И сублимирования пищевых продуктов

СВЧ - нагрев по сравнению с традиционными способами нагрева обладает следующими преимуществами.

1. При СВЧ - нагреве генерация теплоты происходит внутри самого нагреваемого продукта. Если при тепловой обработке продуктов традиционными способами расходуется теплота на нагрев посуды и окружающей среды, то в СВЧ - приборах почти вся теплота идет на нагрев продуктов, а посуда нагревается незначительно в результате получения теплоты от горячего продукта. Таким образом, непроизводительные потери теплоты значительно снижаются.

2. Продолжительность тепловой обработки продуктов СВЧ - энергией значительно сокращается.

3. За счет сокращения времени тепловой обработки СВЧ - энергия снижаются потери массы продуктов на 10—30 % при сохранении вита­минов, органических и минеральных веществ, естественного цвета и вкусовых качеств.

4. При применении СВЧ - приборов в быту снижаются затраты элек­троэнергии (на 50—70 %) по сравнению с применением электроплит.

5. Простота уборки рабочей камеры после приготовления блюд обусловлена тем, что во время тепловой обработки продукты не под­горают.

6. После приготовления блюд меньше загрязненной посуды, так как продукты могут подвергаться тепловой обработке непосредственно в сервировочной посуде.

Однако при перечисленных преимуществах СВЧ - приборы не могут полностью заменить традиционные приборы для приготовления пищи. Как правило, СВЧ - приборы являются хорошим дополнением к обору­дованию кухни. Это объясняется тем, что получаемые при приготов­лении на СВЧ - приборах блюда не имеют традиционного вида, а сохра­няют вид полуфабрикатов, который имеет продукт до тепловой обра­ботки. Например, некоторые блюда привычны после обжаривания с аппетитной румяной корочкой, а получение ее в СВЧ - приборах затруднительно: необходимо применение специальных дополнительных устройств, которые, увеличивая на 50 % время и энергозатраты, повы­шают стоимость приготовления.

Производство и спрос на СВЧ - размораживатели обусловлены зна­чительным увеличением производства и продажи замороженных про­дуктов. Приме­нявшиеся традиционные способы размораживания воздухом и проточ­ной водой обладают низкой эффективностью, занимают много времени и не обеспе­чивают сохранность питательных веществ в продуктах.

Размораживание продуктов в СВЧ - поле происходит значительно быстрее благодаря их объемному нагреву, при этом питательная цен­ность продуктов сохраняется лучше. Особенностью раз­мораживания, происходящего в СВЧ - поле, является резкое изменение диэлектрических свойств пищевых продуктов при переходе из заморо­женного в размороженное состояние. Однако это приводит к некото­рым техническим затруднениям при практическом применении метода. В замороженных продуктах диэлектрическая проницаемость и фактор потерь приближается к параметрам льда, а после размораживания они резко увеличиваются. Вследствие этого оттаявшие участки про­дуктов быстро перегреваются и процесс становится неуправляемым.

В результате такой обработки может оказаться, что отдельные части продуктов будут готовы к употреблению, а другие останутся еще не размороженными. Такое положение является следствием неравномер­ной тепловой обработки продуктов в рабочих камерах СВЧ - приборов. Равномерный нагрев продуктов, особенно при их разморажи­вании, является основной проблемой, которую необходимо решить при проектировании СВЧ - приборов.

Для равномерного нагрева продукт механически перемещают внутри камеры, помещая его на подставку, которая совершает вращательное, поступательное или вращательно-поступательное движение. Другим способом для равномерного нагрева продукта является возмущение кар­тины электромагнитного поля внутри камеры с помощью использова­ния специальных металлических отражателей — стирреров, создающих фазовые сдвиги векторов электрических полей и тем самым способ­ствующих более равномерному нагреву. Эти способы, повышающие равномерность нагрева при тепловой обработке, не решают указанной проблемы при размораживании продуктов. Проблема равномерного на­грева, особенно при размораживании, разрешена комплексным примене­нием указанных способов, путем так называемого «автоматического цикла размораживания» совместно со стиррером и вращающейся подставкой.

«Автоматический цикл размораживания» предусматривает периоди­ческий режим работы СВЧ - генератора на более низком уровне выход­ной мощности. Периодичность работы СВЧ - генератора составляет 20—40 с. Паузы между кратковременной работой генератора служат для выравнивания температуры внутри нагреваемого продукта путем передачи тепла нагретых участков в менее нагретые.

Исследования, проведенные отечественными и зарубежными специа­листами, позволяют сделать следующие выводы по СВЧ - размораживанию:

1) по биологической ценности мясо, прошедшее СВЧ - обработку, практически не отличается от продукта, размораживание которого получено традиционным путем;

2) по органолептическим свойствам рыба, размороженная СВЧ - способом, лучше рыбы, размороженной традиционным способом.

Влияние СВЧ - обработки на пищевые продукты, в том числе и на витамины, является предметом достаточно сложных исследований. Так, проблема использования электромагнитных СВЧ - печей для размора­живания овощей и фруктов, подвергнутых низкотемпературному замо­раживанию, недостаточно изучена и ограниченно освещена в литера­туре. Установлено, что размораживание в поле СВЧ - энергии приводит к меньшим потерям неорганических веществ. При традиционном спо­собе размораживания часть минеральных веществ теряется вместе с вытекающей влагой. При СВЧ - размораживании потери влаги меньше и, как следствие, меньше потери неорганических веществ.

СВЧ - сублиматоры считаются одним из перспективных видов быто­вых приборов. Сублимированные продукты сохраняют не только пита­тельные вещества гораздо лучше, чем сушеные или термически обработанные, но и присущую им форму, цвет, запах. Упакованные в полиэтиле­новую упаковку, сублимированные продукты могут храниться несколько лет в обычных условиях. Для восстановления сублимированного про­дукта достаточно его увлажнить, опустив в воду.

Процесс сублимационной сушки продуктов заключается в том, что испарение влаги из продукта происходит после предварительного замо­раживания. К быстро замороженному продукту при температуре —30 °С или ниже СВЧ - энергию. Происходит испарение (сублимация) влаги, находящейся в твердом состоянии (лед), без перехода в жидкое состояние.

Конструктивно СВЧ - сублиматоры представляют собой соединение морозильника и СВЧ - печи. В камеру СВЧ - печи вводят испаритель морозильника, позволяющий снизить температуру в камере до —30°С. В эту же камеру вводят СВЧ - энергию от магнетронного генератора. Управляя температурой в камере, мощностью и временем работы магнетрона, можно обеспечить оптимальный технологический режим не только сублимации, но и приготовления пищи к заданному моменту времени без участия потребителя. Загрузив подготовленный к приго­товлению продукт, охлаждают камеру, что позволяет хранить продукт в течение нужного времени. К заданному сроку, который устанавли­вают на пульте микропроцессорного управления сублиматором, вклю­чается СВЧ - генератор и продукт доводится до готовности. В этом отно­шении очень удобны замороженные продукты, изготовленные пищевой промышленностью.