IQF ফ্রিজার কীভাবে হিমায়িত ফলের গুণমান উন্নত করে?

ইন্ডিভিজুয়াল কুইক ফ্রিজিং (IQF) প্রযুক্তি কী এবং এটি কীভাবে কাজ করে

IQF প্রযুক্তি খাবার সতেজ রাখার পদ্ধতিকে বদলে দেয় যা 5 থেকে 30 মিনিটের মধ্যে মাইনাস 18 থেকে মাইনাস 40 ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রায় একক ফলগুলি দ্রুত হিমায়িত করে। ঐতিহ্যবাহী পদ্ধতিগুলি শুধুমাত্র সবকিছুকে একসাথে বড় বড় বরফের চাঙড়ে পরিণত করে, কিন্তু IQF মেশিনগুলি চলমান বেল্টের উপর স্থাপিত পণ্যগুলির উপর প্রায় মাইনাস 35 ডিগ্রি তাপমাত্রার অত্যন্ত ঠাণ্ডা বাতাস প্রবাহিত করে। এইভাবে প্রতিটি টুকরো আলাদাভাবে হিমায়িত হয়। খাদ্য বিজ্ঞানীরা এই ধরনের ব্যবস্থা নিয়ে গবেষণা করেছেন এবং প্রক্রিয়াটির সময় সতর্কতার সাথে তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণের মাধ্যমে খাদ্যের ভিতরের কোষগুলিকে অক্ষত রাখার পাশাপাশি জিনিসগুলি একত্রে লেগে যাওয়া রোধ করা হয় তা লক্ষ্য করেছেন।

বরফের স্ফটিক গঠন রোধ করার ক্ষেত্রে দ্রুত হিমায়নের ভূমিকা

যখন খাবার দ্রুত হিমায়িত হয়, তখন এটি বড় বরফের স্ফটিক গঠন বন্ধ করে দেয় কারণ তাপ এত দ্রুত অপসারিত হয় যে জলের অণুগুলি ক্ষতিকারক গঠনগুলি বাড়াতে সময় পায় না। 2022 সালে জার্নাল অফ ফুড ইঞ্জিনিয়ারিং-এ প্রকাশিত কিছু গবেষণা অনুসারে, পৃথক দ্রুত হিমায়ন পদ্ধতি সাধারণ ধীর হিমায়ন পদ্ধতির তুলনায় স্ফটিকের আকার প্রায় 70 শতাংশ পর্যন্ত কমিয়ে দেয়। এই ক্ষুদ্র স্ফটিকগুলি কোষের প্রাচীর ভেদ করে না, যার ফলে তাপ নামানোর পর খাবারের গঠন ভালো থাকে এবং আর্দ্রতা কম হারায়। র‍্যাস্পবেরির মতো নরম বেরির ক্ষেত্রে এটি বিশেষভাবে গুরুত্বপূর্ণ, যেখানে তাদের গাঠনিক অখণ্ডতা বজায় রাখা ভালো মানের পণ্য এবং তাপ নামানোর পর ভেঙে যাওয়া পণ্যের মধ্যে পার্থক্য তৈরি করে।

ফল এবং সবজির জন্য ফ্লুইডাইজড বেড IQF ফ্রিজার: ডিজাইন এবং কার্যপ্রণালী

ফ্লুইডাইজড বেড IQF ফ্রিজারগুলি -30°C বাতাসের স্রোতে উৎপাদনকে নিলম্বিত করে, একটি "তরল-সদৃশ" গতি তৈরি করে যা সমস্ত জায়গায় সমানভাবে হিমায়িত হওয়া নিশ্চিত করে। বেরি এবং কাটা ফলের জন্য আদর্শ, এই ডিজাইনটি বিভিন্ন ঘনত্বের জন্য খাপ খাওয়ানোর জন্য সমন্বয়যোগ্য বায়ুপ্রবাহ (2–6 m/s) ব্যবহার করে। প্রধান উপাদানগুলি হল:

• বহু-অঞ্চলের বেল্ট তাপীয় আঘাত প্রতিরোধের জন্য ধীরে ধীরে হিমায়িত করার জন্য
• অবরোধ রোধী নোজেল সমস্ত জায়গায় সমান বায়ু বণ্টন নিশ্চিত করে
• পূর্ব-শীতলকরণ কক্ষ গভীর হিমায়নের আগে ফলের তাপমাত্রা স্থিতিশীল করা

এই সেটআপটি ব্লুবেরি এবং স্ট্রবেরিতে 98% পৃথকীকরণ দক্ষতা অর্জন করে, উচ্চ-পরিমাণ বাণিজ্যিক চাহিদা পূরণ করে।

IQF-হিমায়িত ফলে টেক্সচার, স্বাদ এবং পুষ্টিগুণের সংরক্ষণ

ছোট বরফের স্ফটিক কীভাবে কোষীয় গঠন সংরক্ষণ করে এবং ফলের কঠোরতা বজায় রাখে

IQF প্রযুক্তি 6 থেকে 15 মিনিটের মধ্যে ফলগুলিকে প্রায় ঋণাত্মক 18 ডিগ্রি সেলসিয়াস পর্যন্ত দ্রুত হিমায়িত করতে পারে। এই দ্রুত শীতলকরণের জন্য প্রায় ঋণাত্মক 40 ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রার অত্যন্ত ঠাণ্ডা বাতাস ব্যবহার করা হয়। যেহেতু এটি খুব দ্রুত ঘটে, তাই সাধারণ হিমায়ন পদ্ধতিতে যেমন হয় তেমন ফলের কোষের ভিতরে বড় বড় বরফের স্ফটিক গঠনের সময় পায় না। গত বছর কিছু খাদ্য সংরক্ষণ বিশেষজ্ঞদের দ্বারা প্রকাশিত গবেষণা অনুযায়ী, IQF পদ্ধতিতে হিমায়িত স্ট্রবেরি তাদের কোষের গঠনের প্রায় 89 শতাংশ অক্ষত রাখে, যেখানে সাধারণ পদ্ধতিতে হিমায়িত স্ট্রবেরিতে তা মাত্র 62% ছিল। এই ক্ষুদ্র বরফের স্ফটিকগুলির ব্যাস 0.1 মিলিমিটারের কম, যার ফলে ফলের গঠনে অনেক কম ক্ষতি হয়। ফলস্বরূপ, আপেল কুচকুচে থাকে এবং আম এক বছর ধরে সংরক্ষণের পরেও তাদের দৃঢ় গঠন বজায় রাখে।

IQF পদ্ধতির মাধ্যমে দ্রুত হিমায়নের মাধ্যমে প্রাকৃতিক স্বাদ ও সুগন্ধের সংরক্ষণ

যখন খাবারগুলিকে ফ্ল্যাশ ফ্রিজ করা হয়, তখন এটি সেই রাসায়নিকগুলিকে আটকে রাখে যা জিনিসগুলিকে তাদের স্বাদ এবং গন্ধ দেয়। উদাহরণস্বরূপ ব্লুবেরি নিন। আইকিউএফ হিমায়ন প্রক্রিয়া অতিক্রম করা সেগুলি অ্যানথোসাইনিন নামে পরিচিত রঙ এবং স্বাদের এই গুরুত্বপূর্ণ যৌগগুলির প্রায় 94 শতাংশ ধরে রাখে। সাধারণ ধীর হিমায়ন মাত্র 78% এর মতো ধরে রাখতে পারে। এই দ্রুত হিমায়ন পদ্ধতি এনজাইমগুলিকে খুব দ্রুত কাজ করা থেকে বাধা দেয়, যার অর্থ হল আম্র, আড়ূ এবং অন্যান্য ফলগুলি হিমায়িত হওয়ার পরেও সেই সুন্দর গ্রীষ্মের গন্ধ ধরে রাখতে পারে। কমলা এবং স্টোন ফলগুলি একইভাবে উপকৃত হয় কারণ এই দ্রুত সংরক্ষণ পদ্ধতির জন্য তাদের সুগন্ধি গুণাবলী অক্ষুণ্ণ থাকে।

আইকিউএফ হিমায়ন পুষ্টি মান সংরক্ষণ করে: ভিটামিন সি, অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট এবং পলিফেনল ধরে রাখা

চূড়ান্ত পাকা অবস্থায় হিমায়ন আইকিউএফ-কে তাপ-সংবেদনশীল পুষ্টির 85–92% সংরক্ষণ করতে সক্ষম করে, যা প্রায়শই কয়েক সপ্তাহ পরে পাওয়া তাজা ফলমূলের পুষ্টি মানকে ছাড়িয়ে যায়। 2022 সালের একটি পুষ্টি বিশ্লেষণে দেখা গেছে যে আইকিউএফ-হিমায়িত র‍্যাসপবেরি নিম্নলিখিত মানগুলি ধরে রেখেছে:

দ্রুত প্রক্রিয়াটি জৈব-সক্রিয় যৌগগুলির ক্ষয় রোধ করে, যা ধীর হিমায়ন পদ্ধতিতে অক্সিডেশনের ফলে ক্ষতিগ্রস্ত হয়।

তাজার মতো চেহারা এবং কাঠামোগত অখণ্ডতা বজায় রাখা

IQF-হিমায়িত বেরি এবং উষ্ণ মণ্ডলীয় ফলগুলিতে রঙ, আকৃতি এবং পৃষ্ঠের গুণমান সংরক্ষণ

যখন ফলগুলি প্রায় মাইনাস 30 থেকে মাইনাস 40 ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রার মধ্যে দ্রুত হিমায়িত হয়, তখন তাদের উজ্জ্বল রঙ এবং আদি আকৃতি প্রায় অক্ষত থাকে। উদাহরণস্বরূপ ব্লুবেরি বা আম—সঠিকভাবে ফ্ল্যাশ ফ্রিজ করা হলে তাদের সতেজ চেহারা হারানো হয় না। এখানে চাবিকাঠি হল আইকিউএফ প্রযুক্তি কীভাবে কোষগুলিকে অতিরিক্ত প্রসারিত হতে বাধা দেয়, যার ফলে টেক্সচার শক্ত থাকে এবং পৃষ্ঠতল চকচকে থাকে, প্রায় যেমনটা আমরা বাজারের স্টলগুলিতে দেখি। যেসব ক্ষতিগ্রস্ত হওয়ার প্রবণতা রাখে এমন উষ্ণ মণ্ডলীয় ফলগুলি বিশেষভাবে এই প্রক্রিয়া থেকে উপকৃত হয়। এক বিশেষ ধরনের বিছানা হিমায়নের সময় এই সূক্ষ্ম আইটেমগুলি ধরে রাখে, যাতে তাদের উপর শারীরিক চাপ কম পড়ে। সঞ্চয়ের পরেও এই বিদেশী ফলগুলিকে সুস্বাদু দেখাতে রাখতে এই নরম পদ্ধতির সবচেয়ে বেশি প্রভাব পড়ে।

আইকিউএফ-চিকিত্সাকৃত ফলে এনজাইমেটিক ব্রাউনিং এবং জারণ হ্রাস পায়

IQF প্রযুক্তি 10 মিনিটের মতো সময়ের মধ্যেই ফলের কোরগুলিকে -18 ডিগ্রি সেলসিয়াসের নিচে নামিয়ে আনে, যা সেব, কলা এবং বনফলের মতো সাধারণ ফলগুলিতে ব্রাউনিং-এর জন্য দায়ী এনজাইমেটিক বিক্রিয়াগুলিকে থামিয়ে দেয়। আধুনিক IQF ফ্রিজিং টানেলগুলি খুব কম অক্সিজেনযুক্ত পরিবেশ তৈরি করে, যাতে অক্সিডেশন কম হয়। এটি ফ্রেশ স্বাদযুক্ত পণ্যের সাথে আমাদের যুক্ত থাকা গুরুত্বপূর্ণ ফেনোলিক যৌগগুলি অক্ষত রাখতে সাহায্য করে। কয়েকটি খাদ্য বিজ্ঞান প্রতিষ্ঠানে পরিচালিত গবেষণা থেকে দেখা যায় যে অর্ধ বছর ধরে সংরক্ষণের পরেও IQF পদ্ধতিতে প্রক্রিয়াজাত ফলগুলি ধীরে হিমায়িত ফলগুলির তুলনায় প্রায় 40 শতাংশ বেশি অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট স্তর বজায় রাখে। হিমায়নের সময় পুষ্টিগুণ অক্ষত রাখার বিষয়ে যারা উদ্বিগ্ন, তাদের জন্য এটি একটি বড় পার্থক্য তৈরি করে।

দীর্ঘমেয়াদী সংরক্ষণের সময় IQF র‍্যাস্পবেরি এবং স্ট্রবেরির দৃশ্যগত মানের স্থিতিশীলতা

দীর্ঘমেয়াদি সংরক্ষণের সময় নাজুক বেরি গুলিতে কাঠামোগত ধস রোধ করে এমন সমভাবে বরফ স্ফটিকের সৃষ্টি হয়। আইকিউএফ-সংরক্ষিত র‍্যাসপবেরি 18–24 মাস পরেও তাদের মূল আকৃতির 92% অক্ষুণ্ণ রাখে, যা ব্লাস্ট-ফ্রোজেন নমুনার তুলনায় 68% (ফুড ইঞ্জিনিয়ারিং জার্নাল 2023)। এই ধরনের সামঞ্জস্যতা খুচরা বাজারে প্রিমিয়াম অবস্থানকে সমর্থন করে, যেখানে গুণমানের ধারণা গ্রাহকদের মনোভাবকে শক্তিশালীভাবে প্রভাবিত করে।

ফল প্রক্রিয়াকরণে আইকিউএফ ফ্রিজারগুলির পরিচালনাগত এবং বাণিজ্যিক সুবিধা

গুচ্ছ এবং ফ্রিজার বার্ন রোধ করা পণ্যের পৃথকীকরণ এবং শেল্ফ-লাইফ বৃদ্ধি নিশ্চিত করে

পৃথক দ্রুত হিমায়ন (IQF) প্রতিটি ফলের টুকরোকে আলাদাভাবে বরফে আবদ্ধ করে তার জাদু কাজ করে, যা অসুবিধাজনক বরফের স্ফটিক গঠন বন্ধ করে এবং ফলের গঠন নষ্ট হওয়া বা টুকরোগুলি একসঙ্গে লেগে যাওয়া রোধ করে। যখন ফলগুলি এভাবে আলাদা থাকে, তখন খাদ্য প্রক্রিয়াকরণ কারখানাগুলি বর্জ্য উল্লেখযোগ্য হারে কমিয়ে আনে। শেল্ফ লাইফ গ্রাহকদের পছন্দের তাজা চেহারা অক্ষুণ্ণ রেখে অনেক বেশি সময় পর্যন্ত বৃদ্ধি পায়—কখনও কখনও পুরো দুই বছর পর্যন্ত। শিল্পের অভ্যন্তরীণ বিশেষজ্ঞরা এ বিষয়ে অনেকদিন ধরেই আলোচনা করছেন। হিমায়িত পণ্য সংরক্ষণ সম্পর্কিত গবেষণা অব্যাহতভাবে দেখাচ্ছে যে যখন হিমায়ন সঠিকভাবে ঘটে, তখন সংরক্ষণ কেন্দ্রগুলিতে তাপমাত্রা পরিবর্তন হলেও ফ্রিজার বার্নের সমস্যা তেমন হয় না।

ডাউনস্ট্রিম প্রসেসিং-এ প্যাকেজিং দক্ষতা এবং অংশ নিয়ন্ত্রণে উন্নতি

আইকিউএফ-ফ্রিজড ফলের মুক্ত প্রবাহ প্রকৃতি স্বয়ংক্রিয় সিস্টেমগুলিকে ব্লক-ফ্রিজড পণ্যগুলির তুলনায় 15~20% দ্রুত প্যাকেজগুলি পূরণ করতে দেয়। নির্মাতারা কম প্যাকেজিংয়ের কারণে 30% কম প্যাকেজিং উপাদান রিপোর্ট করেন, যখন খুচরা বিক্রেতারা বাল্ক এবং ভোক্তা-প্রস্তুত ফর্ম্যাট উভয়ের জন্য সঠিক অংশের সুবিধা পান।

দীর্ঘমেয়াদী গুণমান এবং বাজার সুবিধা সঙ্গে উচ্চ প্রাথমিক IQF সরঞ্জাম খরচ ভারসাম্য

আইকিউএফ ফ্রিজারের ইনস্টলেশনের জন্য উচ্চ-ফ্রিজারের তুলনায় ২৩ গুণ বেশি প্রাথমিক বিনিয়োগ প্রয়োজন, তবে তারা ১৮-৩৬ মাসের মধ্যে বিনিয়োগের রিটার্ন দেয়। ২০২৪ সালের একটি শিল্প বিশ্লেষণে দেখা গেছে যে আইকিউএফ কমান্ড ব্যবহারকারী প্রসেসররা অক্ষত স্ট্রবেরি এবং মঙ্গো টুকরো মত প্রিমিয়াম ফলের জন্য ১২% থেকে ১৮% মূল্য প্রিমিয়াম প্রদান করে, যা প্রচলিত পদ্ধতির তুলনায় মান সম্পর্কে ২২% কম গ্রাহক অভিযোগের সাথে

প্রধান ফল বিভাগ এবং বিশ্বব্যাপী সরবরাহ চেইনের মধ্যে আইকিউএফ প্রযুক্তির প্রয়োগ

স্ট্রবেরি, ব্লুবেরি, ম্যানগো এবং অন্যান্য সুস্বাদু ফলের জাতের জন্য আইকিউএফ

IQF হিমায়নের সময় সেই রসালো, নাজুক ফলগুলি অক্ষত রাখতে খুব ভালভাবে কাজ করে। আইসক্রিম তৈরির সময় স্ট্রবেরি, ব্লুবেরি, আম এই সব ফলগুলি মাইনাস 18 থেকে মাইনাস 40 ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রায় মাত্র কয়েক মিনিটের মধ্যে আলাদা আলাদাভাবে হিমায়িত হয়। এই পদ্ধতি কোষগুলিকে ফেটে যাওয়া থেকে রোধ করে বলেই এটি এত ভালো। হিমায়নের পরেও স্ট্রবেরি তাদের মূল গঠনের প্রায় 90 থেকে 95 শতাংশ পর্যন্ত অক্ষত থাকে। আমের টুকরোগুলি মৃদু তন্তুযুক্ত অনুভূতি বজায় রাখে, যাতে তা নরম বা গুড়ো হয়ে না যায়। আর ব্লুবেরি? এদের ভিতরে মূলত জলই থাকে, প্রায় 84% পর্যন্ত, তাই যদি আমরা ধীরে ধীরে হিমায়িত করি, তবে সম্পূর্ণ ফলটিই ভেঙে পড়ে। এই কারণেই এই ধরনের বেরির জন্য দ্রুত হিমায়ন এতটা গুরুত্বপূর্ণ।

বৈশ্বিক হিমায়িত খাদ্য বাজারে মৌসুমি ফল সংরক্ষণের জন্য IQF ব্যবহারের পরিসর বৃদ্ধি

IQF প্রযুক্তি আপনাকে ঋতুভিত্তিক ফলগুলি সারা বছর উপভোগ করার সুযোগ করে দেয়, যার কারণে 2024-এর সদ্য প্রকাশিত বাজার প্রতিবেদন অনুসারে হিমায়িত বেরি বাজার প্রতি বছর প্রায় 7.2% হারে বৃদ্ধি পাচ্ছে। ফল প্রক্রিয়াকারী সংস্থাগুলি এখন IQF-এর উপর নির্ভর করছে যাতে পেরুর আম এবং সেই বিখ্যাত চিলির আঙ্গুরগুলি তাদের সেরা পাকা অবস্থায় তোলা হওয়ার সঙ্গে সঙ্গে তাদের তাজাত্ব ধরে রাখা যায়। এরপর এই বেরিগুলি বিশ্বজুড়ে পাঠানো যেতে পারে এবং তবুও তোলা মুহূর্তের মতো স্বাদ অক্ষুণ্ণ থাকে। তবে আসল চমক হল এতে কতটা অপচয় কমে। গবেষণা বলছে যে সাধারণ হিমায়ন পদ্ধতির পরিবর্তে IQF ব্যবহার করলে ফলের অপচয় প্রায় এক-তৃতীয়াংশ পর্যন্ত কমে যায়। যেসব জায়গায় শীতলীকরণের সুবিধা সহজলভ্য নয়, সেখানে স্থানীয় সরবরাহ কমে গেলেও তাজা ফলমূলের ভালো প্রাপ্যতা পাওয়া যায়।

বিদেশী এবং প্রিমিয়াম ফলের খাতে IQF-এর আবির্ভাব

আইকিউএফ ফলের বাজার, যার মূল্য আজকের দিনে প্রায় 116.3 বিলিয়ন ডলার, এখন ড্রাগন ফল, পাসিফল, এবং এমনকি জৈব আসাই বেরির মতো আড়ম্বরপূর্ণ পণ্যগুলি নিয়ে এসেছে। বাতাসের সেটিংস সমন্বয়যোগ্য নতুন হিমায়ন প্রযুক্তি বিভিন্ন ধরনের অস্বাভাবিক আকৃতি এবং ঘনত্বের সাথে কাজ করতে পারে, তাই সোনালী বেরির উজ্জ্বল রঙ অক্ষুণ্ণ থাকে এবং মাকুই বেরিগুলি তাদের খ্যাতিমাফিক গুরুত্বপূর্ণ জৈব-সক্রিয় উপাদানগুলি ধরে রাখে। সম্প্রতি মানুষ "গুরমেট ফ্রিজার এলাকা" পণ্যগুলি খুঁজছে। আইকিউএফ প্রক্রিয়া শেষে তাজা অবস্থার প্রায় 80% থেকে 90% পর্যন্ত অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট ক্ষমতা এই হিমায়িত ফলগুলি ধরে রাখে।