Ученые из Даляньского политехнического университета в Китае предложили обрабатывать трепангов ультразвуком во время заморозки, чтобы сохранить их качество и товарный вид. Технология позволяет сберечь структуру коллагена, от которого зависит ценная для азиатской кухни упругая текстура этого деликатеса.
Рынок готовых к употреблению трепангов в Китае оценивается в 15 млрд юаней и ежегодно растет примерно на 10%. Производители сталкиваются с проблемой быстрой порчи продукта, поэтому почти вся индустрия полагается на заморозку. Однако при стандартных методах в тканях образуются крупные кристаллы льда. Они повреждают нежную коллагеновую сетку, из-за чего после разморозки трепанг становится мягким и водянистым.
Исследователи сравнили три способа заморозки: стандартный скоростной, в электростатическом поле и с применением ультразвука. Образцы хранили три месяца при температуре –18 °C и регулярно анализировали их состояние.
Обработка ультразвуком показала лучшие результаты. Этот метод почти вдвое сократил время прохождения критического температурного диапазона (от –1 до –5 °C), в котором формируется основная масса льда. Ультразвук способствует образованию множества мелких и равномерно распределенных кристаллов, которые наносят тканям минимальный вред. В результате спустя три месяца хранения эти образцы оставались более плотными и упругими, а при размораживании теряли значительно меньше влаги.
Микроскопия подтвердила, что в образцах, замороженных традиционным способом, коллагеновые волокна были серьезно повреждены, а структура ткани нарушена. После обработки ультразвуком она оставалась плотной и целостной. Молекулярный анализ также показал, что ультразвук эффективнее защищает белки от окисления и разрушения.
Авторы исследования отмечают, что экономическую целесообразность внедрения новой технологии в промышленное производство еще предстоит оценить. Кроме того, в экспериментах для разных методов использовали разные хладагенты, что могло повлиять на чистоту сравнения. Тем не менее работа впервые системно доказывает, что ультразвук может решить ключевую проблему в многомиллиардной отрасли.