การถนอมอาหารโดยใช้ความเย็น

การใช้ความเย็นเพื่อเก็บรักษาอาหารสามารถทำได้หลายวิธีแต่ก่อนที่จะกล่าวถึงการเก็บรักษาควรจะรู้จักความหมายของคำต่อไปนี้ก่อน คือ

การให้ความเย็น

      หมายถึง กรรมวิธีการกำจัดความร้อนออกจากสิ่งของหรือพื้นที่ที่ต้องการทำให้เย็นหรือต้องการให้มีอุณหภูมิลดลงซึ่งการทำให้เย็นลงนี้แบ่งออกเป็น ๒ ลักษณะ คือ 

๑. การแช่เย็น 

      หมายถึง การทำให้อุณหภูมิของสิ่งของนั้นลดลงแต่อยู่เหนือจุดเยือกแข็งของสิ่งนั้นโดยของสิ่งนั้นยังคงสภาพเดิมอยู่ ความเย็นจะไม่สามารถทำลายจุลินทรีย์แต่จะช่วยชะลอการเจริญของจุลินทรีย์ที่จะทำให้อาหารเน่าเสียและจะช่วยลดปฏิกิริยาของเอนไซม์ที่มีส่วนทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบของอาหาร ดังนั้นการแช่เย็นอาหารจึงเป็นการช่วยยืดอายุการเก็บรักษาอาหารเพียงระยะเวลาหนึ่งเท่านั้น 

๒. การแช่แข็ง

      หมายถึง การทำให้อุณหภูมิของสิ่งของนั้นลดลงต่ำกว่าจุดเยือกแข็งของสิ่งนั้น การแช่แข็งจะทำให้เกิดการเปลี่ยนสภาพในองค์ประกอบของสิ่งของที่ถูกทำให้เย็นลง เช่น ในกรณีที่เป็นอาหาร ความเย็นจัดจะทำให้น้ำในเนื้อเยื่อของอาหารแปรสภาพเป็นน้ำแข็งซึ่งจุลินทรีย์ที่มีอยู่ในอาหารไม่สามารถนำไปใช้ได้แต่ความเย็นจัดไม่ได้ทำลายจุลินทรีย์ให้ตาย ดังนั้นการแช่แข็งจึงไม่สามารถถนอมอาหารได้สมบูรณ์แต่จะช่วยยืดอายุการเก็บรักษาได้นานขึ้นและนานกว่าการแช่เย็น 

กรรมวิธีการถนอมอาหารด้วยความเย็น 

๑. การใช้น้ำแข็ง 

      ความเย็นของน้ำแข็งที่ใช้ในการแช่อาหารจะทำให้อุณหภูมิของอาหารลดลงได้เร็วและถ้ามีปริมาณเพียงพอจะทำให้อาหารนั้นเย็นลงจนมีอุณหภูมิใกล้เคียงกับ ๐ องศาซ. เหมาะสำหรับการเก็บรักษาสัตว์น้ำโดยเฉพาะอย่างยิ่งปลาสดซึ่งจะสามารถเก็บไว้ได้นานประมาณ ๑ สัปดาห์ 

๒. การใช้สารผสมแช่แข็ง

      การใช้น้ำแข็งผสมเกลือแกงหรือเกลืออนินทรีย์อื่น ๆ จะทำให้สารผสมที่มีอุณหภูมิต่ำกว่า ๐ องศาซ. ทั้งนี้เพราะจุดเยือกแข็งของน้ำบริสุทธิ์ที่ ๑ บรรยากาศมีค่าเท่ากับ ๐ องศาซ. แต่ถ้ามีการเติมสารที่แตกตัวได้ เช่น เกลือแกงจะทำให้จุดเยือกแข็งลดลง เช่น ถ้าเติมเกลือแกงลงไปในน้ำแข็งในอัตราส่วน ๑ : ๓ จะทำให้อุณหภูมิของน้ำแข็งนั้นลดลงถึง -๑๘ องศาซ. ซึ่งในสมัยก่อนใช้วิธีนี้มากในการปั่นไอศกรีมโดยใช้มือหมุนถังทำให้ส่วนผสมของไอศกรีมแข็งตัวเร็วขึ้น ปัจจุบันใช้วิธีนี้ในการเก็บรักษาปลาสดและการรักษาความเย็นของอาหารแช่แข็งที่บรรจุในภาชนะสำหรับการขนส่ง 

๓. การใช้น้ำแข็งแห้ง 

      น้ำแข็งแห้ง คือ คาร์บอนไดออกไซด์ที่เย็นจนแข็งมีอุณหภูมิประมาณ -๘๐ องศาซ. ใช้ในการเก็บรักษาอาหารที่ผ่านการแช่แข็งมาแล้ว เหมาะสำหรับการขนส่งในระยะเวลา ๒-๓ วัน แต่ไม่เหมาะสำหรับการให้ความเย็นโดยให้น้ำแข็งแห้งสัมผัสกับอาหารโดยตรงเนื่องจากมีความแตกต่างกันมากระหว่างอุณหภูมิของอาหารกับน้ำแข็งแห้งอาจทำให้ผิวสัมผัสของอาหารเสียหายได้ 

๔. การใช้ไนโตรเจนเหลว 

      ไนโตรเจนเหลวที่ความดันปกติจะระเหยกลายเป็นไอที่อุณหภูมิ -๑๙๖ องศากซ. อุณหภูมินี้เป็นอุณหภูมิต่ำสุดที่สามารถจะทำให้อาหารเย็นลงได้อย่างรวดเร็ว เนื่องจากไนโตรเจนเป็นก๊าซเฉื่อยไม่เป็นอันตรายกับอาหารและผู้บริโภคจึงนิยมนำมาใช้กับอาหารแช่แข็งโดยเฉพาะในปัจจุบัน แต่ไม่นิยมแช่อาหารสดในไนโตรเจนเหลวส่วนมากจะใช้ร่วมกับเครื่องทำความเย็นแบบสายพานจะเพิ่มประสิทธิภาพของเครื่องทำความเย็นเหมาะสำหรับการแช่แข็งอาหารกึ่งสำเร็จรูปและอาหารสำเร็จรูปแทบทุกชนิด 

๕. การใช้เครื่องทำความเย็น 

      เครื่องทำความเย็นที่ใช้กันโดยทั่วไปโดยเฉพาะตามบ้านเรือน คือ ตู้เย็น ปัจจุบันตู้เย็นมีช่องทำความเย็นแยกส่วนกันบางชนิดมี ๒ ช่อง คือ ช่องเก็บอาหารทั่วไปอุณหภูมิประมาณ ๔ องศาซ. กับช่องแช่แข็งอุณหภูมิประมาณ -๑๐ องศาซ. ตู้เย็นบางชนิดแยกเป็นหลายส่วนโดยมีช่องเก็บอาหารพิเศษบางประเภทเพิ่มขึ้น เช่น ที่เก็บผักสด 

๖. การใช้เครื่องทำความเย็นในระบบอุตสาหกรรม 

      การทำอุตสาหกรรมอาหารแช่แข็งจำเป็นต้องใช้เครื่องทำความเย็นที่มีประสิทธิภาพสูงจึงจะทำให้คุณภาพของอาหารแช่แข็งมากที่สุด ขณะนี้อาหารแช่แข็งที่ทำเป็นอุตสาหกรรมและส่งขายต่างประเทศในแต่ละปีซึ่งนำเงินตราต่างประเทศเข้าเป็นจำนวนมาก คือ กุ้งเยือกแข็งและไก่สดเยือกแข็ง