Elintarvikkeiden käsittely kehittyy

Elintarvikkeiden käsittely kehittyy

Elintarvikkeiden käsittely kehittyy Tuoreiden tuotteiden säilytyksen edut jäähdyttämällä on tunnettu kauan. Jään avulla jäähdyttäminen tunnettiin Kiinassa jo 1100 ekr. Monissa maissa jäätä käytettiin vielä 1950-luvulla jäähdytettävien elintarvikkeiden säilyttämiseen lämpimien kesäkuukausien aikana. Kaupallista mekaanista jäähdytystä alettiin käyttää ensin panimoissa. Euroopan ensimmäinen kaupallinen kylmävarasto rakennettiin Lontooseen 1881 ja Bremeniin 1882. Samoihin aikoihin pakastettua lihaa pystyttiin ensimmäistä kertaa kuljettamaan turvallisesti Etelä-Amerikasta ja Australiasta Eurooppaan. 1930-luvun lopussa teurastamoiden, kana- ja kalakauppiaiden käyttämät jäällä jäähdytettävät varastot korvattiin mekaanisesti jäähdytetyillä tiloilla. Toisen maailmansodan jälkeen infrastruktuuri alkoi muuttua. Jää- ja pakastekaapeilla varustettuja pikamyymälöitä alkoi ilmestyä katukuvaan. Ensimmäiset pakastekaapit 1940-luvulla tyhjennettiin kuitenkin kesäkuukausien ajaksi, koska tuoreita vihanneksia oli saatavilla. Suuri muutos Suuri muutos tuli, kun Clarence Birdseye kehitti erityisen pakastimen valmispakattuja elintarvikkeita varten. 1930-luvun alussa hänen kuluttajille tarkoitetut pakasteruokansa alkoivat herättää yhä enemmän huomiota. Mutta suuri muutos, jonka ansiosta korkealaatuinen pakasteruoka tuli tavallisten kuluttajien piiriin, tapahtui 1950-luvun lopussa, kun ruotsalainen yritys kehitti Bring Frigoscandian pakastimen. Pakasteruuan teknologia on suuresti vaikuttanut sosiaalitalouden ja kulttuurin muutoksiin viimeisten 50 vuoden aikana. Yksi tärkeimmistä tekijöistä on pikaruokakonsepti. Suuri osa näistä tuotteista valmistetaan täysin pakastetuista valmistuotteista ja puolivalmisteista. Jäähdyttämisen käyttö elintarvikkeiden käsittelyssä on merkinnyt vallankumousta koko maailmassa, sekä teollisuus- että kehitysmaissa. Tässä kehityksessä pohjoismaisella osaamisella ja teknologialla on ollut ja tulee edelleenkin olemaan erittäin suuri merkitys.

Korkea laatu avainsana Elintarvikkeiden laadun määritys voi olla hankalaa. Viime vuosien aikana kuluttajaa koskevat laatunormit ovat lisääntyneet huimasti. Kuluttajasta on yksinkertaisesti tullut hienostuneempi ja vaativaisempi. Turvallisen ja ravintopitoisen ruuan lisäksi kuluttajat vaativat myös tuoreita elintarvikkeita. Tuotteen säilyvyys on tärkeä. Kemialliset ja fyysiset analyysit eivät auta tavallista kuluttajaa arvioimaan elintarvikkeiden laatua. Kuluttaja kiinnittää enemmän huomiota elintarvikkeiden ulkonäköön, tuoksuun ja makuun laatua arvioidessaan. Tuoreus on yksi kuluttajan tärkeimmistä vaatimuksista. Useimmille moderneille kuluttajille sana tuore tarkoittaa, että tuote on säilyttänyt alkuperäisen laatunsa eikä se ole mitenkään huonontunut, muuttunut tai vanhentunut. Suolattuja, hiivalla käytettyjä, savustettuja, kuivattuja tai säilöttyjä tuotteita ei pidetä tuoretuotteina. Lisääntynyt jalostus Kaksi laatunormia erotetaan toisistaan, kun kyseessä on säilyvyys ja myytävyys. Alempi raja hyväksymisraja. Hyväksymisrajan alla oleva tuote on niin muuttunut, ettei sitä voida hyväksyä ruuaksi. Toinen ilmaisu tälle rajalle on viimeinen käyttöpäivä. Ylempi raja on tuskin huomattavia muutoksia. Tuskin huomattavia muutoksia tarkoittaa, että tuotteen ensimmäiset muutokset voidaan huomata ja näyttää toteen. Toinen ilmaisu tälle rajalle on parasta ennen. Tärkeää on muistaa, että nykypäivän kuluttaja on erittäin laatutietoinen ja hänellä on alhainen sietokyky koskien jäähdytettyjä tai pakastettuja tuotteita, joiden laatu on vain hiukankin huonontunut. Eli sanonta parasta ennen päivämäärä on kriittinen. Mahdollisuuden raja Juuri kalastettu turska ohittaa hyväksymisrajan alle 24 tunnissa, jos sitä säilytetään huoneenlämmössä. Jos se jäähdytetään 0 C-asteiseksi, se säilyy 10-14 päivän ajan. Jos turska pakastetaan, se pystyy säilyttämään laatunsa 12-18 kuukauden ajan, pakkausmateriaalista ja säilytyslämpötilasta riippuen. Ensimmäiset pienet muutokset (tai tuskin huomattavat muutokset ) voidaan sitä vastoin huomata 4-6 tunnin, 4-5 päivän ja 4-6 kuukauden kuluttua riippuen edellä mainituista kolmesta säilytystavasta. Eli mitä alhaisempaan lämpötilaan tuote jäähdytetään, sitä hitaammin sen laatu huononee ja tuotteen myynnissä oloaikaa voidaan huomattavasti pidentää.

Ammattimaisen käsittelyn tärkeys Kaikkien elintarvikkeiden laatu heikkenee säilytyksen ja käsittelyn yhteydessä. Se johtuu mikrobiologisesta aktiviteetista sekä kemiallisista, biokemiallisista että fyysisistä reaktioista. Osa näistä muutoksista on sekä toivottuja että välttämättömiä, jotta asiakkaan haluamat ominaisuudet olisivat mahdollisia. Esimerkkejä tästä ovat proteiinin hajoaminen lihassa lisäten makua tai hedelmän kypsymisprosessi. Mikro-organismeja on kaikkialla suurina määrinä ja monina variaatioina. Ne ovat välttämättömiä luonnolliselle elinkaarelle. Vaikka monet luonnollisesti ruuasta löydettävät mikro-organismit ovat sekä toivottuja että tärkeitä, ne saattavat aiheuttaa tuotteiden laadun heikkenemistä ja ihmisten huonovointisuutta. Mikro-organismit vahingoittavat elintarvikkeita hajottamalla proteiineja, rasvaa ja hiilihydraatteja, mikä saattaa joskus luoda sekä huononhajuisen ja -makuisen yhdistelmän. Jotkut mikro-organismit aiheuttavat ruokamyrkytyksen toiset pahoinvointia, jotka johtuvat niiden omasta olemassaolosta tai niiden ruokaan kehittämistä myrkyllisistä aineista. Mikro-organismien kasvun rajoittamisen merkitys elintarvikkeiden käsittelyssä on hyvin ymmärrettävää. Teollistuneissa maissa suoritetut tutkimukset osoittavat, että noin 10 % väestöstä sairastuu vuosittain elintarvikkeiden aiheuttamiin sairauksiin. Ruotsissa tehdyn tutkimuksen mukaan 500 000 700 000 henkilöä sairastuu vuosittain johtuen joko veden tai ruuan huonosta laadusta.

Alhainen lämpötila takaa korkean laadun Kaikki kemialliset entsyymiset prosessit voidaan minimoida hygieenisen käsittelyn avulla: alhainen vesipitoisuus, happojen minimointi, valo sekä alhainen lämpötila. Lämpötilan laskiessa laadun heikkeneminen hidastuu merkittävästi. Valitettavasti lihan mureus vähenee samanaikaisesti kemiallisten ja entsyymisten muutosten vuoksi. Jäähdytetyn ja pakastetun ruuan säilyvyys vaihtelee suuresti muutamasta tunnista muutamaan viikkoon tai kuukausia jäähdytetylle ruuan kohdalla ja useita vuosia pakastettujen tuotteiden kohdalla. Siemenet, kasvatus-/ruokintatavat vaikuttavat kaikki varastointiaikaan. Siihen vaikuttaa myös tapa, jolla tuotetta käsitellään sadonkorjuun, kalastuksen tai teurastuksen yhteydessä. Varastointilämpötilan lisäksi säilyvyyteen vaikuttaa myös valmistusaste, jäähdytys- ja pakastustapa, pakkausmateriaalin valinta sekä ympäröivä ilma. Raaka-aineen jalostus vaikuttaa huomattavasti tuotteen säilyvyyteen. Esimerkiksi jäähdytetyn kalan säilyvyys vähenee 50 %:lla, kun se on fileoitu. Jos jäävuorisalaatti leikataan siivuiksi, sen hajoavuusaste lisääntyy 50 % +5 C-asteessa ja melkein 100 % +10 C-asteessa. Prosessiteknologiset muutokset saattavat vaikuttaa merkittävästi säilyvyyteen. Pakastusteollisuuden ollessa nuori uskottiin pitkään, että -18 C oli riittävä säilytyslämpötila. Viimeisten 50 vuoden aikana monet tieteelliset tutkimukset ovat kuitenkin osoittaneet alhaisempien säilytyslämpötilojen edut. Sama koskee jäähdytettyjä ruokatavaroita. Joitakin hedelmiä ja vihanneksia lukuun ottamatta yleissääntönä on: mitä alhaisempi lämpötila, sitä parempi laatu.

Jäähdytetyt elintarvikkeet vaatimat parhaan mahdollisen tasapainon Jäähdytetyn ruuan määritys on, että sitä säilytetään huoneenlämpötilan alapuolella, mutta pakastuslämpötilan yläpuolella. Käytännössä se merkitsee, että elintarviketta käsitellään ja säilytetään -2 C ja +8 C asteen välillä. Paras mahdollinen lämpötila vaihtelee eri tuotteiden välillä. Joitakin tuotteita säilytetään hiukan korkeammassa lämpötilassa. Banaanit vaativat esimerkiksi +12 ja +14 C välisen lämpötilan. Useimmat tuotteet voivat parhaiten, kun ne jäähdytetään nopeasti. Jos tuotetta säilytetään vain jäähdytetyssä tilassa (sadonkorjuun, kalastuksen, teurastuksen tai valmistamisen jälkeen), tuotteen laatu saattaa heiketä huomattavasti ja säilyvyys heikkenee. Se saattaa jopa aiheuttaa terveysriskejä, jos tuotteen lämpötila on tarpeeksi korkea, jotta tautia aiheuttavat mikrobit voivat lisääntyä. Sen vuoksi on tärkeää, että tuote jäähdytetään välittömästi oikeaan lämpötilaan. Mahdollisimman hyvä tasapaino on avainasia Säilytyksen ja jakelun aikana lämpötilan ja relatiivisen ilmankosteuden (RH) tulee olla vakaa ja mahdollisimman lähellä tuotteen ihannearvoa. Lihan ja kalan kohdalla lämpötilan tulee olla mahdollisimman lähellä jäätymispistettä mikrobiologisen kasvun minimoimiseksi. Säilytys- ja kuljetuslämpötilan tulee normaalisti olla 2 ja 4 C-asteen välillä, paitsi jäinen kala, jonka lämpötila on normaalisti alhaisempi. Jopa niin pienet vaihtelut kuin +/-1 C voivat huonontaa huomattavasti elintarvikkeen säilyvyyttä. Tietyt vihannekset saattavat saada paleltumisvaurioita, jos säilytyslämpötila on pitkälti ali jäätymispisteen. Oikea ja vakaa ilmankosteus on tärkeä pakkaamattomien tuotteiden säilymisen kannalta, koska kuivuminen saattaa vaikuttaa laatuun. Kuivumisen myötä tuotteen paine myös laskee, mikä taas aiheuttaa taloudellisia menetyksiä. Hedelmien ja vihanneksien relatiivisen ilmankosteuden tulee olla vähintään 90 % ja tuotteiden kuten tillin, persiljan, salaatin ja pinaatin tulee olla yli 90 %, jos tuotetta ei ole pakattu. Älä sekoita! Etyyli tekee kurkusta keltainen ja vetisen, hävittää tillin maun parissa tunnissa, tekee porkkanoista kitkeränmakuisia, heikentää sipulin makua ja saa luumut vanhentumaan nopeammin. Kun eri tuotteita säilytetään ja kuljetetaan yhdessä, mikrobiologisten edellytysten ja elintarvikkeiden vahingoittuvuuteen on kiinnitettävä huomiota kaasuja päästävien tuotteiden kohdalla. Esimerkiksi juureksia ei saa käsitellä eikä säilyttää yhdessä pakkaamattoman lihan kanssa. Säilyvyyttä voidaan pidentää muuttamalla säilytyksen ilmankoostumusta muuttamalla joko säilytystilaa tai tuotteen pakkausta. Muutokset säilytysilmassa voivat alentaa mikrobiologista kasvua, kaasujen hajoamisnopeutta ja kaasua vaativia kemiallisia muutoksia. Tuloksena on pitempi säilyvyys. Myös lisäaineiden kuten säilöntäaineiden tarve vähenee.

Pakastetut elintarvikkeet mitä kylmempi, sitä parempi Pakastetut elintarvikkeet ovat ruokaa, joka on pakastettu laitteessa, joka on erityisesti suunniteltu -18 C -asteen tasaiseen lämpötilaan ja joita säilytetään ja jaellaan saman lämpöisinä tai kylmempinä pakastamisen jälkeen. Suuri ero jäähdytetyn ja pakastetun ruuan välillä on pakastetun pitempi säilyvyys. Pitemmän säilyvyyden salaisuus on, että tuotteen vesi muutetaan jääksi eikä siinä siten voi tapahtua mikrobiologista kasvua. Tämä riippuu siitä, että kaikkien hajontaprosessien nopeus on riippuvainen lämpötilasta. Veden merkitys Kaiken ruuan pääkomponentti on vesi, joka muuttuu jääksi pakastuksen aikana. Tämä tapahtuu kolmessa vaiheessa. Tuote jäähdytetään ensiksi ensimmäiseen pakastuspisteeseen, nk. superjäähdyttämiseen. Sitä seuraa pieni lämpötilan kohottaminen ja sen jälkeisessä vaiheessa tuotteen vesi muuttuu jääksi. Tämä tapahtuu yleensä -1 ja -8 C välisessä lämpötilassa. Siten pakastus tapahtuu asteittain. Nesteen menetys sulatuksen yhteydessä näyttää pakastusnopeuden merkityksen. Nestehukat eivät ole vain vettä, joka vaikuttaa struktuurin mehukkuuteen vaan myös ravinnon ja maun hukkaan. Kaikki nämä vaikuttavat tuotteen arvoon negatiivisesti. Pikapakastus tuottaa normaalisti jääkristalleja, kun taas hidas pakastaminen tuottaa suuria kristalleja. Pakastamisesta seuraa normaalisti monenlaisia kristallikokoja, koska pakastusnopeus vaihtelee tuotteen pinnasta ytimeen. Tiettyä määrää kuivumista ei voida välttää, jos tuote ei ole tyhjiöpakattu vedenpitävään materiaaliin. Kuivuminen riippuu suureksi osaksi pakastusasteesta - mitä nopeampi pakastus, sitä alhaisempi kuivuminen.

Mikrobiologinen kasvu Mikrobiologinen kasvu pysähtyy lämpötilan laskiessa -10 C-asteeseen. Mikrobiologiset muutokset eivät sen vuoksi aiheuta ongelmia pakastamisen yhteydessä. Minimaalisesta riskistä huolimatta on tärkeää pakastustapaa valittaessa otetaan huomioon mikrobiologisen kasvun riski. Mikrobiologinen kasvu lisääntyy lihan paloittelun yhteydessä, koska epäpuhtaus lisääntyy lihapalojen määrän lisääntyessä. Toisin sanoen, mikrobiologinen rasitus kasvaa joka kerta, kun lihaa leikataan. Jauheliha on siten herkempi kuin lihapalat, jotka taas ovat herkempiä kuin suuret paistit. Laatumuutokset pakastussäilytyksen yhteydessä Kun tuotteen lämpötila laskee alle -10 C-asteen, kemialliset, biokemialliset ja fyysiset reaktiot aiheuttavat laadunmuutoksia. Tavallisimmat muutokset pakastesäilytyksen yhteydessä ovat rasvan hapettuminen, proteiinin denaturoituminen, värimuutokset, jo olevien kristallien uudelleen kristallisoituminen ja kuivuminen. Monet näistä muutoksista integroituvat keskenään. Pakastetun veden määrällä ja jääkristallien kokoerolla on suuri merkitys, kun on kyse säilytyksen yhdestä tärkeimmistä fyysisistä muutoksista eli uudelleenkristallisoitumisesta. Tietty määrä uudelleenkristallisoitumista tapahtuu tasaisessa lämpötilassa, kun suuremmat jääkristallit kasvavat pienempien kustannuksella. Uudelleenkristallisoituminen tapahtuu kuitenkin useimmiten säilytyslämpötilan vaihtelun myötä. Kuivumista ei tapahdu ainoastaan pakastuksen vaan myös säilytyksen aikana, mikä johtuu jään härmistämisestä. Vesimolekyylit muuttuvat suoraan jäästä höyryksi. Sublimoiminen saattaa aiheuttaa nk. pakastuspalamisen, mitä ei voida korjata ja aiheuttaa pinnan vakavan kuivumisen. Tämä kuivuminen on yleensä niin vakava, että se saattaa johtaa proteiinien hajoamiseen ja pinnan lisääntyneeseen hapettumiseen. Matala ja tasainen lämpötila on tärkeä kuivumisen estämiseksi. Mitä kylmempi, sitä parempi Monet tekijät vaikuttavat säilyvyyteen. Säilytyslämpötila on kaikkein olennaisin tekijä: mitä alhaisempi lämpötila, sitä hitaammat vahingolliset reaktiot. Sen vuoksi pakastettujen kaupallinen käsittely tapahtuu huomattavasti matalammissa lämpötiloissa kuin -18 C-asteessa, joka on määrätty kansainvälisissä ja kansallisissa säädöksissä.

Oikean sulattamisen merkitys Pakastus- ja säilytysprosessit eivät olevat ainoita tekijöitä, jotka vaikuttavat kuluttajan mielipiteeseen pakasteruuasta: sulatuksella ja valmistuksella on myös suuri merkitys. Jäätelöä ja joitakin muita tuotteita lukuun ottamatta, pakastettua ruokaa syödään sulatettuna tai valmistettuna. Sulattaminen on oikeastaan pakastamisen vastakohta. Sama määrä energiaa, joka poistettiin pakastamisen yhteydessä, täytyy lisätä tuotteeseen. Näiden kahden prosessin ajan ja lämpötilan kulun erot ovat sitä vastoin tärkeitä. Sulattaminen kestää paljon kauemmin kuin pakastaminen, koska fyysiset edellytykset ovat muuttuneet. Kuluttajapakattujen tuotteiden kohdalla kultaisena sääntönä on valmistajan ohjeiden noudattaminen. Monia tuotteita voidaan valmistaa ilman sulattamista. Liha ja kalatuotteet pannaan suoraan pannulle, kattilaan tai uuniin. Vihannekset laitetaan suoraan kiehuvaan veteen. Suurkeittiöissä on kehitetty erityisiä sulatusprosesseja, etupäässä kotitalouksia suurempien määrien käsittelyn nopeuttamiseksi. Teollisen sulatuksen yhteydessä aika ja lämpötila on säädetty kunkin tuotteen mukaan. Sulattamisen aikana laatu huononee lämpötilan noustessa, minkä jälkeen se palaa samaan nopeuteen kuin ennen pakastusta. Mikrobiologinen kasvu käynnistyy tuotteen lämpötilan noustua 0 C-asteeseen, mutta se on suhteellisen hidas 10 C-asteessa mikro-organismien ollessa alussa stand-by-tilassa.

Jakelu elintarvikeketjun tärkeä linkki Elintarvikejakelun tärkein päämäärä on siirtää tuote mahdollisimman kustannustehokkaasti ja samalla säilyttää paras mahdollinen laatu. Ellei jakelu tapahdu suoraan valmistajalta kuluttajalle, jäähdytetyt ja pakastetut tuotteet käyvät läpi monia kuljetus- ja käsittelyvaiheita matkalla kuluttajalle. Jos nämä toiminnot eivät tapahdu vakaassa ja lämpötilakontrolloidussa ympäristössä, jakelu saattaa huomattavasti huonontaa tuotteen ulkonäköä, laatua ja arvoa. Käsittelyn tehokkuus vaikuttaa suuresti tuotteen lämpötilaan. Viime vuosien aikana tehdyn tutkimuksen mukaan lämpötilamuutokset pakastetun ruuan kohdalla on 0-3 C-astetta jakeluketjun alkuvaiheessa ja loppuvaiheessa 0-5 C-astetta. Lailla määrätyn maksimilämpötilan eli -18 C-astetta vähittäiskaupassa tai catering-alalla on tärkeää, että lämpötilat ovat huomattavasti alhaisemmat ensimmäisten pakastusketjun vaiheiden kohdalla. Vaikka jäähdytetyt elintarvikkeet johtavat lämpöä huonommin kuin pakastetut elintarvikkeet, käsittelyprosessit ovat erityisen tärkeitä jäähdytettyjen kohdalla, koska kriittisen lämpötilan väli on kapeampi.

Ala jatkuvassa kehityksessä Pakastettujen elintarvikkeiden vuosittainen kasvu on 4-6 % teollistuneissa maissa. Kehitysmaissa, missä elintarvikkeiden laatua halutaan parantaa, kasvu on jopa suurempi. Jäähdytettyjen elintarvikkeiden kohdalla kasvu on sama ja joissakin maissa jopa pakastettuja elintarvikkeita korkeampi. Viimeisten 30-40 vuoden aikana on tutkittu enemmän ja kehitetty enemmän käsittely- ja jakelutekniikoita pakastetulle ja jäähdytetylle ruualle. Mutta rakennemuutokset elintarvikejakelun piirissä kuten suuntaus hankkia yhä suurempia valmistajia, jakelukanavoiden keskittäminen sekä pienempi määrä suurempia kauppoja on merkinnyt sitä, että kuluttajat haluavat yhä enemmän jäähdytettyä ruokaa. Keskittäminen on luonnollisestikin nostanut huomattavasti kustannuskuluja, lisännyt kuljetusaikoja ja joissakin tapauksissa pitempiä toimitusaikoja valmistajalta kuluttajalle. Sekä jäädytetyn ja pakastetun ruuan käsittelyä ja jakelua tutkitaan jatkuvasti. Tutkimus lisää ymmärtämistä, tietoa ja teknistä kehitystä, mikä auttaa meitä vastaamaan kuluttajien vaatimuksiin tulevaisuudessa parhaalla mahdollisella tavalla. Viime vuosien aikana sekä jäähdytetyn ja pakastetun elintarvikejakelun osapuolet ovat sopineet säännöistä ja suosituksista koskien käsittelyä, säilytystä ja tärkeimpien elintarvikkeiden kuljetusta. Tällä alueella Bring Frigoscandia on huomattavan kokemuksensa ja tutkimustyönsä ansiosta ollut avainasemassa. Tiedämme, että kauaskantoisella kehityksellä on oltava mahdollisuuksia rakenteellisiin muutoksiin uuden teknologian muodossa sekä talous-, ympäristö-, laatu- ja turvallisuuskysymyksissä. Parhaan mahdollisen tuloksen saavuttamiseksi tutkimustyön ja kehityksen on tulevaisuudessa tapahduttava tieteidenvälisessä tiimissä.