Ohmic heating for cooking meat products

Der Name des Ohm’schen Erhitzens basiert auf dem Ohm’schen Widerstand. Hierdurch ist es möglich, dass elektrische Energie in Wärmeenergie umgewandelt werden kann.
Seit der Einführung der Brühkammer (Kochschränke), in denen die Fleisch- und Wurstwaren nicht mehr im heißen Wasser sondern, schneller und kontrollierte mit Wasserdampf gegart werden gab es keine Neuerungen in der Erhitzungstechnologie von Wurstwaren. Somit ist diese Art der Erwärmung noch die am häufigsten Verbreitet. Zur jetzigen Zeit wird die Erwärmung mittels elektrischen Strom bzw. elektrischen Wiederstand Hauptsächlich für die Lebensmittel mit geringer Viskosität, wie Säfte oder Suppen angewendet.
Neben flüssigen Lebensmitteln wie Suppen, Fruchtstücken in Sirups, Saucen und wärmeempfindlichen Flüssigkeiten kann die Ohm‘sche Erwärmung auch für Fleischprodukte genutzt werden. Anwendungsgebiete sind hierbei: Garen, Kochen, Erwärmen und Auftauen von Fleischwaren. Bei herkömmlichen Erhitzungstechniken erfolgt die Erwärmung durch Wärmeleitung von den Randzogen in das Innere des Lebensmittels. Dies ist gerade bei großen Gütern zeitaufwändig und kann zu unerwünschten Veränderungen des Produktes führen. Wenn ein elektrischer Strom durch ein Lebensmittel geleitet wird, wird Wärme im Material selbst induziert und das gesamte Volumen des Produkts wird zeitgleich erfasst. Herkömmliche Taumethoden haben den Nachteil, dass sie viel Zeit in Anspruch nehmen, dass es zum Auslaufen von Flüssigkeiten kommt und dass das Fleisch an Gewicht verliert. Durch Ohm‘sche Erwärmungsmethoden kann die Auftauzeit abhängig von der elektrischen Feldstärke um ein Vielfaches verringert werden. Dabei wird beobachtet, dass die Produkte im Vergleich zu den traditionell aufgetauten Produkten oftmals härter und weniger elastisch sind. Wobei keine Unterschiede im Tropfverlust und Farbe berichtet wurden. Eine industrielle Anwendung ist derzeit noch nicht bekannt.

Die Wirksamkeit und Effizienz des Ohm’schen Erhitzens ist abhängig von der Behandlungsmethode und den Prozessbedingungen (Dauer, Temperatur und Feldstärke des Prozesses). Des Weiteren wird die Wirksamkeit durch die Eigenschaften des Produktes selbst, vor allem durch dessen elektrische Leitfähigkeit bestimmt. Laut Shirat et al., (2004) ist die Erwärmungsrate (Geschwindigkeit, mit der eine Probe erwärmt wird) abhängig von der elektrischen Feldstärke des Ohm’schen Erhitzens. Untersucht wurden Feldstärken von 3V/cm bis 7V/cm, die Erwärmungsraten von 4,66°C/min bis 25°C/min ergaben, was im Vergleich zu den Erwärmungsraten herkömmlicher Kochmethoden (0,68°C/min) ein beträchtlicher Fortschritt ist