sowie Textur einiger Arte von Obst verbessern kann. Bei der vorliegenden Erfindung liegt der Unterschied dazu in der Verwendung einer Niederfrequenz-Ultraschall-unterstützten, osmotischen Dehydration, wodurch die Dehydrationseffizienz erheblich erhöht werden kann.
Bei einem Ultraschall-Abtauvorgang wird Energie eingesetzt, die anhand der thermischen Wirkung von Ultraschallwellen erzeugt wird und deren Schwächung in gefrorenem Gewebe wesentlich höher als in abgetautem Gewebe ist, so dass die Grenzfläche zwischen gefrorener und abgetauter Schicht innerhalb des Rohstoffs die hauptsächliche Energieaufnahmestelle darstellt und durch Einstellung der Frequenz und Intensität der Ultraschallwelle die durch die Schwächung der Ultraschallwelle erzeugte thermische Wirkung in der Nähe des Gefrierpunkts stabilisiert werden kann, weshalb der Abtauvorgang mit der Verschiebung der Grenzfläche zwischen gefrorenem und abgetautem Teil des Rohstoffs kontinuierlich erfolgt, wodurch eine örtliche Überhitzung innerhalb des Lebensmittelrohstoffs vermieden und eine schnelle und stabile Abtauung des Rohstoffs verwirklicht wird. Kissam (1982) verwendete eine Niederfrequenz-Ultraschallwelle mit einer Intensität von 1500Hz und einer Leistung von 60W zum Abtauen eines Kabeljaus mit
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BE2018/5082 einem großen Kopf und stellte dabei fest, dass mit einer Niederfrequenz-Ultraschallwelle die Abtauzeit um 71% verkürzt und die Abtaugeschwindigkeit erheblich erhöht wird. Cheng et al. (2014) stellten durch Forschungen fest, dass mit Ultraschallwellen die Abtaugeschwindigkeit für gefrorene Edamame wesentlich erhöht werden kann, wobei bei einem Abtauvorgang mit einer Ultraschallleistung von 900W eine maximale Beibehaltungsrate des Ascorbinsäure- und Chlorophyll-Gehalts und eine minimale Saftverlustrate verwirklicht werden. Bei der vorliegenden Erfindung liegt der Unterschied darin, dass der Abtauvorgang mittels von Mikro welle, Ultraschallwelle und Wasserbad erfolgt, wodurch eine schnelle Abtauung des Rohstoffs ermöglicht und die Textur weitestgehend beibehalten wird.
Ling Dongdong et al. (chinesische Patentschrift mit der Patentnummer von 201410813812.8) erfanden ein Verfahren zum Tiefgefrieren von Karotten, umfassend folgende Schritte: (1) Abnahme des Rohstoffs, (2) Lagerung des Rohstoffs, (3) Auswählen und Waschen, (4) Schälen und Säubern, (5) Schneiden in Stücke, (6) Schneiden in Julienne-Streifen, (7) Blasenspülen und Enthaaren mit einer Enthaarungsmaschine, (8) Blasenwaschen, (9) Blanchieren, (10) Abkühlung mit Vorkühlungs-Eiswasser, (11) Schütteln und Abtropfen, (12) Tiefgefrieren, (13) Schütteln und Sieben, (14) Vorlagerung in Tüten, (15) Gefrierlagerung. Aber das Tiefgefrieren allein ist nicht in der Lage, das Problem des Zusammenbruchs der Zellenstruktur infolge der Bildung von Eiskristallen während eines Gefriervorgangs zu lösen, so dass die Probleme wie Saftverlust und verringerte Härte abgetauten Obsts und Gemüses auftreten. Bei der vorliegenden Erfindung liegt der Unterschied darin, dass durch eine Dehydration als Vorbehandlung vor einem Tiefgefriervorgang und eine Wiedererwärmung mit mehreren Methoden die Qualität und der Nährwert des Gemüses gut beibehalten werden.
Jin Jieheng et al. (chinesische Patentschrift mit der Patentnummer von 201410657485.1) erfanden ein Verfahren zur Verarbeitung tiefgefrorener Karotten, umfassend folgende Schritte: Auswählen des Rohstoffs, Voreinigung, Schneiden mit Schneidemaschine, Ultraschallreinigung, Auswählen mit Maschine, Umhüllung mit Folie, Blanchieren, Abkühlen, Abtropfen, Tiefgefrieren, Aussortieren und Verpacken, usw. Dabei wird durch eine Umhüllung mit Fischhaltefolie zwar ein Verlust der Nährstoffe verhindert, wobei ein nicht gründliches Blanchieren zur nicht vollständigen Deaktivierung der Peroxidase führen könnte, so dass eine enzymatische Bräunung des Gewebes verursacht wird. Bei der vorliegenden Erfindung liegt der Unterschied darin, dass ein Blanchieren in Kombination mit einer Niederfrequenz-Ultraschall-unterstützten, osmotischen Behandlung
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BE2018/5082 erfolgt, wodurch die Glasübergangstemperatur des Knollengemüses und -Obsts erhöht und die Beschädigung der Zellenstruktur durch die Bildung von Eiskristallen während eines Gefriervorgangs verringert werden kann.
Chen Longhai et al. (chinesische Patentschrift mit der Patentnummer von
200610052645.5) erfanden ein Verfahren zum Erhöhen der Glasübergangstemperatur von Obst und Gemüse bei individueller Tiefgeffierung und zum Tiefgefrieren, wobei das individuelle Obst und Gemüse sich der Reihe nach einer Behandlung mit Kochsalzlösung, wässriger Cyclodextrin-Lösung und wässriger Natriumalginat-Lösung unterzieht, auf 1 bis 3°C schnell abgekühlt, bei einer Temperatur von -35°C bis -55°C für 15 bis 60 Minuten tiefgefroren wird. Mit einem derartigen Verfahren werden verschiedene Beschädigungen infolge der Bildung von Eiskristallen vermieden, der Saftverlust verringert, die Qualität tiefgefrorenen Obsts und Gemüses verbessert und der Energieverbrauch durch Zustandsübergang gespart. Bei der vorliegenden Erfindung liegt der Unterschied darin, dass für das Obst und Gemüse eine Niederfrequenz-Ultraschall-unterstützte, osmotische Dehydration mittels einer Osmose-Flüssigkeit aus Trehalose, Kalziumchlorid und Natriumchlorid erfolgt, wodurch die Glasübergangstemperatur von Obst und Gemüse erhöht wird.
Zhang Min et al. (chinesische Patentschrift mit der Patentnummer von 200510039034.2) erfanden ein Verfahren zur Lagerung im Glaszustand mit verbesserter Qualität schnellgefrorenen und konditionierten Obsts und Gemüses, wobei eine osmotische Behandlung mittels einer Lösung aus Kohlenhydrat, Zucker, Kochsalz oder Gewürz unter Vakuumbedingung und nach einer Tiefgeffierung mittels Flüssigstickstoff oder flüssigen Kohlendioxids eine Lagerung bei einer Temperatur von -30°C bis -40°C erfolgen, womit die ursprüngliche Qualität des Obsts und Gemüses gut beibehalten kann. Bei der vorliegenden Erfindung liegt der Unterschied darin, dass eine Niederffequenz-Ultraschall-unterstützte, osmotische Behandlung erfolgt, wodurch die Osmose-Effizienz erheblich erhöht, die Glasübergangstemperatur von Obst und Gemüse gesteigert und die Qualität des Obsts und Gemüses bei Gefrierlagerung verbessert werden kann.
Tan Ziyang et al. (chinesische Patentschrift mit der Patentnummer von
201010555551.6) erfanden ein neuartiges Verfahren zur Verbesserung der Qualität abgetauten Obsts und Gemüses, wobei die Tiefgeffierung des Obsts und Gemüses durch Ultraschallwelle unterstützt wird und der Vorgang folgende Schritte umfasst: Auswählen von Obst- und Gemüserohstoff, Reinigen, Schneiden, Blanchieren zur Enzymdeaktivierung, Abkühlen und Ultraschall-unterstützte Geffierung, Verpackung, womit die
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BE2018/5082 Abtauungsqualität tiefgefrorenen Obst- und Gemüserohstoffs verbessert wird, wobei ein derartiges Verfahren sich durch verkürzte Gefrierzeit, gut beibehaltene ursprüngliche Form und niedrige Betriebskosten auszeichnet. Sun Jincai (chinesische Patentschrift mit der Patentnummer von 200710134436.X) erfand ein Verfahren zur Verbesserung der Abtauungsqualität tiefgefrorenen Obsts und Gemüses mittels von Niederfrequenz-Ultraschallwelle, wobei eine osmotische Behandlung und Tiefgefrierung des Obsts und Gemüses in Kombination mit Ultraschallbehandlung erfolgen, wodurch die Abtauungsqualität tiefgefrorenen Obst- und Gemüserohstoffs verbessert wird, wobei ein derartiges Verfahren sich durch verkürzte Gefrierzeit, gut beibehaltene ursprüngliche Form und niedrige Betriebskosten auszeichnet. Sun Dawen (chinesische Patentschrift mit der Patentnummer von 201310100261.6) erfand ein Verfahren zur Erhöhung der Gefriergeschwindigkeit und Qualität von Litschi mittels von Ultraschallwelle variabler Frequenz, wobei laut Ergebnis eine geeignete Ultraschallwelle die Gefrierzeit von Litschi wesentlich verkürzen und die Produktqualität verbessern kann, wobei keine offensichtliche Farbveränderung der Schale nach Lagerung bei einer Temperatur von -18°C für ein Jahr auftritt. Bei solchen Patentschriften wird der Einfluss unterschiedlicher Ultraschallwellen auf die Gefriergeschwindigkeit und Qualität des Obsts und Gemüses untersucht, jedoch ohne den Einfluss einer Ultraschall-Abtauung auf die Qualität tiefgefrorenen Knollengemüses zu erforschen.
Wan Jing et al. (chinesische Patentschrift mit der Patentnummer von 201310588429.2) erfanden ein Verfahren zum gleichmäßigen Abtauen tiefgefrorener Zutaten mit beibehaltener Qualität, wobei das Gemüse durch eine dreistufige dielektrische Erwärmung abgetaut wird, wodurch die Abtauungsqualität tiefgefrorenen Gemüses verbessert und seine Textur gut beibehalten wird. Bei der vorliegenden Erfindung liegt der Unterschied darin, dass eine Behandlung mittels von Mikro welle, Ultraschallwelle und Wasserbad erfolgt, wodurch eine schnelle Abtauung des Rohstoffs ermöglicht und die Qualität sowie der Nährwert des Gemüses beibehalten werden.
Liang Dongwu et al. (chinesische Patentschrift mit der Patentnummer von 201510353383.5) erfanden ein Verfahren zum Abtauen gefrorenen Lebensmittels, wobei gefrorenes Lebensmittel in einen mikrowellengeeigneten Behälter eingelegt und Wasser, dessen Gewicht der Hälfte bis 100% des Gewichts des gefrorenen Lebensmittels entspricht, eingegeben wird, wobei zur Mikrowellen-Abtauung der mikrowellengeeignete Behälter in einen Mikrowellenofen eingelegt wird. Ein derartiges Verfahren ermöglicht eine schnelle und gleichmäßige Abtauung verschiedener gefrorener Lebensmittel, wobei neben erhöhter
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Abtauungseffizienz gleichzeitig das ursprüngliche Aussehen, die Textur und der Näherwert der gefrorenen Lebensmittel weitestgehend beibehalten werden. Bei der vorliegenden Erfindung liegt der Unterschied darin, dass das Abtauen des Rohstoffs mittels mehrerer Methoden erfolgt, wodurch eine örtliche Überhitzung innerhalb des Rohstoffs vermieden und eine schnelle und stabile Abtauung des Rohstoffs verwirklicht werden kann.
Offenbarung der Erfindung
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Verarbeitung von Knollengemüse bereitzustellen, mit dem die Textur tiefgefrorenen Knollengemüses effektiv verbessert und die Qualität des Gemüses beibehalten werden kann.
Verfahren zur Verbesserung der Textur eines gefrorenen und konditionierten Knollengemüses nach Wiedererwärmung, dadurch gekennzeichnet, dass es folgende Schritte umfasst:
(1) Vorbehandlung des Rohstoffs: Auswählen eines frischen und unbeschädigten Knollengemüses, Waschen, Schälen und Schneiden in Plättchen oder Würfel, (2) Blanchieren in Kombination mit einer Niederfrequenz-Ultraschall-unterstützten, osmotischen Behandlung:
a. Blanchieren: Blanchieren des kleingeschnittenen Gemüses in heißem Wasser mit einer Temperatur von 85°C bis 90°C für 1 bis 2 Minuten, Eingeben von Kalziumchlorid mit einer Konzentration von 0,l%w/v und Zitronensäure mit einer Konzentration von 0,4%w/v in das heiße Wasser zur Beibehaltung der Knackigkeit und zum Farbschutz, Spülen und Abkühlen mit Leitungswasser nach Abschluss des Blanchierens,
b. Osmotische Behandlung: Einweichen des in Schritt a erhaltenen Gemüses in einer Osmose-Flüssigkeit mit einer Temperatur von 30°C bis 35°C in einem Rohstoff-Flüssigkeits-Verhältnis von 1:4, Ultraschallbehandlung während der Einweichung mit den Parametern von 40KHz, 0,33W/cm2, 10s-Betrieb/l Os-Pause für eine Behandlungszeit von 25 bis 30 Minuten, Spülen mit destilliertem Wasser für 30s bis 40s nach Abschluss der osmotischen Behandlung, Abwaschen überflüssiger Osmose-Flüssigkeit auf der Oberfläche des Gemüses und Abtropfen, (3) Tiefgefrieren: Tiefgefrieren des in Schritt (2) erhaltenen Gemüses mit einer Gefriergeschwindigkeit von 15°C bis 20°C/min und Beenden des Gefriervorgangs bei einer Kemtemperatur von -25°C bis -30°C, (4) Gefrierlagerung im Glaszustand: Verpacken des in Schritt (3) tiefgefrorenen Gemüses und Lagern bei einer Temperatur, die unter der Glasübergangstemperatur von
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BE2018/5082 -30°C bis -35°C liegt, (5) Wiedererwärmung: Abtauen mit einer 915MHz-Niederfrequenz-Mikrowelle für 30s bis 40s, mit einer 40KHz-Niederfrequenz-Ultraschallwelle für 40s bis 45 s und mit warmem Wasser, das eine Temperatur von 40°C bis 50°C aufweist, für 30s bis 45s, um das Gemüse schnell bis auf 0°C abzutauen, Wiedererwärmen in einem 2450MHz-Mikrowellenofen für 2 bis 3 Minuten auf 80°C bis 90°C, wobei die Textur-Beibehaltungsrate des konditionierten Knollengemüses nach der Wiedererwärmung 75% bis 90% erreicht.
Dadurch gekennzeichnet, dass sich die Osmose-Flüssigkeit in Schritt (2) aus Trehalose mit einer Konzentration von 40%w/v, Natriumchlorid mit einer Konzentration von l,5%w/v und Kalziumchlorid mit einer Konzentration von 0,5%w/v zusammensetzt.
Die vorliegende Erfindung zeichnet sich vorteilhafterweise dadurch aus, dass durch Niederfrequenz-Ultraschall-unterstützte, osmotische Dehydration nicht nur der Wassergehalt in Obst und Gemüse verringert, sondern auch die Glasübergangstemperatur des Gemüses und Obsts erhöht werden kann. Zudem können durch die Gefrierung und Lagerung bei Glaszustandstemperaturen die sensorische Qualität und die Nährstoffe des Lebensmittels weitgehend beibehalten werden. Durch eine spätere Wiedererwärmung mit mehreren Methoden kann eine schnelle und stabile Wiedererwärmung des Rohstoffs verwirklicht werden, wodurch die Veränderung der Textur und des Nährwerts des Gemüses nach Wiedererwärmung verbessert wird.
Konkrete Ausführungsformen
Erstes Ausführungsbeispiel: Verfahren zur Verbesserung der Textur gefrorener und konditionierter Karotten nach Wiedererwärmung
Mittels von DSC8500 wird die Teil-Glasübergangstemperatur osmotisch dehydrierter Karotten ermittelt, wobei laut Ergebnis die Teil-Glasübergangstemperatur behandelter Probe gegenüber nicht behandelter Probe um 4,03°C auf -24,12°C erhöht wird.
(1) Vorbehandlung des Rohstoffs: Auswählen frischer und unbeschädigter Karotten, Waschen, Schälen und Schneiden in Plättchen, (2) Blanchieren in Kombination mit einer Niederfrequenz-Ultraschall-unterstützten, osmotischen Behandlung: Blanchieren der kleingeschnittenen Karotten in heißem Wasser mit einer Temperatur von 85°C bis 90°C für 1 bis 2 Minuten, Eingeben von Kalziumchlorid mit einer Konzentration von 0,l%w/v und Zitronensäure mit einer Konzentration von 0,4%w/v in das heiße Wasser zur Beibehaltung der Knackigkeit und zum Farbschutz, Spülen und Abkühlen mit Leitungswasser nach Abschluss des Blanchierens. Einweichen des
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BE2018/5082 Gemüses in einer Osmose-Flüssigkeit, die sich aus Trehalose mit einer Konzentration von 40%w/v, Natriumchlorid mit einer Konzentration von l,5%w/v und Kalziumchlorid mit einer Konzentration von 0,5%w/v zusammensetzt, mit einer Temperatur von 35°C in einem Rohstoff-Flüssigkeits-Verhältnis von 1:4. Ultraschallbehandlung während der Einweichung mit den Parametern von 40KHz, 0,33W/cm2, 10s-Betrieb/l Os-Pause für eine
Behandlungszeit von 25 bis 30 Minuten, Spülen mit destilliertem Wasser für 30s bis 40s nach Abschluss der osmotischen Behandlung. Abwaschen überflüssiger Osmose-Flüssigkeit auf der Oberfläche der Karotten und Abtropfen, (3) Tiefgefrieren: Tiefgefrieren der Karotten mit einer Gefriergeschwindigkeit von 15°C bis 20°C/min und Beenden des Gefriervorgangs bei einer Kemtemperatur von -25°C, (4) Gefrierlagerung im Glaszustand: Verpacken der tiefgefrorenen Karotten und Lagern bei einer Temperatur, die unter der Glasübergangstemperatur von -30°C bis -35°C liegt, (5) Wiedererwärmung: Abtauen mit einer 915MHz-Niederfrequenz-Mikrowelle für 30s bis 40s, mit einer 40KHz-Niederfrequenz-Ultraschallwelle für 40s bis 45 s und mit warmem Wasser, das eine Temperatur von 40°C bis 50°C aufweist, für 30s bis 45s, um die Karotten schnell bis auf 0°C abzutauen. Wiedererwärmen in einem 2450MHz-Mikrowellenofen für 2 bis 3 Minuten auf 80°C bis 90°C.
Gegenüber üblicher Gefrier- und Wiedererwärmungsmethoden wird die Wiedererwärmungseffizienz bei derart behandelten Karotten um 270% erhöht, wobei die Textur-Beibehaltungsrate 84% erreicht, die Saftverlustrate um 14% verringert und das Mundgefühl, die Farbe und die Nährstoffe ebenfalls gut beibehalten werden.
Zweites Ausführungsbeispiel: Verfahren zur Verbesserung der Textur gefrorener und konditionierter Bambussprossen nach Wiedererwärmung
Mittels von DSC8500 wird die Teil-Glasübergangstemperatur osmotisch dehydrierter Bambussprossen ermittelt, wobei laut Ergebnis die Teil-Glasübergangstemperatur behandelter Probe gegenüber nicht behandelter Probe um 5,12°C auf -23,79°C erhöht wird.
(1) Vorbehandlung des Rohstoffs: Auswählen frischer und unbeschädigter Bambussprossen, Waschen, Schälen und Schneiden in Streifen.
(2) Blanchieren in Kombination mit einer Niederfrequenz-Ultraschall-unterstützten, osmotischen Behandlung: Blanchieren der kleingeschnittenen Bambussprossen in heißem Wasser mit einer Temperatur von 85°C bis 90°C für 1 bis 2 Minuten, Eingeben von Kalziumchlorid mit einer Konzentration von 0,l%w/v und Zitronensäure mit einer Konzentration von 0,4%w/v in das heiße Wasser zur Beibehaltung der Knackigkeit und zum Farbschutz, Spülen und Abkühlen mit Leitungswasser nach Abschluss des Blanchierens.
2018/5082
BE2018/5082
Einweichen des Bambussprossen in einer Osmose-Flüssigkeit, die sich aus Trehalose mit einer Konzentration von 40%w/v, Natriumchlorid mit einer Konzentration von l,5%w/v und Kalziumchlorid mit einer Konzentration von 0,5%w/v zusammensetzt, mit einer Temperatur von 35°C in einem Rohstoff-Flüssigkeits-Verhältnis von 1:4. Ultraschallbehandlung während der Einweichung mit den Parametern von 40KHz, 0,33W/cm2, 1 Os-Betrieb/1 Os-Pause für eine Behandlungszeit von 30 Minuten, Spülen mit destilliertem Wasser für 30s nach Abschluss der osmotischen Behandlung. Abwaschen überflüssiger Osmose-Flüssigkeit auf der Oberfläche der Bambussprossen, (3) Tiefgefrieren im Glaszustand: Tiefgefrieren der Bambussprossen mit einer Gefriergeschwindigkeit von 15°C bis 20°C/min und Beenden des Gefriervorgangs bei einer Kemtemperatur von -25°C, (4) Gefrierlagerung im Glaszustand: Verpacken der tiefgefrorenen Bambussprossen und Lagern bei einer Temperatur, die unter der Glasübergangstemperatur von -30°C bis -35°C liegt, (5) Wiedererwärmung: Abtauen mit einer 915MHz-Niederfrequenz-Mikrowelle für 30s bis 40s, mit einer 40KHz-Niederfrequenz-Ultraschallwelle für 40s bis 45 s und mit warmem Wasser, das eine Temperatur von 40°C bis 50°C aufweist, für 30s bis 45s, um die Bambussprossen schnell bis auf 0°C abzutauen. Wiedererwärmen in einem
2450MHz-Mikrowellenofen für 2 bis 3 Minuten auf 80°C bis 90°C.
Gegenüber üblicher Gefrier- und Wiedererwärmungsmethoden wird die
Wiedererwärmungseffizienz bei derart behandelten Bambussprossen um 230% erhöht, wobei die Textur-Beibehaltungsrate 82% erreicht, die Saftverlustrate um 12% verringert und das Mundgefühl, die Farbe und die Nährstoffe ebenfalls gut beibehalten werden.

Claims (2)

  1. Ansprüche
    1. Verfahren zur Verbesserung der Textur eines gefrorenen und konditionierten Knollengemüses nach Wiedererwärmung, dadurch gekennzeichnet, dass es folgende Schritte umfasst:
    (1) Vorbehandlung des Rohstoffs: Auswählen eines frischen und unbeschädigten Knollengemüses, Waschen, Schälen und Schneiden in Plättchen oder Würfel, (2) Blanchieren in Kombination mit einer Niederfrequenz-Ultraschall-unterstützten, osmotischen Behandlung:
    a. Blanchieren: Blanchieren des kleingeschnittenen Gemüses in heißem Wasser mit einer Temperatur von 85°C bis 90°C für 1 bis 2 Minuten, Eingeben von Kalziumchlorid mit einer Konzentration von 0,l%w/v und Zitronensäure mit einer Konzentration von 0,4%w/v in das heiße Wasser zur Beibehaltung der Knackigkeit und zum Farbschutz, Spülen und Abkühlen mit Leitungswasser nach Abschluss des Blanchierens,
    b. Osmotische Behandlung: Einweichen des in Schritt a erhaltenen Gemüses in einer Osmose-Flüssigkeit mit einer Temperatur von 30°C bis 35°C in einem Rohstoff-Flüssigkeits-Verhältnis von 1:4, Ultraschallbehandlung während der Einweichung mit den Parametern von 40KHz, 0,33W/cm2, 10s-Betrieb/l Os-Pause für eine Behandlungszeit von 25 bis 30 Minuten, Spülen mit destilliertem Wasser für 30s bis 40s nach Abschluss der osmotischen Behandlung, Abwaschen überflüssiger Osmose-Flüssigkeit auf der Oberfläche des Gemüses und Abtropfen, (3) Tiefgefrieren: Tiefgefrieren des in Schritt (2) erhaltenen Gemüses mit einer Gefriergeschwindigkeit von 15°C bis 20°C/min und Beenden des Gefriervorgangs bei einer Kemtemperatur von -25°C bis -30°C, (4) Gefrierlagerung im Glaszustand: Verpacken des in Schritt (3) tiefgefrorenen Gemüses und Lagern bei einer Temperatur, die unter der Glasübergangstemperatur von -30°C bis -35°C liegt, (5) Wiedererwärmung: Abtauen mit einer 915MHz-Niederfrequenz-Mikrowelle für 30s bis 40s, mit einer 40KHz-Niederfrequenz-Ultraschallwelle für 40s bis 45s und mit warmem Wasser, das eine Temperatur von 40°C bis 50°C aufweist, für 30s bis 45s, um das Gemüse schnell bis auf 0°C abzutauen, Wiedererwärmen in einem 2450MHz-Mikrowellenofen für 2 bis 3 Minuten auf 80°C bis 90°C, wobei die Textur-Beibehaltungsrate des konditionierten Knollengemüses nach der Wiedererwärmung 75% bis 90% erreicht.
  2. 2. Verfahren zur Verbesserung der Textur eines gefrorenen und konditionierten
    2018/5082
    BE2018/5082
    Knollengemüses nach Wiedererwärmung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Osmose-Flüssigkeit in Schritt (2) aus Trehalose mit einer Konzentration von 40%w/v, Natriumchlorid mit einer Konzentration von l,5%w/v und Kalziumchlorid mit einer Konzentration von 0,5%w/v zusammensetzt.
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