IQF फ्रीजर फ्रोजन फलों की गुणवत्ता में सुधार कैसे करता है?

इंडिविजुअल क्विक फ्रीजिंग (IQF) तकनीक क्या है और यह कैसे काम करती है

IQF तकनीक हमारे भोजन को ताजा रखने के तरीके को बदल देती है, जहाँ मिनुस 18 से लेकर मिनुस 40 डिग्री सेल्सियस के बीच लगभग 5 से 30 मिनट में एकल फलों को तेजी से जमा दिया जाता है। पारंपरिक विधियाँ केवल सब कुछ एक साथ बड़े बर्फ के ब्लॉक में जमा देती हैं, लेकिन IQF मशीनें चलती पट्टियों पर रखे उत्पादों पर लगभग मिनुस 35 डिग्री की अत्यधिक ठंडी हवा फेंकती हैं। इस तरह प्रत्येक टुकड़ा अलग-अलग जम जाता है। खाद्य वैज्ञानिकों ने इन प्रणालियों का अध्ययन किया है और पाया है कि प्रक्रिया भर में सावधानीपूर्वक तापमान प्रबंधन के कारण यह चीजों के एक साथ चिपकने को रोकती है और भोजन के अंदर कोशिकाओं को बरकरार रखती है।

बर्फ के क्रिस्टल बनने से रोकने में त्वरित हिमीकरण की भूमिका

जब भोजन तेजी से जम जाता है, तो बड़े बर्फ के क्रिस्टल बनने से रोकथाम होती है क्योंकि ऊष्मा इतनी तेजी से निकल जाती है कि पानी के अणुओं के पास उन हानिकारक संरचनाओं को विकसित करने का समय नहीं होता। खाद्य इंजीनियरिंग जर्नल में 2022 में प्रकाशित कुछ अध्ययनों के अनुसार, व्यक्तिगत त्वरित जमाव विधियाँ सामान्य धीमी जमाव तकनीकों की तुलना में क्रिस्टल के आकार में लगभग 70 प्रतिशत की कमी करती हैं। ये छोटे क्रिस्टल कोशिका भित्ति को इतना नुकसान नहीं पहुँचाते, जिसका अर्थ है कि थोड़े नमी नुकसान के साथ पिघलने के बाद बेहतर बनावट बनी रहती है। यह विशेष रूप से रसभरी जैसे नरम बेरी के लिए महत्वपूर्ण है, जहाँ उनकी अखंडता बनाए रखना एक अच्छी गुणवत्ता वाले उत्पाद और ऐसी चीज के बीच का अंतर बनाता है जो डिफ्रॉस्ट होने के बाद बस टूट-फूट जाती है।

फलों और सब्जियों के लिए फ्लूइडाइज्ड बेड IQF फ्रीजर: डिजाइन और कार्य

फ्लूइडाइज्ड बेड IQF फ्रीजर -30°C हवा के प्रवाह में उत्पादों को निलंबित कर देते हैं, जिससे "तरल जैसी" गति उत्पन्न होती है जो समान हिमीकरण सुनिश्चित करती है। इस डिज़ाइन का उपयोग जामुन और कटे हुए फलों के लिए आदर्श है, जो विभिन्न घनत्वों के अनुकूलन के लिए वायु प्रवाह (2–6 मी/से) को समायोजित करता है। प्रमुख घटक इस प्रकार हैं:

• बहु-क्षेत्र बेल्ट थर्मल झटके को रोकने के लिए धीरे-धीरे हिमीकरण के लिए
• अवरोध-रहित नोजल सुसंगत वायु वितरण सुनिश्चित करने के लिए
• प्री-कूलिंग चैम्बर गहरे हिमीकरण से पहले फलों के तापमान को स्थिर करने के लिए

नीलबदरी और स्ट्रॉबेरी में यह व्यवस्था 98% पृथक्करण दक्षता प्राप्त करती है, जो उच्च मात्रा वाली व्यावसायिक आवश्यकताओं को पूरा करती है।

IQF-हिमीकृत फलों में बनावट, स्वाद और पोषण मूल्य का संरक्षण

छोटे बर्फ के क्रिस्टल फलों में कोशिकीय संरचना कैसे संरक्षित करते हैं और कठोरता बनाए रखते हैं

IQF तकनीक 6 से 15 मिनट के भीतर ही फलों को लगभग शून्य से 18 डिग्री सेल्सियस तक जमा सकती है। इस प्रक्रिया में लगभग शून्य से 40 डिग्री सेल्सियस की अत्यधिक ठंडी हवा का उपयोग करके त्वरित शीतलन किया जाता है। चूंकि यह प्रक्रिया बहुत तेज़ी से होती है, इसलिए फलों की कोशिकाओं के अंदर बड़े बर्फ के क्रिस्टल नहीं बन पाते, जैसा कि सामान्य फ्रीजिंग विधियों में होता है। पिछले वर्ष कुछ खाद्य संरक्षण विशेषज्ञों द्वारा प्रकाशित शोध के अनुसार, IQF द्वारा जमाए गए स्ट्रॉबेरी ने अपनी कोशिका संरचना का लगभग 89 प्रतिशत तक बनाए रखा, जबकि पारंपरिक तरीके से जमाए गए फलों में केवल लगभग 62% कोशिका संरचना बच पाई। इन सूक्ष्म बर्फ के क्रिस्टल का व्यास 0.1 मिलीमीटर से कम होता है, जिसका अर्थ है कि फलों की संरचना को बहुत कम क्षति होती है। परिणामस्वरूप, सेब नाशपाती बने रहते हैं और आम अपनी कड़ी बनावट बरकरार रखते हैं, भले ही एक पूरे वर्ष तक भंडारित किए गए हों।

IQF के साथ त्वरित हिमीकरण द्वारा प्राकृतिक स्वाद और सुगंध का संरक्षण

जब भोजन को त्वरित रूप से जमाया जाता है, तो उसमें स्वाद और गंध प्रदान करने वाले रसायन बंद हो जाते हैं। उदाहरण के लिए ब्लूबेरी लें। आईक्यूएफ (IQF) फ्रीजिंग से गुजरने वाली ब्लूबेरी में एंथोसाइनिन नामक रंग और स्वाद यौगिकों में से लगभग 94 प्रतिशत बना रहता है। नियमित धीमी फ्रीजिंग केवल लगभग 78% को बनाए रख पाती है। इस त्वरित फ्रीजिंग विधि से एंजाइम्स के तेजी से काम करने को रोका जाता है, जिसका अर्थ है कि आड़ू जैसे फल जमे होने के बाद भी उनकी गर्मियों की सुगंध बनाए रख सकते हैं। इसी तरह साइट्रस और स्टोन फ्रूट्स को भी इस त्वरित संरक्षण तकनीक के कारण उनकी सुगंधित गुणवत्ता बनाए रखने में लाभ होता है।

आईक्यूएफ फ्रीजिंग पोषण मूल्य को बनाए रखती है: विटामिन सी, एंटीऑक्सीडेंट्स और पॉलीफेनॉल धारण

चरम पकन पर फ्रीजिंग आईक्यूएफ को ऊष्मा-संवेदनशील पोषक तत्वों का 85–92% तक बनाए रखने में सक्षम बनाती है, जो अक्सर हफ्तों बाद उपलब्ध ताजे उत्पादों की तुलना में पोषण गुणवत्ता में बेहतर होती है। 2022 के एक पोषक तत्व विश्लेषण में पता चला कि आईक्यूएफ-फ्रीज किए गए रास्पबेरी में निम्न बनाए रखा गया:

त्वरित प्रक्रिया ऑक्सीकरण को कम करती है, जिससे धीमी फ्रीजिंग विधियों के दौरान नष्ट होने वाले जैव-सक्रिय यौगिकों की सुरक्षा होती है।

ताज़गी जैसी उपस्थिति और संरचनात्मक बनावट बनाए रखना

IQF-फ्रॉज़न बेरीज़ और उष्णकटिबंधीय फलों में रंग, आकार और सतह की गुणवत्ता को संरक्षित रखना

जब फलों को लगभग माइनस 30 से लेकर माइनस 40 डिग्री सेल्सियस के बीच तेजी से जमा दिया जाता है, तो वे अपने चमकीले रंग और मूल आकार को लगभग पूरी तरह से बरकरार रखते हैं। उदाहरण के लिए नीलबदरी या आम—उचित तरीके से फ्लैश फ्रीज करने पर उनका ताज़ा दिखावट नहीं बदलता। यहाँ आईक्यूएफ (IQF) तकनीक का जादू है, जो कोशिकाओं के अत्यधिक फैलने से रोकती है, जिससे बनावट मजबूत बनी रहती है और सतह चमकदार रहती है, लगभग बाजार की दुकानों में दिखने वाले फलों जैसी। ऐसे उष्णकटिबंधीय फल जो आसानी से काले पड़ जाते हैं, इस प्रक्रिया से विशेष रूप से लाभान्वित होते हैं। इन संवेदनशील वस्तुओं को जमने के दौरान एक विशेष प्रकार के बिस्तर पर रखा जाता है, जिससे उन पर भौतिक तनाव कम पड़ता है। भंडारण के बाद भी इन विदेशी फलों को लुभावना बनाए रखने में यह नरम दृष्टिकोण सब कुछ बदल देता है।

आईक्यूएफ-उपचारित फलों में एंजाइमेटिक ब्राउनिंग और ऑक्सीकरण में कमी

IQF तकनीक सिर्फ दस मिनट या इतने समय के भीतर ही फलों के गूदे को -18 डिग्री सेल्सियस से नीचे पहुँचा देती है, जिससे सेब, केले और आड़ू जैसे सामान्य फलों में भूरापन लाने वाली उन झंझट भरी एंजाइमेटिक प्रतिक्रियाओं को रोक दिया जाता है। आधुनिक IQF फ्रीज़िंग सुरंगें बहुत कम ऑक्सीजन वाला वातावरण बनाती हैं, इसलिए ऑक्सीकरण ज्यादा नहीं होता। इससे फेनोलिक यौगिकों को सुरक्षित रखने में मदद मिलती है जिन्हें हम ताज़े स्वाद वाले उत्पादों से जोड़ते हैं। कई खाद्य विज्ञान संस्थानों में किए गए अनुसंधान से पता चलता है कि छह महीने तक भंडारण में रहने के बाद भी IQF विधि से संसाधित फलों में धीमे तरीके से जमाए गए फलों की तुलना में लगभग 40 प्रतिशत अधिक एंटीऑक्सीडेंट स्तर बना रहता है। जमावट के दौरान पोषण संबंधी मूल्यों को बरकरार रखने को लेकर चिंतित किसी के लिए यह एक बड़ा अंतर पैदा करता है।

लंबे समय तक भंडारण के दौरान IQF रसभरी और स्ट्रॉबेरी की दृश्य गुणवत्ता स्थिरता

समान बर्फ क्रिस्टल निर्माण से लंबे समय तक भंडारण के दौरान नाजुक बेरीज़ की संरचना के ढहने को रोका जाता है। आईक्यूएफ-हिमायुक्त रसभरी 18–24 महीने बाद अपने मूल आकार की 92% अखंडता बरकरार रखती है, जबकि ब्लास्ट-हिमायुक्त नमूनों में यह 68% होती है (फूड इंजीनियरिंग जर्नल 2023)। यह स्थिरता खुदरा बाजारों में प्रीमियम स्थिति का समर्थन करती है, जहाँ उपभोक्ता गुणवत्ता के प्रति धारणा को प्रभावित करने में दिखावट की महत्वपूर्ण भूमिका होती है।

फल प्रसंस्करण में आईक्यूएफ फ्रीजर के संचालन एवं वाणिज्यिक लाभ

एक साथ चिपकने और फ्रीजर बर्न की रोकथाम उत्पाद के अलगाव और शेल्फ-लाइफ विस्तार सुनिश्चित करती है

इंडिविजुअल क्विक फ्रीजिंग (IQF) प्रत्येक फल के टुकड़े को बर्फ में अलग-अलग सील करके इसका जादू काम करता है, जिससे परेशान करने वाले बर्फ के क्रिस्टल बनने से रोकथाम होती है और बनावट खराब नहीं होती या टुकड़ों के एक साथ चिपकने की समस्या नहीं होती। जब फल इस तरह अलग-अलग रहते हैं, तो खाद्य प्रसंस्करण उद्यम वास्तव में अपशिष्ट को काफी हद तक कम कर देते हैं। शेल्फ जीवन उपभोक्ताओं द्वारा चाही गई ताज़गी बनाए रखते हुए अधिकांश लोगों की अपेक्षा से काफी अधिक समय तक बढ़ जाता है – कभी-कभी पूरे दो साल तक। उद्योग के जानकार इस बारे में लंबे समय से बात कर रहे हैं। जमे हुए सामान के भंडारण के बारे में अनुसंधान लगातार यह दिखा रहा है कि जब ठंडक उचित ढंग से होती है, तो भंडारण सुविधाओं में तापमान में उतार-चढ़ाव होने पर भी फ्रीजर बर्न की समस्या बहुत कम होती है।

डाउनस्ट्रीम प्रसंस्करण में सुधरी हुई पैकेजिंग दक्षता और भाग नियंत्रण

IQF-हिमायुक्त फलों की मुक्त रूप से बहने वाली प्रकृति से स्वचालित प्रणालियों को ब्लॉक-हिमायुक्त उत्पादों की तुलना में 15–20% तेज़ी से पैकेज भरने की अनुमति मिलती है। गुठलियों में कमी के कारण निर्माता 30% तक कम पैकेजिंग सामग्री के उपयोग की रिपोर्ट करते हैं, जबकि थोक और उपभोक्ता-तैयार प्रारूपों दोनों के लिए सटीक आंशिक विभाजन से खुदरा विक्रेताओं को लाभ होता है।

उच्च प्रारंभिक IQF उपकरण लागत को दीर्घकालिक गुणवत्ता और बाजार लाभ के साथ संतुलित करना

हालांकि IQF फ्रीजर स्थापना के लिए विस्फोट फ्रीजर की तुलना में 2–3 गुना अधिक प्रारंभिक निवेश की आवश्यकता होती है, लेकिन वे 18–36 महीनों के भीतर निवेश पर रिटर्न प्रदान करते हैं। 2024 के एक उद्योग विश्लेषण में दिखाया गया कि अखंड स्ट्रॉबेरी और आम के टुकड़ों जैसे प्रीमियम फलों के लिए IQF का उपयोग करने वाले प्रसंस्करणकर्ता पारंपरिक विधियों की तुलना में गुणवत्ता के बारे में 22% कम ग्राहक शिकायतों के साथ 12–18% मूल्य प्रीमियम प्राप्त करते हैं।

प्रमुख फल श्रेणियों और वैश्विक आपूर्ति श्रृंखलाओं में IQF तकनीक के अनुप्रयोग

स्ट्रॉबेरी, ब्लूबेरी, आम और अन्य नाजुक फल किस्मों के लिए IQF

IQF उन रसदार, नाजुक फलों को जमाते समय बरकरार रखने के लिए वास्तव में अच्छी तरह से काम करता है। स्ट्रॉबेरी, ब्लूबेरी, आम के बारे में सोचें, जो सिर्फ कुछ मिनटों में शून्य से 18 डिग्री सेल्सियस से लेकर शून्य से 40 डिग्री सेल्सियस के बीच के अत्यधिक ठंडे तापमान पर अलग-अलग जम जाते हैं। इस विधि के इतने अच्छे होने का कारण यह है कि यह कोशिकाओं के फटने से रोकती है। जमाव के बाद स्ट्रॉबेरी अपनी मूल बनावट का लगभग 90 से 95 प्रतिशत तक बरकरार रखती हैं। आम के टुकड़े भी मुलायम न होकर उनकी अच्छी रेशेदार बनावट बनाए रखते हैं। और ब्लूबेरी? खैर, उनके अंदर तो लगभग 84% तक पानी होता है, इसलिए अगर हम उन्हें धीमे से जमाते हैं, तो पूरा फल मूल रूप से बिखर जाता है। इसीलिए इस तरह के बेरी के लिए त्वरित जमाव इतना महत्वपूर्ण है।

वैश्विक फ्रोजन फूड बाजारों में मौसमी फल संरक्षण के लिए IQF के उपयोग को बढ़ाना

IQF तकनीक से ऋतु के अनुसार उपलब्ध होने वाले फलों का साल भर आनंद लिया जा सकता है, जिसीलिए 2024 की हालिया बाजार रिपोर्टों के अनुसार प्रति वर्ष लगभग 7.2% की दर से जमे हुए बेरी के बाजार में विस्तार हो रहा है। फल प्रसंस्करणकर्ताओं ने पेरू के आम और उन प्रसिद्ध चिली के अंगूर जैसी चीजों को उनके उत्कृष्टतम ताजगी के समय कटाई के तुरंत बाद ताजगी बरकरार रखने के लिए IQF पर निर्भर होना शुरू कर दिया है। इन बेरी को फिर पूरे विश्व में भेजा जा सकता है और फिर भी उतना ही स्वादिष्ट बना रहता है जितना ताजा तोड़े जाने पर होता है। लेकिन जो वास्तव में प्रभावशाली है, वह है अपव्यय में होने वाली कमी भी। अध्ययनों से पता चलता है कि सामान्य जमाव विधियों के बजाय IQF का उपयोग करने से फलों के अपव्यय में लगभग एक तिहाई तक की कमी आ सकती है। ऐसे स्थानों के लिए जहाँ शीतलन सुविधा इतनी सुलभ नहीं है, इसका अर्थ है कि स्थानीय आपूर्ति कम होने के समय भी ताजे फल-सब्जियों तक बेहतर पहुँच।

विदेशी और प्रीमियम फल खंडों में IQF का उदीयमान अपनापन

आईक्यूएफ फल बाजार, जिसकी वर्तमान में कीमत लगभग 116.3 बिलियन डॉलर है, में अब ड्रैगन फल, पैशन फल और यहां तक कि ऑर्गेनिक एसी के बेरी जैसी आकर्षक वस्तुएं शामिल हो गई हैं। हवा की सेटिंग्स को समायोजित करने वाली नई फ्रीजिंग तकनीक विभिन्न आकारों और घनत्व वाली चीजों के साथ काम कर सकती है, इसलिए सोने के बेरी अपने चमकीले रंग को बरकरार रखते हैं और माक्वी बेरी में उन महत्वपूर्ण जैव-सक्रिय पदार्थों को बरकरार रखते हैं जिनके लिए वे जाने जाते हैं। लोग हाल के दिनों में "गौरमेट फ्रीजर एइसल" उत्पादों जैसी चीजों की तलाश बढ़ा रहे हैं। आईक्यूएफ प्रक्रिया से गुजरने के बाद भी इन फ्रोजन फलों में ताजा अवस्था के 80% से लेकर लगभग 90% तक के एंटीऑक्सीडेंट गुण बरकरार रहते हैं।