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Tecnologia de congelamento a frio: por que os alimentos permanecem frescos no congelador?
A tecnologia de congelamento é uma das chaves para a preservação moderna de alimentos. Com o avanço da tecnologia, os refrigeradores não são mais apenas instrumentos de resfriamento, mas evoluíram para guardiões que protegem o frescor e a saúde dos alimentos. Em nossa vida cotidiana, alimentos congelados estão em quase todos os lugares, mas na verdade há um conjunto de princípios científicos sofisticados por trás deles.
O princípio básico do congelamento de alimentos é reduzir a temperatura dos alimentos abaixo do ponto de congelamento para que eles se transformem em um estado sólido.
Quando a água congela em um ambiente de baixa temperatura, as moléculas de água se organizam em uma estrutura cristalina regular, um processo chamado cristalização. A cristalização pode ser dividida em duas etapas principais: nucleação e crescimento do cristal. Nucleação se refere ao início da agregação de moléculas para formar pequenas partículas sólidas, e o crescimento posterior dessas partículas é o crescimento por cristalização.
O congelamento da água durante esse processo é normalmente exotérmico, o que significa que o calor é liberado quando o líquido se torna sólido.
Esse calor é calor latente e, de acordo com os princípios da termodinâmica, quando a água ou outros líquidos entram no estágio de congelamento, o calor latente é liberado. Embora esse processo não aumente a temperatura do material, ele exige que o calor seja continuamente removido do líquido, caso contrário, o processo de congelamento será interrompido.
Além do processo básico de congelamento, há muitos fatores que afetam o efeito do congelamento. Por exemplo, impurezas na água, irregularidades na superfície do recipiente, etc. podem levar à nucleação heterogênea, o que permite que a água se torne sólida acima do seu ponto normal de congelamento. Esta é uma das razões importantes pelas quais, em aplicações práticas, os alimentos na geladeira podem permanecer frescos.
Cerca de 77% dos alimentos são adequados para congelamento, o que pode maximizar seu sabor e valor nutricional.
Com o passar do tempo, a tecnologia de congelamento continua melhorando. Os refrigeradores modernos usam uma combinação de resfriamento a ar e resfriamento direto para melhorar a eficiência do resfriamento e preservar melhor o sabor e o conteúdo nutricional dos alimentos. Além disso, alguns refrigeradores têm até uma função de congelamento rápido que pode resfriar os alimentos até o ponto de congelamento em menos tempo. Essa tecnologia também ajuda a reduzir a formação de cristais de gelo e, assim, manter a textura dos alimentos.
À medida que os alimentos são armazenados no congelador, a água contida neles gradualmente se transforma em cristais de gelo, o que altera sua estrutura e sabor. Portanto, a tecnologia correta de congelamento pode reduzir muito a perda de alimentos e manter seu sabor e nutrição originais. A tecnologia de congelamento nos permite encontrar todos os tipos de frutas, vegetais e carnes frescas nos supermercados sem precisar nos preocupar com o frescor dos ingredientes.
Muitos organismos vivos podem sobreviver em um ambiente abaixo do ponto de congelamento da água, o que é um nível importante na nossa compreensão de como a criônica funciona.
Muitos organismos vivos, como plantas e animais, se adaptaram para sobreviver em ambientes frios. Por exemplo, algumas plantas podem suportar temperaturas entre -4 °C e -12 °C e sobreviver aos invernos frios. Além disso, descobriu-se que certas bactérias sobrevivem no gelo por milhares de anos, e alguns animais, como sapos e répteis, também conseguem sobreviver congelados.
No entanto, para a preservação de alimentos em nossa vida diária, o desenvolvimento da tecnologia de congelamento é indispensável. De vegetais congelados a produtos de carne congelados, essas tecnologias não apenas estendem a vida útil dos alimentos, mas também tornam nossos hábitos alimentares mais diversificados. O processo de congelamento não apenas protege os nutrientes dos alimentos, mas também reduz o desperdício de alimentos quando eles são usados.
À medida que aprendemos mais sobre a tecnologia de congelamento, também devemos nos perguntar como essa tecnologia pode ser aprimorada no futuro para melhorar nossa saúde e segurança alimentar?
