Foodelphi.com Science of Food Engineering
Ülke Su Ürünleri Ekonomisinde Dondurulmuş Su Ürünlerinin Yeri 2 . Su ürünleri ithalatı, 2011 (TUİK,2011) . Toplam – 65 698 417 (kg) 290 826 203 (TL) 173 886 517($) . İhracatımız : 66 737 674 664 333 252 395 306 914 . İthal edilen ürünlerin büyük bir kısmı dondurulmuş su ürünleri ve başında da Norveç Uskumrusu gelir. . İhracatımız daha çok taze soğutulmuş su ürünleridir. . AB ülkelerinde alışkanlık olarak insanlar haftalık alışveriş yapmakta ve daha çok hazır paketlenmiş dondurulmuş ürünleri tercih etmektedirler. . Dondurma teknolojisi ile ürünün raf ömrü uzatılabilmekte, balığın av yasağı olduğu zamanda ürünün kolayca bulunabilmesine imkan tanımakta ve bazı işleme tesisleri için hammaddenin uzun süre ile tedariki sağlanabilmektedir. Bu tür muhafaza şekli, konserveden sonra en uzun süreli muhafaza şekillerinden birisidir. Ayrıca ürünün soğuk ortamda uzak bölge/ülkelere rahatlıkla naklinin sağlanabilmesine imkan tanımaktadır.
Dondurma İşlemi Nedir? 3 . Dondurma: Gıdanın sıcaklığını ürünün donma noktasının altına düşürmek ve depolama ise -18ºC de ürünün muhafaza edilmesi demektir. . Tarihi olarak gıdaların dondurulması 1920de Clarence Birdseye tarafından ticari soğutucuların geliştirilmesi ile olmuştur. Günümüzde süpermarketlerde soğutulmuş ve dondurulmuş ürünlerin sergileri alanın %50 sine yakınını işgal etmektedir. . Soğutma ile dondurma arasındaki temel fark, dondurulmuş ürün soğutulmuş üründen daha uzun süre muhafaza edilir,
Prensibi 4 . Dondurma işlemi: üründeki suyun durumunu değiştirerek sıvı halden katı buz haline getirilmesidir. Gıdalardaki su, depolanan gıdaların dayanıklılığını azaltır, mikrobiyel, enzimatik ve kimyasal faaliyetlerin devamını sağlar. Dondurma işlemi ise bu faaliyetlerin çoğunu durdurur.
Balıkların Dondurulma İşlemi 5 . Büyük balıklar iç organları ve solungaçları çıkarılarak dondurulur . Küçük balıklar olduğu gibi dondurulur . Filetolar ya tek tek dondurulur veya balık bloku yapılacaksa dikdörtgenler prizması şeklinde blok halde dondurulur . Dondurulma işleminden sonra glazing yapılır.
Glazing nedir? 6 . Glazing: Balıklar dondurulduktan sonra balıkların soğuk suya daldırılarak veya yüzeyine su püskürtülerek dış yüzeyinin ince bir buz tabakası ile kaplanması işlemidir. . Glazing yapılan balıklar paketlenerek en az -18 oC de depolanırlar. . Glazing balığın depolama esnasında nem kaybetmesini önler, ayrıca hava ile temasını keserek balıklarda lipid oksitlenmesini geciktirir. . Dondurulan balıklar mutlaka paketlenmelidirler.
Hammadde Kalitesi 7 . Dondurulacak balıklar çok taze olmalıdırlar . Bozunmaya başlamış balık dondurularak değeri arttırılamaz ve bozunma dondurulsa bile devam eder. . Taze olarak dondurulan balıklar çözündürüldükleri zaman başlangıçtaki tazeliğine yakın bir tazeliğe sahiptirler. . Çözündürme işlemi ya buzdolabında veya soğuk su ile yapılmalıdır.
Kalite Değişimi 8 . Dondurulmuş Balıklarda kalite kaybı, daha çok yağlı balıklarda lipid oksidasyonundan kaynaklanmaktadır. . Ayrıca yağlı balıklarda yağların dışa doğru bir göçü söz konusudur. . Yağsız balıklarda ise TMAO’nun enzimler vasıtası ile doğrudan DMA ve formaldehit (FA) dönüşmesi sonucu FA protein ilişkisi ile protein kalitesinde düşüş, dokularda sertleşme ve proteinin çözünürlüğünde azalma görülür. . Donma yanığı: Balığın depolama esnasında nem kaybederek yüzeyinin kuru bir hal almasıdır.
Donma Süresi ve Kalite
Donma Süresinin Etkisi 10 Su ürünlerinin hızlı dondurulması istenir. Donma süresine etki eden faktörlerin başında – soğutucu ortamın sıcaklığı – ürünün başlangıçtaki sıcaklığı – ürün yüzeyinin termal merkeze olan uzaklığı (ürünün kalınlığı) – ürünün termal iletkenlik katsayısı – soğutucu havanın hızı (m/sn)
Donma süresinin etkisi 11 . Hızlı dondurma ile üründeki su buz haline geçerken buz kristallerinin çekirdeği küçük, sayısı ise fazladır. . Yavaş dondurma ile çekirdeğin çapı büyük sayısı ise azdır. . Buz kristalinin iri olması hücre yırtılmasına neden olacağından istenilmeyen bir durumdur. . Termal dinlenme süresi olarak bilinen, balığın bünyesindeki suyun buza dönüştüğü sürenin 2 saatin altında tamamlanmış olması istenir.
12 . Yavaş dondurmada buz kristalleri hücre dışında meydana gelir eğer yeterli zaman varsa ve ozmotik basınçla hücredeki su dışarı doğru göç eder. . Böylece hücrede büzülme ve hücre zarında zarar meydana gelir. Dışa çıkan su hücre zarının zarar görmesi ile çözündürme işleminde geri dönmez, ve su kaybına neden olur.
Yüzeyden İçe Doğru Donma Hızı 14 . Donma hızı(cm/h) Dondurucu Ünite . 0.2- 0.4 Soğuk Hava Depoları . 0.5- 3.0 Levhalı ve hava üflemeli . 5.0-10.0 Hava Üflemeli IFQ . 10-100 Sıvı Azot ve CO2 li
Tablo 1. Dondurucularda Kullanılan Soğutucu Gazlar Designatio Chemical name Trade names n 1.Derecede R1 Dichlorodifluoromethane Freon 12, Arcton 12, Iceon 12 2 R2 Chlorodifluoromethane Freon 22, Arcton 22, Iceon 22 2 R5 Azeotrope of R22 and R115 Freon 502, Arcton 502, Iceon 02 (Chloropentafluoroethane) 502 R7 Anhydrous ammonia 17 İkici Calcium chloride brine derece de Sodium chloride brine Trichloroethylene Triklone™ A (Triklone is a trade mark of INEOS Chlor Limited)
DONDURUCU TİPLERİ 16 . Hava üflemeli dondurucular: Ürünün üzerine sürekli olarak soğuk bir hava akımı sevk edilir. Bu Torry tarafından geliştirilen dondurucularda ürün, soğutulmuş paslanmaz çelikten yapılan hareketli bir band üzerinde sevk edilir ve ürün tünelin sonuna vardığı zaman donmuş olarak çıkar.
Hava Üflemeli Dondurucular 17 . Spiral Dondurucular: Hava üflemeli soğutuculardandır. Uzun süreli veya çok miktarda ürün dondurulması gerektiği durumlarda ürün bir taşıyıcı band yardımı ile kıvrımlı dikey bir tünel içerisine yol alırken dondurulur. Bazı durumlarda ürün bu kıvrımlı tünel içerisinde ileri ve geri yol alarak dondurulmuş olur. Sistem kapalı ve yalıtımlı bir kabin içerisinde gerçekleşir.
DONDURUCU TİPLERİ 18 . Levhalı yada kontak dondurucular: Ürün doğrudan soğutulmuş iki levha arasına sıkıştırılarak dondurulur. Yatay ve dikey tip olarak iki şekilde bulunur. Ürüne 1-10 bar arasında bir basınç uygulanarak sıkıştırılır.
19 . Sprey yada daldırmalı dondurucular: Ürün doğrudan soğutucu sıvı ile muamele edilir.
Levhalı Dondurucularda Yükleme ve Boşaltma İşlemi
Dikey Levhalı Dondurucular
Hava Üflemeli Tünel Şeklindeki Donduruculara Ürün Girişi
Hava Üflemeli Tünel Şeklindeki Donduruculara Ürün Çıkışı
Orkinoz İşleme Gemisinde Dondurucu Ünite
Balıkların Raflı Dondurucuya Yerleştirilmesi
Balıkların Dondurulmasında Kullanılan Tepsiler
Şekil Konveyor Şeklinde Hava Üflemeli Dondurucular
Şekil Sürekli hava üflemeli dondurucu
Üç konveyör kemerli hava üflemeli dondurucu
Doç. Dr. Abdullah ÖKSÜZ, S.Ü.İşleme
Dondurma Tavası
Paketleme Öncesi Tartım İşlemleri
Dondurulmuş ve Paketlenmiş Ürünler
İşleme Tesisinde Sıcaklık Kontrol Paneli
Hava Üflemeli toplu dondurucular, yükleme yan taraftan yapılır.
Table 28 Yatay Levhalı Dondurucularda Donma Yaklaşık Donma Süresi (-34 °C) Ürün Kalınlığı ve Donma Süresi Ürün 50 mm 62 mm 76 mm 100 mm 60 dak 75 dak. 105 dak. 165 dak. Balık Filetosu 75 dak 90 dak. 180 dak Bütün Balık 120dak. 60 dak 75 dak. 110 dak. 170 dak. Çaça /Ringa Karton Kutuda 90 dak 135 dak. 160 dak. 230 dak. Karides
Balık Dondurmada Kullanılan Tepsiler
Şekil. Sıvı Azotlu Dondurucu
Depolama Sıcaklığına Bağlı Raf Ömrü 42 Ürün Raf Ömrü (Ay) -18°C -25°C -30°C Yağlı 4 8 12 Yağsız Balık 8 18 24 Yassı Balık 10 24 >24 Karides 6 12 12
Dondurulmuş Su Ürünlerinde Raf Ömrü 43 . Dondurulmuş ürünlerin raf ömrü, hammaddenin başlangıçtaki tazelik derecesi, donma süresi, çözündürme tekniği ve depolama sıcaklığı gibi faktörlere bağlıdır.
Büyük Soğuk Hava Deposunun Genel Görünümü
Soğutucu Ortam sıcaklığının Donma süresine
Ev Tipi Derin Dondurucularda Balıkların Dondurulması (150g) 46 10 5 0 1 11 21 31 41 51 61 71 81 91 101 111 121 131 -5 ortam[°C] -10 Randalli[°C] -15 -20 -25 -30
Dondurma İşleminde Aşamalar 47 . Kaynak: http://www.fao.org/DOCREP/003/V3630E/V3630E00.HTM
Ev Tipi Derin Dondurucularda Balıkların Dondurulması 48 Randalli[°C] Randalli[°C] 10 5 0 1 11 21 31 41 51 61 71 81 91 101 111 121 131 -5 -10 -15 -20 -25
Ürün Büyüklüğünün Donma Süresine Etkisi
Ön Soğutmanın Donma Süresine Etkisi
Hava üflemeli soğutucularda hava akım hızının ve ortam sıcaklığının donma süresine etkisi
Soğuk Depolamada Balıkların Raf Ömrü (-30 °C) Ürün Raf Ömrü ( Ay) Beyaz etli balık, iç organları alınmış 8 Dumanlanmış Beyaz Etli Balık 7 Uskumru, Çaça vs iç organları çıkarılmış yada bütün 6 Tirsi 4 ½ Kabuklular Deniz istakozu ve pişirilmiş kabukları alınmış midye 8 Çiğ karidesi, çiğ bütün istiridye ve tarak eti 6 Pişirilmiş karides, pişmiş bütün yengeç, istakoz yada 6 bütün yengeç Extrakte edilmiş yengeç eti 4
Dondurulmuş Gıdalarda Meydana Gelen Fiziksel Değişimler 53 . Gıdalarda serbest ve bağı su vardır. Bağlı su hiçbir zaman dondurulamaz. Dondurulamayan su reaktiftir, depolama boyunca ürün enzymatik değişimler meydana gelmesine neden olur. . Ağırlık kaybı: Özellikle paketlenmeden depolanan ürünlerde depolama boyunca su kaybeder. Etlerin dondurulması esnasında %0.28- %2.98 ağırlık kaybettiği bildirilmiştir. . Yeniden kristal oluşumu: Depolama esnasında (-18C) 2-3 derece arasında bir dalgalanma olur. Yüksek sıcaklık dalgalanması durumunda erime ve kristal büyümesine oluşur.
Dondurulmuş Gıdalarda Meydana Gelen Fiziksel Değişimler 54 . Marketlerde sergileme esnasında veya taşıma esnasında erime ve tekrar donma işleminde paketlenmiş ürünlerin iç kısmında karlanma meydana gelir. Nem kaybı ürünün dokularında sertleşme ve oksitlenmeye açık bir durum oluşur . . Proteinlerde denaturasyon: Donmuş ürünlerde proteinin çözünürlüğünü ve ekstrakte edilebilirliğini azaltır. Besleyici özelliğini azalır. . Donma yanığı: Yüzeyde aşırı nem kaybından dolayı üründe donma yanığı meydana gelir. Kurmuş dokularda lifler arasında hava kesecikleri meydana gelir. Donma yanığı, paketlenmeden dondurulan ürünlerde özellikle hava üflemeli dondurucularda hava akımı 2,5m/sn olur ve uzun süre dondurulursa meydana gelir.
Dondurulmuş Gıdalarda Meydana Gelen Kimyasal Değişimler 55 . Acılaşma: Yağlı ve özellikle doymamış yağ asitlerince zengin gıdalarda yağlarda acılaşma (rancidity) meydana gelir. Oksijenli ortamlarda acılaşma, renk kaybı, ve istenmeyen koku oluşumu gerçekleşir. . Renk, aroma ve vitamin kaybı: Özellikle kabuklu su ürünlerinde kararmalar meydana gelebilir. Karotenoidlerde oksitlenme meydana gelerek renkte solma ve bazı klorofil içeren gıdalarda klorofilin yıkılması ve C vitaminin de kayıplar görülür.
56 . Aroma ve tat kaybı: Dondurulmuş ürünlerde aroma ve tat kaybı meydana gelir. Dondurulmuş balıklarda TMAO enzimler etkisi ile FA dönüşür. Gadoid balıklarda depolama süresi ve sıcaklığının objektif bir göstergesi olarak FA kullanılır. FA proteinle reaksiyona girerek proteinlerin çözünürlüğünü azaltır. . Aroma kaybı üç aşamada gerçekleşir. a) aromanın bazı aroma bileşiklerinin kaybı/azalması ile tedrici olarak aromanın azalması, b) nötral, tadsız ve yassı bir tadın alınması, c) Acılaşma sonucu oluşan asit ve karbonilli bileşiklerden kaynaklanan istenmeyen bir lezzet oluşumu.
57 . Vitamin kayıpları daha çok yeşil bitkilerde C grubu vitaminlerde, kanatlı etlerinde ise ise B grubu vitaminlerde kayıplar görülür.
Kaynaklar 58 . http://www.foodtechinfo.com/FoodPro/ElectricTechnologi es/Chill-Freeze_-_Fluidized_Bed.htm . http://www.fao.org/DOCREP/003/V3630E/V3630E00.HTM . Fish Processing Technology, Second Edition, George M. Hall, Blackie Academic & Professional. . Handbook of Food Preservation, M.Shafiur Rahman, CRC Press. . Food Processing Principles and Applications, H. Ramaswamy and M. Marcotte, Taylor & Francis, 2006
…