DE60305829T2 - Einfrieren von Gemüse - Google Patents

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Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Gefrieren von Gemüse und das dadurch vorgesehene gefrorene Gemüse. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Gefrierverfahren, welches gefrorenes Gemüse von ausgezeichneter Qualität vorsieht, wenn dieses für den Verzehr aufgetaut wird.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Im Stand der Technik wurden verschiedene Versuche unternommen, um die Qualität von Gemüse, welches gefroren gelagert wurde, durch das angewendete Gefrierverfahren zu verbessern.
  • Außerdem wurden Versuche unternommen, die Qualität zu verbessern, indem das vor dem Gefrieren angewendete Verfahren-variiert wurde. Insbesondere weiß man, dass der Zusatz von Calcium und/oder die Verwendung von Erhitzen bei niedriger Temperatur (d.h. bis zu einer Temperatur im Bereich von 50 bis 70°C) vor dem Gefrieren die Beibehaltung der Festigkeit während des nachfolgenden Kochens von gefrorenem Gemüse erhöht (vgl. z.B. C.C. Seow et al., ASEAN Food Journal, 1991, 6(3), 104-108; US 5,607,712 A ; US 3,136,642 A ; JP 2002209545 A ; GB 1,083,817 A ; JP 08140570 A ; und JP 2000253812 A ).
  • Das US-Patent 3,736,154 beschreibt ein Verfahren eines besonders langsamen Gefrierens, welches die Erhaltung der intakten Zellmembranen im Produkt durch ein Gefrier-Schema mit einer Kühlgeschwindigkeit von etwa 0,1 bis 0,3°C pro Stunde offenbart. Es ist geoffenbart, dass mit diesem Verfahren eine Dehydratisierung der inneren Zelle erreicht wird, da sich innerhalb der Zelle befindliches Wasser nach außerhalb der Zellmembran bewegt, wo es ohne Zerstörung der Zellmembran gefriert.
  • Leider ist dieses Verfahren kein gangbarer Ansatz für die kommerzielle Herstellung gefrorener Gemüse. Nicht nur, dass dieses Verfahren einen Blanchier-Schritt nicht verträgt, welcher als mikrobiologischer und Enzym-Deaktivierungsschritt bei der modernen Gemüseverarbeitung notwendig ist, dauert dieses Verfahren auch mehrere Tage bis zu seiner Beendigung.
  • Die US 6,096,361 offenbart ein ähnliches Konservierungsverfahren, bei welchem ein Nahrungsmittel relativ rasch von Raumtemperatur auf nahe dem Gefrierpunkt abgekühlt und dann langsam mit einer allmählichen Kühlgeschwindigkeit von 0,01 bis 0,5°C/h auf bis unter den Gefrierpunkt abgekühlt wird. Auf dieses Konservierungsverfahren ohne Gefrieren kann dann eine Schnell gefrierbehandlung folgen, um ein Nahrungsmittel zu erhalten, bei welchem die äußeren Zellen des Nahrungsmittels gefroren und die inneren Zellen in einem ungefrorenen Zustand konserviert sind. Es ist geoffenbart, dass freies Wasser sich vom intrazellulären Fluid zum extrazellulären Fluid bewegt, was zu einer gleichzeitigen Verdünnung des extrazellulären Fluids und zur Konzentration des intrazellullären Fluids führt, wodurch das extrazelluläre Fluid leichter gefrieren kann, und umgekehrt das intrazelluläre Fluid schwerer gefrieren kann.
  • Ein alternatives Gefrierverfahren des Standes der Technik zur Verbesserung der Qualität von gefrorenem Gemüse ist im Europäischen Patent 0 554 468 B1 beschrieben, bei welchem Kartoffel gekocht und eingefroren werden. Das Gefrieren wird als 2-Schritt-Verfahren beschrieben, wobei der Kern der Kartoffel in einem anfänglichen Schritt für eine Zeitdauer von 15 bis 60 Minuten auf dem Kristallisationsstadium von Wasser gehalten wird. In einem zweiten Schritt wird das Tiefgefrieren bis auf eine Lagertemperatur von –20°C fortgesetzt.
  • Unsere Europäische Patentanmeldung Nr. 02251681 offenbart ein Verfahren zur Herstellung eines gefrorenen Gemüses oder eines Teils davon, wobei das Verfahren die Schritte umfasst:
    • (i) Hitzebehandeln eines Gemüses oder eines Teils davon;
    • (ii) Unterkühlen auf eine maximale Kern-Temperatur von weniger als oder gleich –5°C;
    • (iii) Reduzieren der Kern-Temperatur auf weniger als oder gleich –18°C.
  • Das Verfahren erzeugt ein gefrorenes Gemüse oder einen Teil davon mit einem Kern-Eisgehalt, bei welchem mindestens 40% des Kern-Eisgehalts sich innerhalb einer Vielzahl von Zell-Strukturen befinden, wobei der Umfang jeder Zellstruktur durch eine Zellwand begrenzt ist. Das Gefrierverfahren kann die Eisbildung außerhalb der Zellwand des Gemüse-Gewebes praktisch eliminieren und so eine Textur, ein Aussehen und somit eine Produkt-Qualität vorsehen, die zuvor bei gefrorenem Gemüse nicht möglich war.
  • Unterkühlen bezieht sich auf die Verringerung der Temperatur des Gemüses oder des Teils davon auf eine Temperatur von unter dem Gefrierpunkt (d.h. jener Temperatur, bei welcher ein Gefrieren möglich ist), ohne dass es zu einer Bildung von Eiskristallen kommt.
  • Der Kern bezieht sich auf jenen Teil des Gemüses oder Teils davon, welcher sich mindestens 5 mm von der äußeren Luftkontakt-Oberfläche entfernt befindet. Vorzugsweise bezieht sich der Kern auf jenen Teil des Gemüses oder Teils davon, welcher sich mindestens 10 mm von der äußeren Luftkontakt-Oberfläche, am meisten bevorzugt mindestens 15 mm davon entfernt, befindet.
  • Extrazelluläres Eis ist ein Ausdruck, der verwendet wird, um außerhalb der Grenzen von Zellstrukturen gebildetes Eis zu definieren, wobei der Umfang jeder Zellstruktur durch eine Zellwand begrenzt ist. Daraus folgt, dass intrazelluläres Eis sich auf Eis bezieht, das innerhalb der Grenzen dieser Zellstrukturen, d.h. innerhalb der Grenzen einer Zellwand, gebildet ist.
  • Der Kern-Eisgehalt und der Anteil davon, der bei seiner Bildung intrazellulär oder extrazellulär ist, wird durch das folgende Verfahren unter Verwendung der Tieftemperatur-Rasterelektronenmikroskopie bestimmt.
  • In Polyethylen-Beuteln dicht eingeschlossene Gemüse-Proben, die bei –80°C gelagert worden waren, wurden während der Analyse kalt gehalten, indem sie zu einem Rasterelektronenmikroskopie-Labor in einer Kohlendioxid enthaltenden Isolierbox transferiert wurden. 5 mm × 5 mm × 10 mm große Unter-Proben wurden aus dem gewählten Gemüse unter Verwendung einer in flüssigem Stickstoff vorgekühlten Skalpell-Klinge herausgeschnitten, wobei das Schneiden auf einer Aluminiumplatte durchgeführt wurde, die auf einem Bett aus festem Kohlendioxid aufsaß, um die Proben-Temperatur aufrecht zu erhalten.
  • Diese Unter-Proben wurden zum Zeitpunkt des Gefrierens unter Verwendung der Tissue-Tek-Verbindung (erhältlich bei Sakura und umfassend < 11% Polyvinylalkohol, < 5% Carbowax und mindestens 85% nicht-reaktive Ingredienzien) in einer konischen 7 mm-Vertiefung in einem Rasterelektronenmikroskop-Stutzen aus Aluminium mit einem Durchmesser von 10 mm befestigt und sofort in einen Stickstoff-Matsch ("slush") eingetaucht. Der Stutzen und die Unter-Probe wurden auf einem Halter befestigt und in eine Oxford Instruments CP2000-Tieftemperatur-Präparat-Kammer transferiert, die über eine Luftschleuse mit einer Edwards 306-Vakuum-Station (5 × 10–7 Torr) in Pumpverbindung war. Die Probe wurde auf –95°C anwärmen lassen und danach unter Verwendung der Spitze einer Skalpell-Klinge zerbrochen. Nach 5-minütigem Ätzen des Eises wurde die Probe auf –110°C gekühlt und mit Gold/Palladium (6mA, 6 × 10–1 mBar Argon, 20 Sekunden) beschichtet. Man ließ das Vaku um wiederum auf 5 × 10–7Torr ansteigen, und die Probe wurde unter Verwendung einer Luftschleusen-Transfereinrichtung auf einen kalten Cressington Instruments-Mikroskoptisch in einem JEOL 6301 F Tieftemperatur-Feldemissions-Rasterelektronenmikroskop transferiert.
  • Die Proben wurden bei –150°C untersucht, und das Eis wurde als geätzte Vertiefungen in der Bruchoberflächen-Topographie identifiziert. Abbildungen von intra- und extrazellulärem Eis wurden digital bei 100-facher Vergrößerung aufgenommen, und diese Abbildungen wurden dann unter Verwendung eines Zeiss (Imaging Associates) KS 400 Bild-Analyse-Systems quantitativ bewertet. Der intrazelluläre und extrazelluläre Eisgehalt für den Kern bezieht sich auf eine Prozentzahl des gesamten, in einer Abbildung beobachteten Eises, das sich innerhalb bzw. außerhalb der Zellwände befindet.
  • Es heißt, dass der in der Europäischen Patentanmeldung Nr. 02251681 geoffenbarte Hitzebehandlungsschritt ausreicht, um die Zellmembranen im Inneren des Gemüsematerials zu zerstören, und diese Vorgangsweise sieht eine einheitliche Konzentration der gelösten Stoffe über das gesamte Gewebe vor, da die freie Diffusion die Mengen der gelösten Stoffe ins Gleichgewicht bringt. Dies ist ein notwendiger Vorläufer für nachfolgende Kühlschritte im Verfahren, da jede Änderung in der Konzentration der gelösten Stoffe zu einer relativen Veränderung jener Temperatur führt, bei welcher ein Gefrieren auftritt, und dadurch die Möglichkeit, eine wirksame Unterkühlung zu erreichen, verringert.
  • Es wird festgestellt, dass die Hitzebehandlung von Gemüse auch eine Reihe anderer Funktionen erfüllen kann, indem eine Pasteurisierung des Gemüse-Materials und eine Inaktivierung von das Verderben von Gemüse beschleunigenden Enzymen, wie Lipoxygenasen, vorgesehen wird.
  • Vorzugsweise erfolgt die Hitzebehandlung durch Blanchieren, da dies zur Zerstörung von Zellmembranen und Inaktivierung einiger oder aller vorhandenen endogenen Enzyme führt.
  • Es zeigte sich nun, dass es, wenn der Hitzebehandlungsschritt durch die Festigungsbehandlung ersetzt wird, zu einer signifikanten Verbesserung der gekochten Textur des Gemüses im Vergleich zu Gemüse, das herkömmlichen kommerziellen Gefriermethoden unterzogen wurde, kommt.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Demgemäß ist ein Verfahren zur Herstellung eines gefrorenen Gemüses oder eines Teils davon vorgesehen, wobei das Verfahren die Schritte umfasst:
    • (i) Unterziehen eines Gemüses oder eines Teils davon einer Feistigungsbehandlung ausgewählt aus: a) Eintauchen des Gemüses oder des Teils davon in eine Lösung eines Calciumsalzes; b) Erhitzen des Gemüses oder des Teils davon auf eine Temperatur im Bereich von 50 bis 70°C, und c) einer Kombination von a) und b);
    • (ii) Unterkühlen auf eine Kern-Temperatur von weniger als oder gleich –5°C;
    • (iii) Reduzieren der Temperatur auf weniger als oder gleich –18°C.
  • Das Verfahren der vorliegenden Erfindung sieht für den Konsumenten gefrorenes Gemüse von hoher Qualität vor, und insbesondere gefrorenes Gemüse, welches nach dem Auftauen zu einer Produkt-Textur und einem Aussehen führt, welches jenem von frischem Gemüse sehr ähnlich ist.
  • Es ist bekannt, dass der Zusatz von Calcium zu Gemüse das Weichwerden begrenzt, welches ein Gemüse bei nachfolgendem Erhitzen auf höhere Temperatur durchmacht, wie Einlegen oder Kochen. Die Qualitätsvorteile des Calcium-Zusatzes vor dem herkömmlichen Gefrieren sind jedoch etwas eingeschränkt. Überraschenderweise sieht die Kombination eines Calcium-Zusatzes und des kontrollierten Gefrier-Schemas gemäß der Erfindung eine signifikante Verbesserung vor.
  • Pektin ist eine Schlüsselkomponente der Zellwände von Gemüse und Obst und existiert in Form eines Gel-Netzwerks. Das Pektin in den mittleren Lamellen zwischen den primären Zellwänden benachbarter Zellen wirkt im Wesentlichen als Klebstoff zwischen den Zellen, wogegen die Pektin-Matrix innerhalb der primären Zellwand selbst vermutlich die Porosität steuert. Enzyme, die im Gewebe vorhanden sind, können auf das Pektin wirken und bewirken, dass es seine Struktur und Eigenschaften verändert. Beispielsweise kann Pektin-Methylesterase dem Pektin die Veresterung nehmen. Das Vorhandensein oder die Zugabe von Calcium kann dann dazu führen, dass Vernetzungen zwischen Pektin-Molekülen gebildet werden, was das Pektin-Netzwerk verstärken kann. Diese Veränderung der Struktur und der Eigenschaften des Pektin-Gels kann verschiedene Gewebe-Eigenschaften erzeugen, beispielsweise verringert sie das Weichwerden des Gewebes beim Erhitzen, indem der Verlust der Zellhaftung beschränkt wird.
  • Geeignete Calciumsalze inkludieren Calciumsulfat, Calciumchlorid, Calciumcitrat, Monocalciumphosphat und Mischungen davon. Die Salze werden in wässeriger Lösung gewöhnlich in einer Konzentration von 0,1 bis 10% Calcium, z.B. 1% Calcium, verwendet. Gemüse oder Gemüse-Teile werden in die Lösung eingetaucht, im Allgemeinen für eine Zeitdauer von 2 bis 30 Minuten, z.B. etwa 15 Minuten lang.
  • Es ist bekannt, dass eine Tieftemperatur-Festigungsbehandlung mit Erhitzen auf eine Temperatur im Bereich von 50 bis 70°C die Festigkeits-Beibehaltung in Gemüse bei nachfolgenden Hochtemperaturbehandlungen, wie Kochen, steigert. Es ist bekannt, dass die Pektin-Methylesterase-Aktivität durch eine Heizstufe erhöht wird, und die Vermittlung eines Festwerdens infolge einer Pektin-Demethylierung scheint einen Teil der beobachteten erhöhten Festigkeits-Beibehaltung zu erklären. Die Qualitätsvorteile einer Festigung bei niedriger Temperatur und von herkömmlichem Gefrieren sind beschränkt. Jedoch sieht die Kombination aus einer Festigung bei niedriger Temperatur und aus dem kontrollierten Gefrier-Schema gemäß der Erfindung eine signifikante Verbesserung vor. Das Gemüse wird auf eine Temperatur im Bereich von 50 bis 70°C für eine Zeitdauer von 5 bis 30 Minuten, im Allgemeinen etwa 15 Minuten lang, erhitzt.
  • Das Gemüse kann sowohl der Calcium- als auch der Niedrig-Temperatur-Festigungsbehandlung in jeder Reihenfolge und gleichzeitig unterzogen werden, beispielsweise durch Eintauchen in eine Calcium-Lösung bei Umgebungstemperatur, gefolgt von Eintauchen in eine Calcium-Lösung bei 65°C und gegebenenfalls erneutes Eintauchen in eine Calcium-Lösung bei Umgebungstemperatur.
  • Das kontrollierte Gefrier-Schema umfasst das Unterkühlen auf eine maximale Kern-Temperatur von weniger als oder gleich –5°C und Verringern der Kern-Temperatur auf weniger als oder gleich –18°C.
  • Das Unterkühlen 'des Kerns' des Gemüses oder eines Teils davon auf eine maximale Temperatur von weniger als oder gleich –5°C gewährleistet, dass dem Material genügend Wärme entzogen wurde, um eine rasche und gleichmäßige Eisbildung im Gefrier schritt (iii) zu ermöglichen und dadurch eine signifikante Verringerung der extrazellulären Eisbildung vorzusehen. Vorzugsweise wird das Gemüse oder der Teil davon auf eine Temperatur von –5 bis –15°C, am meisten bevorzugt von –7 bis –12°C, unterkühlt. Es hat sich gezeigt, dass lediglich eine Verringerung des Kerns auf –1 oder –2°C ohne weitere Unterkühlung nicht ausreicht für die rasche Initiierung des Gefrierens, welches für die gewünschte Verringerung von extrazellulärem Eis und den daraus folgenden Produkt-Vorteil notwendig ist.
  • Für ein wirksames Unterkühlen ohne Initiieren der Eiskristallbildung muss der Temperaturunterschied zwischen dem Zentrum des Kerns und der Oberfläche des Gemüses oder des Teils davon auf einem Minimum gehalten werden.
  • Es hat sich gezeigt, dass Temperaturunterschiede zwischen Kern und Oberfläche am Punkt der Initiierung der Eisbildung bei herkömmlichen Gefrier-Ansätzen beträchtlich variieren können. Beim herkömmlichen Gebläse-Gefrieren („blast freezing"), ist, wenn die Oberfläche des Gemüsematerials 0°C erreicht und die Eisbildung beginnt, der Kern viel wärmer und beginnt die Initiierung der Eisbildung in dieser Region viel später.
  • Herkömmlicherweise wird als gültig angenommen, dass je schneller die Temperatur während des Gefrierens sinkt, desto rascher das Gefrieren stattfindet und desto günstiger die erzielten Gemüse-Eigenschaften sind. Bei der kommerziellen Herstellung von gefrorenem Gemüse war man daher bemüht, die Kühlgeschwindigkeiten handelsüblicher Gefriergeräte zu beschleunigen. Es läuft der Intuition zuwider und ist daher überraschend, jetzt festzustellen, dass wenn die Kühlgeschwindigkeit verlangsamt wird, um ein festgelegtes Ausmaß an Unterkühlung im Gemüse-Kern zu erreichen, die Initiierung des Gefrierens beinahe sofort im gesamten Produkt induziert werden kann.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren vorgesehen, bei welchem die Kühlgeschwindigkeit genügend verlangsamt wird, um nur einen geringen Temperaturunterschied zwischen Kern und Oberfläche zu erreichen und dadurch im Kern des Gemüse-Materials eine Unterkühlung auf eine maximale Temperatur von weniger als oder gleich –5°C zu induzieren. Eisbildung mit einer weiteren Temperaturverringerung kann dann im gesamten Gemüse-Material etwa zur gleichen Zeit stattfinden. Es zeigte sich, dass dies zu einem höheren Anteil an Eiskristallbildung innerhalb der durch die Zellwände begrenzten Zellstrukturen führt, d.h. zu intrazellulärem Eis und günstigeren Gemüse-Eigenschaften beim Verzehr.
  • Der Temperaturunterschied zwischen dem Kern und der Oberfläche und auch innerhalb des Kerns selbst hängt von der Geschwindigkeit des Kühlens des Gemüsematerials ab. Die Kühlgeschwindigkeit hängt wiederum von der Größe des einzufrierenden Gemüse-Materials und vom Oberflächenbereich, den dieses hat, ab. Man nimmt an, dass es im Bereich der Fähigkeit des Fachmanns liegt, über eine passende Kühlgeschwindigkeit zu entscheiden, um ein Unterkühlen auf eine maximale Kern-Temperatur von weniger als oder gleich –5°C für ein Gemüse einer bestimmten Größe und eines bestimmten Oberflächenbereichs zu erreichen.
  • Die sensorische Analyse hat bestätigt, dass sowohl das Aussehen als auch die Textur von gemäß der vorliegenden Erfindung hergestelltem Gemüse eine Verbesserung gegenüber herkömmlichen, im Stand der Technik bekannten Gefrierverfahren zeigt, und dass die erzielten Ergebnisse jenen für frisches, ungefrorenes Gemüse sehr ähnlich sind. Insbesondere ist die Festigkeit von Gemüse gemäß der Erfindung im Vergleich zu gefrorenem Gemüse, das im Stand der Technik bekannt ist, deutlich verbessert.
  • Um ein wirksames Unterkühlen zu gewährleisten, ist es bevorzugt, dass die für das Verfahren der Erfindung verwendete Kühlgeschwindigkeit Maximum- und Minimum-Temperaturen zwischen Oberfläche und Kern innerhalb von 6°C voneinander, vorzugsweise weniger als oder gleich 3°C, am meisten bevorzugt weniger als 1,5°C voneinander beibehält; beispielsweise werden zwei Temperatur-Sonden in das Gemüse, z.B. eine Kartoffel, die gemäß der Erfindung gekühlt wird, eingesetzt, die erste 10 mm von der Oberfläche einer Kartoffelknolle entfernt, und die zweite im Mittelpunkt der Knolle; sobald die erste Sonde eine Temperatur von 0°C detektiert, sollte die zweite weniger als oder gleich +6°C anzeigen, vorzugsweise weniger als oder gleich +3°C, am meisten bevorzugt weniger als +1,5°C.
  • Vorzugsweise wird das Gemüse-Material in einem Gebläse-Gefriergerät gekühlt, wobei der Sollwert des Gefriergeräts gemäß dem folgenden Schema zunehmend verringert wird:
    55-65 Minuten auf 0°C
    25-35 Minuten auf –5°C
    10-20 Minuten auf –10°C
    10-20 Minuten auf –12,5°C
    70+ Minuten bei –30°C
  • Am meisten bevorzugt wird das Gemüse-Material in einem Gebläse-Gefriergerät gefroren, bei welchem der Sollwert des Gefriergeräts gemäß dem folgenden Schema verringert wird: 60-70 Minuten bei –12°C, Luftstrom nach unten etwa 1 m/s 25-35 Minuten bei –30°C, Luftstrom nach unten etwa 4,5 m/s.
  • Die Temperatur, bei welcher die Initiierung des Gefrierens in Schritt (iii) auftritt, hängt vom Wesen des Gemüses, das diesem Gefrierprozess unterzogen wird, der Geschwindigkeit, mit welcher die Kühlung unterhalb von –5°C fortgesetzt wird, sowie vom Vorhandensein oder Fehlen von Keimbildungsmitteln ab. Die Initiierung des Gefrierens kann an jedem Punkt eintreten, wenn die Temperatur innerhalb des Kerns auf einem Maximum von oder weniger als –5°C ist. Typischerweise wird die Initiierung des Gefrierens auftreten, wenn die Temperatur im Kern auf einer maximalen Temperatur von –7°C bis –12°C liegt.
  • Bei einer Ausführungsform des Verfahrens treten mindestens 40% der Eisbildung innerhalb des Kerns des Gemüses oder des Teils davon in Schritt (iii) innerhalb einer Mehrzahl von Zellstrukturen auf, wobei der Umfang jeder Zellstruktur von einer Zellwand begrenzt ist. Vorzugsweise treten wenigstens 60% der Eisbildung innerhalb dieser Mehrzahl von Zellstrukturen auf, mehr bevorzugt 80%. Am meisten bevorzugt treten 90% der Eisbildung im Kern des Gemüses oder des Teils davon innerhalb dieser Mehrzahl von Zellstrukturen auf.
  • Bei einem gemäß der vorliegenden Erfindung zubereiteten Gemüse ist es bevorzugt, dass mindestens 60% der Eisbildung innerhalb der Mehrzahl von Zellstrukturen stattfindet, mehr bevorzugt, 80%. Bei einer am meisten bevorzugten Ausführungsform finden 90% der Eisbildung im Kern des Gemüses oder des Teils davon innerhalb der Mehrzahl von Zellstrukturen statt, da dieses Gemüse dem Aussehen und der Textur von frischem Gemüse am meisten ähnlich ist.
  • Die Wirkung einer extrazellulären Eisbildung auf die Zellstruktur des Gemüse-Materials wurde nachgewiesen, wobei die durch extrazelluläres Eiswachstum in aufgetautem Gemüse verursachte Kavitation quantitativ ausgewertet wurde.
  • Messungen wurden durchgeführt, um die Unterschiede im Auf brechen der Zellstrukturen in aufgetautem Gemüse zwischen herkömmlichem Gefrieren und Gefrieren mit dem Verfahren der Erfindung nachzuweisen.
  • Fixiermethode: Die Gewebestücke wurden in bereits aufgetautem Zustand erhalten. Sie wurden in fixierenden Formol-Essigsäurealkohol (formol-acetic alcohol, FAA) bei Raumtemperatur transferiert und nicht weniger als 72 Stunden lang fixieren lassen.
  • Einbetten und Zerschneiden: Nach dem Fixieren wurden die Gewebestücke dehydratisiert und in Paraffinwachs eingebettet. Sie wurden dann auf eine Nominaldicke von 5 μm geschnitten und auf Glas-Objektträgern aufgebracht.
  • Die Schnitte wurden durch die Gewebestücke geführt, welche den verschiedenen Gefrierbehandlungen unterzogen worden waren. Von jedem Schnitt wurden drei Abbildungen ausgewählt, zwei von gegenüberliegenden Seiten des Gewebeschnittes (wobei Gewebe sehr nahe dem Rand des Schnittes vermieden wurde) und eine Abbildung von nahe der Mitte. Es wurde darauf geachtet, zu gewährleisten, dass zwischen den Feldern keine Überlappung vorlag.
  • Zur Abbildungs-Verbesserung wurden die Abbildungen zuerst in das S/W (18-Bit)-Format übergeführt, und der Bildkontrast wurde sehr verstärkt, indem eine 100-Pixel-Wert-Abwärtsverschiebung („downfield shift) der gesamten Abbildung vorgenommen wurde, wonach sie wieder auf ihren vollen dynamischen Bereich (Pixel-Wert-Bereich 0-255) zurück bewegt wurde. Damit verblieben die Zellwände in einem sehr dunklen Grau und der Rest der Abbildung in einem sehr hellen Grau.
  • Die Eis-Hohlräume wurden mit dem Auge durch ihre Morphologie identifiziert. Unter Verwendung des 'Zauberstab'-Bereichs-Selektors („magic wand range selector"), der auf eine Toleranz von ±15 eingestellt war, mit eingeschalteter Kontiguitätssteuerung wurden die Hohlräume manuell ausgewählt und mit Weiß (Pixel-Wert = 255) ausgefüllt. Der Rest der Abbildung wurde schwarz gemacht (Pixel-Wert = 0).
  • Die Messungen erfolgten auf einem Kontron KS300-Bildanalysegerät. Die Gesamtanzahl der Pixel in den Eis-Hohlräumen wurde gezählt (als ausgefüllte Fläche gemessen – d.h. unter Behandlung jeglicher kleiner Einschlüsse in den Hohlräumen, als ob sie nicht vorhanden wären), zusammengezählt und als Prozentsatz der Pixel in der gesamten Abbildung ausgedrückt.
  • Für den Zweck der vorliegenden Erfindung kann ein Gemüse oder ein Teil desselben ausgewählt werden aus der Gruppe umfassend Kartoffel, Kohlrübe, Rübe, Kürbis, Zwiebel, Broccoli, Tomate, Zucchini, Aubergine, Wassernuss („water chestnut"), Paprika („pepper"), Pilze, Erbsen, Kaxotte, Spinat, Knackerbsen („sugar-snap peas"), Fisolen und Zuckerschoten („mange-tout"). Am meisten bevorzugt ist das Gemüse oder der Teil desselben Tomate.
  • Erfindungsgemäßes Gemüse oder Teile davon können in einer Vielfalt handelsüblicher Catering- oder im Haushalt benützter gefrorener Nahrungsmittelprodukte verwendet werden. Insbesondere ist das Gemüse der vorliegenden Erfindung ideal geeignet für gefrorene Fertigmahlzeiten, in welchen ihre überlegene Textur die Produktqualität beträchtlich erhöht. Daher betrifft ein weiterer Aspekt der. Erfindung die Verwendung eines Gemüses oder eines Teils davon, wie oben beschrieben, in einer Tiefkühl-Mahlzeit.
  • Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 bis 3 zeigen graphische Darstellungen der Kraft (N) gegen Verschiebung (mm), die aus mechanischen Kompressions-Tests erhalten wurden, welche jeweils an Proben aus den Beispielen 1 bis 3 durchgeführt wurden, und
  • 4 bis 7 zeigen Tieftemperatur-Rasterelektronenmikroskop-Abbildungen, die an Proben aus Beispiel 3 vorgenommen wurden.
  • 8 und 9 zeigen graphische Darstellungen der Kraft (N) gegen Verschiebung (mm), die aus mechanischen Kompressions-Tests erhalten wurden, welche an Proben aus den Beispielen 4 bzw. 5 durchgeführt wurden.
  • Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele veranschaulicht, in welchen die folgenden Techniken angewendet wurden:
    Gemüse-Gefriermethode (kontrolliertes Kühlen) Bei der Gefriermethode wurde eine Montford Environment Test-Kammer verwendet. Dieses programmierbare Gerät kann sehr fein gesteuerte Temperaturgradienten auf reproduzierbare Weise erzeugen. Das verwendete Programm führt zu einem linearen Gradienten von +10° abwärts bis –30°C im Lauf von 16 Stunden. Das Gemüse wurde in die Kammer gebracht und danach unter Verwendung des 16 Stunden-Gradienten-Programms gefroren.
  • Mechanische Kompressionstests an Tomaten
  • Die mechanischen graphischen Darstellungen zeigen typische mechanische Kompressionstests an Tomatenstücken, die aus der äußeren Fruchtwand mehrerer Früchte geschnitten worden waren. Die Stücke wurden entweder roh gefroren oder anfangs erhitzt und/oder in Calcium-Lösung eingetaucht, wie von der Erfindung beschrieben, bevor sie mit dem erfindungsgemäßen Verfahren oder mittels herkömmlichem Gebläse-Gefrieren gefroren wurden. Nach dem Gefrieren wurden die Stücke durch Eintauchen in Wasser bei Umgebungstemperatur aufgetaut. Für jedes Schema wurden zehn Stücke getestet, und ein typisches Kraft-Verschiebungs-Diagramm wurde gewählt, um jedes Schema darzustellen.
  • Für die Zwecke der mechanischen Tests wurden Gewebe-Zylinder mit einem Durchmesser von 1 cm aus der Fruchtwand der Tomate unter Verwendung eines Korkbohrers herausgeschnitten. Diese Stücke wurden wie zuvor beschrieben verarbeitet. Der Gewebe-Zylinder wurde dann mit einer flachen Platte auf etwa 70-80% Belastung mit einer Querkopf-Geschwindigkeit von 2400 mm/min unter Verwendung eines Dartec Series HC10 servo-hydraulischen Test-Systems komprimiert.
  • Kochen der Tomaten
  • Das Kochen wurde an Tomaten-Teilen (ganze Tomaten wurden in noch gefrorenem Zustand in 4-6 Teile geteilt) vorgenommen. Die Teile wurden gekocht, indem sie in Öl gebraten wurden, bis sie eine Temperatur von mindestens 70°C erreichten.
  • Beispiel 1
  • Die folgenden Tests wurden durchgeführt:
    • a) Calcium-Festigung und kontrolliertes Kühlen (Ca/KK) Tomatenstücke wurden 15 Minuten lang in 1% Calciumchlorid-Lösung eingetaucht, wonach sie mittels kontrolliertem Kühlen (KK) gefroren wurden. Die Tomatenstücke wurden dann aus dem gefrorenen Zustand gekocht. Intakte Stücke waren ersichtlich mit noch daran befindlicher Haut, minimal freigesetztem Fluid und einer festen Textur im Mund und auf der Gabel.
    • b) Keine Festigunasbehandlung und kontrolliertes Kühlen (roh/KK) Rohe Tomatenstücke wurden mittels kontrolliertem Kühlen gefroren. Die Tomatenstücke wurden aus dem gefrorenen Zustand gekocht. Die gekochten Tomatenstücke waren sehr weich, nass, viel Fluid war verloren und die Haut löste sich vom Fleisch.
    • c) Keine Festigungsbehandlung und konventionelles Gefrieren (roh Gebläse) Rohe Tomatenstücke wurden in einem herkömmlichen Gebläse-Gefriergerät, das auf –30°C während des gesamten Gefrierprozesses eingestellt war, gefroren. Die Tomatenstücke wurden aus dem gefrorenen Zustand gekocht. Die gekochten Tomatenstücke waren jenen aus Test b) (roh/KK) ähnlich.
    • d) Calcium-Festigung und herkömmliches Gefrieren (Ca/Gebläse Rohe Tomatenstücke wurden 15 Minuten lang in 1% Calciumchloridlösung eingetaucht, wonach sie in einem herkömmlichen Gebläse-Gefriergerät, das auf –30°C während des gesamten Gefrierprozesses eingestellt war, gefroren wurden. Die Tomatenstücke wurden aus dem gefrorenen Zustand gekocht. Die gekochten Tomatenstücke waren weniger intakt als jene aus Test a) und zerfielen mit einer Gabel.
  • Mechanische Kompressionstests
  • Mechanische Kompressionstests wurden an aufgetauten Proben aus Tests a) (Ca/KK), b) (roh/KK) und d) (Ca/Gebläse) durchgeführt. Die Ergebnisse sind in 1 berichtet. Man sieht aus 1, dass die Stärke (maximale Kraft vor dem Versagen) bei den aufgetauten Proben, die gemäß der Erfindung (Ca/KK) behandelt wurden, größer ist als bei Proben, die mittels roh/KK oder Ca/Gebläse behandelt wurden. Der anfängliche Gradient (Steifigkeit) und die Fläche unter der Kurve vor dem Versagen (Energie bis zum Versagen) sind ebenfalls größer. Man weiß, dass diese mechanischen Parameter in Beziehung zur im Mund wahrgenommenen Textur (Festigkeit) des Gewebes stehen.
  • Beispiel 2
  • Die folgenden Tests wurden durchgeführt:
    • a) Erhitzen auf 65°C und kontrolliertes Kühlen (65°C/KK) Tomatenstücke wurden 15 Minuten lang in Wasser bei 65°C gekocht, wonach sie mittels kontrolliertem Kühlen gefroren wurden. Die Tomatenstücke wurden aus dem gefrorenen Zustand gekocht.
    • b) Keine Festigungsbehandlung und kontrolliertes Kühlen (roh/KK) Test b) wie in Beispiel 1.
    • c) Keine Festigungsbehandlung und herkömmlich gefroren (roh/Gebläse) Test c) wie in Beispiel 1.
    • d) Erhitzen auf 65°C und herkömmlich Gefroren (65C/Gebläse) Tomatenstücke wurden 15 Minuten lang in Wasser mit 65°C eingetaucht, wonach sie in einem herkömmlichen Gebläse-Gefriergerät, das auf –30°C während des gesamten Gefrierprozesses eingestellt war, gefroren wurden. Die Tomatenstücke wurden aus dem gefrorenen Zustand gekocht. Die Ergebnisse der Tests a) bis d) sind in der folgenden Tabelle zusammengefasst.
  • Figure 00140001
  • Mechanische Kompressionstests
  • Mechanische Kompressionstests wurden an aufgetauten Proben aus den Tests a), b) und c) durchgeführt. Die Ergebnisse sind in 2 berichtet.
  • Aus 2 ist ersichtlich, dass die Festigkeit der erfindungsgemäß behandelten Proben (65C/KK) den anderen Proben überlegen ist.
  • Beispiel 3
  • Die folgenden Tests wurden durchgeführt:
    • a) Calcium und Niedriatemperatur-Festigung und kontrolliertes Kühlen (Ca 65C/KK) Tomatenstücke wurden 5 Minuten lang bei Umgebungstemperatur in eine 1% Calciumchloridlösung eingetaucht, wonach sie 5 Minuten lang in eine 1% Calciumchloridlösung bei 65°C eingetaucht wurden, gefolgt von 5-minütigem Eintauchen in eine 1% Calciumchloridlösung bei Umgebungstemperatur. Danach wurden die Tomatenstücke mit kontrolliertem Kühlen gefroren. Die Tests b) und c) wurden wie in Beispiel 2 wiederholt. Test d) war der gleiche wie der obige Test a), außer dass Gebläse-Gefrieren verwendet wurde anstatt kontrolliertem Kühlen.
  • Mechanische Kompressionstests
  • Mechanische Kompressionstests wurden an aufgetauten Proben aus Test a) durchgeführt und mit aufgetauten Proben aus b) unbehandelt/kontrolliertes Kühlen (roh/KK), c) unbehandelt/herkömmlich gefroren (roh/Gebläse) und d) Calcium-Festigung/herkömmlich gefroren (Ca/Gebläse) verglichen. Die Ergebnisse sind in 3 berichtet.
  • Aus 3 ist ersichtlich, dass die Festigkeit der erfindungsgemäß behandelten Proben (Ca65C/KK) den anderen Proben überlegen ist. Der anfängliche Gradient (Steifigkeit) und die Fläche unter der Kurve vor dem Versagen (Energie bis zum Versagen) sind ebenfalls größer.
  • Herstellung gefrorener Tomaten für quantitative Evaluierung des intrazellulären und extrazellulären Eisgehalts unter Verwendung der Tieftemperatur-Rasterelektronenmikroskopie TTREM
  • Gefrorene Tomaten-Proben in verschlossenen Polyethylen-Beuteln, die bei –80°C gelagert worden waren, wurden kalt gehalten, indem sie in einer Kohlendioxid enthaltenden Isolier-Box in das Rasterelektronenmikroskopie-Labor transferiert wurden.
  • Etwa 5mm × 5mm × 10mm Unter-Proben wurden 10 mm vom Außenrand jeder Probe unter Verwendung einer in flüssigem Stickstoff vorgekühlten Skalpell-Klinge geschnitten. Das Schneiden erfolgte auf einer Aluminium-Platte, die auf einem Bett aus festem Kohlendioxid aufsaß, um die Probentemperatur aufrecht zu erhalten. Die Unter-Proben wurden zum Zeitpunkt des Gefrierens unter Verwendung von TissueTek-Verbindung in einer konischen 7 mm-Vertiefung in einem Aluminium-Rasterelektronenmikroskop-Stutzen mit 10 mm Durchmesser befestigt und sofort in einen Stickstoff-Matsch eingetaucht. Stutzen + Probe wurden auf einem Halter befestigt und in eine Oxford Instruments CP2000-Tieftemperatur-Präparat-Kammer transferiert, die über eine Luftschleuse mit einer Edwards 306-Vakuum-Station (5 × 10–7 Torr) in Pumpverbindung war. Die Probe wurde auf –95°C anwärmen lassen und danach unter Verwendung der Spitze einer Skalpell-Klinge zerbrochen. Nach 5-minütigem Ätzen des Eises wurde die Probe auf –110°C gekühlt und mit Gold/Palladium (6mA, 6 × 10–1 mBar Argon, 20 Sekunden) beschichtet. Man ließ das Vakuum wiederum auf 5 × 10–7 Torr ansteigen, und die Probe wurde unter Verwendung einer Luftschleusen-Transfereinrichtung auf einen kalten Cressington Instruments-Mikroskoptisch in einem JEOL 6301 F Tieftemperatur-Feldemissions-Rasterelektronenmikroskop transferiert.
  • Die Proben wurden bei –150°C untersucht, und das Eis wurde als geätzte Vertiefungen in der Bruchoberflächen-Topographie identifiziert. Repräsentative Abbildungen von intra- und extrazellulärem Eis wurden digital bei 100-facher Vergrößerung aufgenommen, und diese Abbildungen wurden dann unter Verwendung eines Zeiss (Imaging Associates) KS 400 Bild-Analyse-Systems quantitativ bewertet.
  • Die 4 bis 7 sind TTREM-Abbildungen für Tomaten-Proben, die Ca65C/KK, roh/KK, roh/Gebläse bzw. roh/Gebläse unterzogen worden waren.
  • 4 zeigt Eiskristalle innerhalb der Zellen und eine intakte Gewebestruktur. Das Gewebe ist fest, wenn es aufgetaut wird.
  • 5 zeigt große Eiskristalle, einige in Zellen, wobei einige Zellen intakt sind, und beschädigtes Gewebe.
  • 6 zeigt große Eiskristalle mit sehr beschädigter Gewebestruktur. Das Gewebe ist weich und wässerig, wenn es aufgetaut wird.
  • 7 zeigt auch große Eiskristalle und sehr beschädigtes Gewebe.
  • Beispiel 4
  • Ganze Kartoffel der neuen Ernte (Sorte Charlotte) wurden wie folgt behandelt und analysiert:
    Ganze Knollen (Größenbereich 30 bis 40 g) wurden einer Festigungsbehandlung durch 10-minütiges Eintauchen in auf 65°C erhitztes Wasser unterzogen und dann an der Luft 10 Minuten lang bei Raumtemperatur abkühlen gelassen. Die Kartoffeln wurden dann durch 12-minütiges Eintauchen in kochendes Wasser blanchiert. Andere Kartoffel derselben Charge, die keiner Festigung bei 65°C unterzogen worden waren, wurden ebenso in kochendem Wasser 12 Minuten lang blanchiert.
  • Die gefestigten und die nicht gefestigten Kartoffeln wurden dann entweder herkömmlich in einem Gebläse-Gefriergerät oder durch kontrolliertes Kühlen gefroren. Nach dem Frieren wurden die Knollen durch Eintauchen in Wasser bei Umgebungstemperatur aufgetaut. Proben von jedem Verarbeitungsschema wurden aus der Parenchym-Region verschiedener Knollen herausgeschnitten, die Stücke wurden unter Verwendung einer Skalpell-Klinge in 1 cm- Würfel geschnitten. Die Stücke wurden mit einer flachen Platte auf 70 bis 80% Belastung mit einer Querkopf-Geschwindigkeit von 2400 mm/min unter Verwendung eines Dartec Series HC10 servohydraulischen Test-Systems komprimiert. Für jedes Verfahren wurden sechs Stücke aus verschiedenen Knollen getestet. Ein typisches Kraft-gegen-Verschiebungs-Diagramm ist in 8 gezeigt.
  • Aus 8 ist ersichtlich, dass die Steifigkeit (anfänglicher Gradient), Stärke (maximale Kraft, die vor dem Versagen benötigt ist) und die Fläche unter der Kurve vor dem Versagen alle für jene Kartoffelstücke größer sind, die einer Festigungsbehandlung unterzogen und dann mit dem kontrollierten Kühl-Prozess gefroren wurden. Es ist angenommen, dass diese mechanischen Parameter zur Textur-Wahrnehmung von Nahrungsmitteln im Mund in Beziehung stehen und deutlich eine größere Beibehaltung der typischen Attribute von qualitativ hochwertigem Gemüse zeigen.
  • Beispiel 5
  • Gefrorene ganze Kartoffeln, die nach einem der vier in Beispiel 4 beschriebenen Schemata erzeugt worden waren, wurden 17 Minuten lang in einen Topf mit kochendem Wasser gegeben, bis sie als vollständig gekocht bewertet wurden. Jede der Proben wurde dann in randomisierter Reihenfolge zum Kosten serviert und im Hinblick auf eine Reihe von Aussehens- und Textur-Attributen bewertet.
  • Die Kartoffeln, die mit kontrolliertem Kühlen gefroren worden waren, waren mehr intakt, zeigten kein Aufplatzen der Haut und waren fester zum Schneiden und zum Verkosten als jene Knollen, die mit oder ohne eine Festigungsbehandlung auf herkömmliche Weise gefroren wurden. Jedoch die Kartoffeln, die vor dem Gefrieren mit dem kontrollierten Kühlprozess einer Festigungsbehandlung unterzogen worden waren, zeigten eine noch stärkere Verbesserung in der Textur mit einer festen, wachsartigen Textur, die jener einer frischen, nicht gefrorenen Hochqualitäts-Kartoffel sehr nahe kam.
  • Beispiel 6
  • Karottenwurzeln wurden in Stücke von etwa 50 g geschnitten und wie folgt behandelt:
    Die Karottenstücke wurden einer Festigungsbehandlung unterzogen, indem sie 20 Minuten lang in auf 65°C erhitztes Wasser eingetaucht wurden, und dann 10 Minuten lang bei Raumtemperatur luftkühlen gelassen. Die Karottenstücke wurden dann durch 8-mi nütiges Eintauchen in kochendes Wasser blanchiert. Andere Karottenstücke derselben Charge, die keiner Festigung bei 65°C unterzogen worden waren, wurden ebenfalls 8 Minuten lang in kochendem Wasser blanchiert.
  • Die gefestigten und die nicht gefestigten Karotten wurden dann entweder herkömmlich in einem Gebläse-Gefriergerät oder durch kontrolliertes Kühlen gefroren. Nach dem Gefrieren wurden die Stücke durch Eintauchen in Wasser bei Umgebungstemperatur aufgetaut. Die Proben aus jedem Verarbeitungs-Schema wurden unter Verwendung einer Skalpell-Klinge in 1 cm-Würfel aus dem Mark-Bereich verschiedener Wurzelstücke geschnitten. Die Stücke wurden mit einer flachen Platte auf 70 bis 80% Belastung mit einer Querkopf-Geschwindigkeit von 2400 mm/min unter Verwendung eines Dartec Series HC10 servo-hydraulischen Test-Systems komprimiert. Für jedes Verfahren wurden sechs Stücke aus verschiedenen Wurzeln getestet. Ein typisches Kraft-gegen-Verschiebungs-Diagramm ist in 9 gezeigt.
  • Aus 9 ist ersichtlich, dass die Stärke (maximale Kraft, die vor dem Versagen benötigt ist) und die Fläche unter der Kurve vor dem Versagen alle für jene Karottenstücke größer sind, die einer Festigungsbehandlung unterzogen und dann mit dem kontrollierten Kühl-Prozess gefroren wurden. Es ist angenommen, dass diese mechanischen Parameter zur Textur-Wahrnehmung von Nahrungsmitteln im Mund in Beziehung stehen und deutlich eine größere Beibehaltung der typischen Attribute von qualitativ hochwertigem Gemüse zeigen.
  • Beispiel 7
  • Sensorische Beurteilung gefrorener Tomatenstücke.
  • Dieses Beispiel vergleicht die sensorische Beurteilung von Mahlzeiten, die aus gefrorenen Tomatenstücken zubereitet wurden, welche mittels herkömmlichem Gebläse-Gefrieren oder kontrolliertem Kühlen mit und ohne Hitze-Festigungsbehandlung gefroren wurden.
  • Gefrorene Salat-Tomatenstücke wurden einer Tiefkühlmahlzeit zugegeben, die 13 Minuten lang unter Rühren angebraten wurde.
  • Das Erscheinungsbild der Mahlzeit wurde durch eine Gruppe von 16 trainierten sensorischen Bewertern evaluiert. Die Mahlzeit wurde auf weißen Porzellantellern präsentiert. Jede Probe enthielt 8 Tomatenstücke, die unter Reis gemischt waren. Das Gesamtgewicht der Mahlzeit war 200 g.
  • Die folgenden Attribute wurden wie folgt evaluiert:
  • Eindruck der Ganzen Stücke
  • Die Menge großer, ganzer Tomatenstücke, die in der ganzen, auf dem Teller befindlichen Probe vorhanden zu sein scheinen.
  • Strukturfestigkeit
  • Ob die Tomatenstücke selbsttragend sind oder zusammenfallen.
  • Unversehrtheit der Stücke
  • Der Grad, in welchem die einzelnen Tomatenstücke in der Probe unversehrt oder zerfallen sind.
  • Im Folgenden sind die eingestellten Mittelwerte für jede der vier Proben im Hinblick auf das Erscheinungsbild der Tomaten. (Werte, welchen der gleiche Buchstabe folgt, waren nicht signifikant unterschiedlich (p = 0,05)).
  • Figure 00190001
  • Die Daten zeigen, dass die wärmebehandelte, kontrolliert gekühlte Probe den Eindruck erweckte, dass sie signifikant mehr ganze Tomatenstücke mit mehr Strukturfestigkeit enthielt als jede der anderen Proben.
  • Die Tomatenstücke in der wärmebehandelten, kontrolliert gekühlten Probe wurden auch als signifikant mehr unversehrt als jede der Gebläse-gefrorenen Proben beurteilt. Die Tomatenstücke in der wärmebehandelten, kontrolliert gekühlten Probe rangierten auch als mehr unversehrt als keine wärmebehandelte, kontrolliert gekühlte Probe, doch war der Unterschied nicht signifikant (p = 0,05).

Claims (16)

  1. Verfahren zur Herstellung eines gefrorenen Gemüses oder eines Teils davon, wobei das Verfahren die Schritte umfasst: (i) Unterziehen eines Gemüses oder eines Teils davon einer Festigungsbehandlung ausgewählt aus: a) Eintauchen des Gemüses oder des Teils davon in eine Lösung eines Calciumsalzes; b) Erhitzen des Gemüses oder des Teils davon auf eine Temperatur im Bereich von 50 bis 70°C, und c) einer Kombination von a) und b); (ii) Unterkühlen auf eine Kern-Temperatur von weniger als oder gleich –5°C; (iii) Reduzieren der Temperatur auf weniger als oder gleich –18°C.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, worin das Calciumsalz ausgewählt ist aus Calciumchlorid, Calciumsulfat, Calciumcitrat, Calciummonophosphat und Mischungen davon.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, worin die Lösung des Calciumsalzes 0,1 bis 10% Calcium umfasst.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, worin die Lösung des Calciumsalzes 1% Calcium umfasst.
  5. Verfahren nach einem vorhergehenden Anspruch, worin das Gemüse oder der Teil davon in der Lösung des Calciumsalzes für eine Zeitdauer von 2 bis 30 Minuten eingetaucht wird.
  6. Verfahren nach einem vorhergehenden Anspruch, worin das Gemüse oder der Teil davon auf eine Temperatur von 50 bis 70°C für eine Zeitdauer von 2 bis 30 Minuten erhitzt wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, worin die Temperatur 65°C ist.
  8. Verfahren nach einem vorhergehenden Anspruch, worin die Festigungsbehandlung Eintauchen des Gemüses oder des Teils davon in eine Lösung aus Calciumsalz bei Umgebungstemperatur und Eintauchen des Gemüses oder des Teils davon in eine wässerige Lö sung bei einer Temperatur von 50 bis 70°C (mit oder ohne Anwesenheit von Calciumsalz) in jeder beliebigen Reihenfolge umfasst.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, worin die Festigungsbehandlung die Schritte umfasst: Eintauchen des Gemüses oder des Teils davon in eine Lösung von Calciumsalz bei Umgebungstemperatur für eine Zeitdauer von 2 bis 30 Minuten; danach Eintauchen des Gemüses oder des Teils davon in eine Lösung von Calciumsalz bei einer Temperatur von 50 bis 70°C für eine Zeitdauer von 2 bis 30 Minuten, und gegebenenfalls Eintauchen des Gemüses oder des Teils davon in eine Lösung von Calciumsalz für eine Zeitdauer von 2 bis 30 Minuten.
  10. Verfahren nach einem vorhergehenden Anspruch, worin mindestens 40% der Eisbildung innerhalb des Kerns des Gemüses oder des Teils davon in Schritt (iii) innerhalb einer Mehrzahl von Zellstrukturen auftritt, wobei der Umfang jeder Zellstruktur von einer Zellwand begrenzt ist.
  11. Verfahren nach einem vorhergehenden Anspruch, worin das Gemüse oder der Teil davon ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend Kartoffel, Kohlrübe, Rübe, Kürbis, Zwiebel, Broccoli, Tomate, Zucchini, Aubergine, Wassernuss, Paprika, Pilze, Erbsen, Knackerbsen, Spinat, Fisolen, Karotte und Zuckerschote.
  12. Verfahren nach einem vorhergehenden Anspruch, worin das Gemüse oder der Teil davon Tomate ist.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei das Gemüse oder der Teil davon Kartoffel oder Karotte ist.
  14. Gefrorenes Gemüse, erhältlich mit einem Verfahren, wie in einem vorhergehenden Anspruch beansprucht.
  15. Gefrorene Mahlzeit, umfassend ein Gemüse oder einen Teil davon, wie in Anspruch 14 beansprucht.
  16. Verwendung eines Gemüses oder eines Teils davon, wie in Anspruch 14 beansprucht, in einer gefrorenen Mahlzeit.
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