frigoconservazione
Il complesso delle tecniche e dei procedimenti che utilizzano il freddo per la conservazione delle sostanze alimentari. Dal punto di vista tecnologico, tutti gli alimenti possono essere conservati al freddo; naturalmente gli effetti sono diversi a seconda che il raffreddamento sia diretto a raggiungere una temperatura appena superiore al punto di congelamento (refrigerazione) oppure inferiore a tale punto (congelamento e surgelazione).
Per quanto riguarda la refrigerazione gli impianti frigoriferi sono dotati in genere di scomparti con caratteristiche diverse a seconda della dimensione del ‘campione’ da conservare e delle temperature utili da raggiungere (variabili in rapporto alle qualità dell’alimento). Per quanto riguarda le carni, occorre evitare l’evaporazione durante il raffreddamento, e controllare l’umidità dell’ambiente, tenendo conto che eccessivi valori di questa possono favorire lo sviluppo di muffe. Problemi particolari sono posti dalla refrigerazione e conservazione della frutta. In questo caso la temperatura nella cella può anche essere in rapporto al grado di maturazione della frutta immagazzinata; la quantità di calore che deve essere rimossa deve comprendere anche quella sviluppata nella respirazione della massa del prodotto. Un progresso nella f. di frutta e ortaggi è stato realizzato con la costruzione di impianti per l’applicazione del freddo in atmosfera controllata; il processo consiste nel mantenere in proporzioni costanti l’O2 e la CO2 che compongono l’atmosfera dell’ambiente frigorifero; a questo scopo è molto importante mantenere le celle a tenuta stagna. Inoltre, la respirazione degli alimenti potrebbe alterare la composizione dell’atmosfera controllata: si provvede, allora, a immissioni periodiche di O2 e alla decarbonatazione dell’atmosfera delle celle. È possibile anche impiegare l’atmosfera controllata per la maturazione accelerata.
La tecnica del congelamento ha rappresentato un progresso rispetto alla refrigerazione, dovuto al perfezionamento degli impianti e alla conseguente possibilità della rimozione rapida del calore degli alimenti. Gli alimenti congelano in un campo di temperature piuttosto ampio: ciò si deve al fatto che l’acqua che contengono si trova in due principali stati, generalmente indicati come acqua ‘libera’ e acqua ‘legata’. Costituiscono l’acqua legata le molecole di acqua che per solvatazione si legano ai colloidi idrofili (proteine ecc.) contenuti nel liquido cellulare; le altre molecole formano l’acqua libera. Questa presenta le proprietà fisiche e chimiche dell’acqua liquida e congela in rapporto alle condizioni della soluzione (per es., presenza e concentrazione di sali); l’acqua legata invece non congela che alla temperatura di −20,5 °C. Sembra che l’acqua legata sia in equilibrio piuttosto con l’acqua libera che con il contenuto di materiale solido del sistema: si deve pertanto verificare il passaggio dell’acqua dallo stato legato a quello libero perché si produca il congelamento. Si spiega così la necessità di arrivare a temperature decisamente più basse del punto di congelamento (cioè all’inizio della formazione di cristalli di ghiaccio) per ottenere il completo congelamento dell’acqua. Importante è poi la rapidità del raffreddamento; infatti se questo avviene lentamente, si formano cristalli di ghiaccio piuttosto grandi, mentre i cristalli sono assai più piccoli nel raffreddamento rapido. Una fine struttura cristallina non altera i tessuti di cui sono costituiti gli alimenti e perciò è consigliabile il congelamento rapido a temperature fra −40 e −50 °C (comunemente detto surgelazione) e in tal senso è orientata la moderna tecnologia del freddo. Il congelamento può avvenire: in celle ad aria ferma; in celle, o tunnel continuo, a circolazione forzata d’aria; per contatto indiretto con refrigeranti; per contatto diretto mediante immersione in liquido refrigerante.