Характеристика и функциональные возможности основных видов современного технологического оборудования

Раздел 1

МЕТОДОЛОГИЯ КОНСТРУИРОВАНИЯ ИННОВАЦИОННОЙ КУЛИНАРНОЙ ПРОДУКЦИИ С ЗАДАННЫМИ СВОЙСТВАМИ

В ходе длительной эволюции живой природы выработаны типы обмена веществ, определяющие незаменимость отдельных компонентов пищи и соответствующую ферментативную организацию клеток и тканей организма. Поэтому научной основой современной стратегии производства пищи является изыскание новых ресурсов незаменимых компонентов пищи, использование нетрадиционных видов сырья, создание новых профессиональных технологий, позволяющих повысить пищевую и биологическую ценность продукта, придать ему заданные свойства, увеличить срок хранения.

Питание – это основной социальный фактор, который определяет здоровье человека. Сохранение и укрепление здоровья населения, профилактика заболеваний, обусловленных неполноценным и несбалансированным питанием, является целью Государственной политики в области здорового питания. Пути решения этой проблемы заключаются в создании специализированных пищевых продуктов, в том числе, продуктов функционального назначения, оздоровительного действия, нацеленных на ликвидацию существующего дефицита макро- и микроэлементов.

В Доктрине Правительства РФ, утвержденной Указом Президента РФ от 30 января 2001 г № 120 и Распоряжении от 25 октября 2010 г № 1873-р «Об утверждении основ государственной политики РФ в области здорового питания населения на период до 2020 г» речь идет уже о создании продуктов функционального и специализированного питания.

Концепция «Функциональное питание» как самостоятельное научно-прикладное направление в области здорового питания в современном терминологическом плане сложилась в начале 90-х годов прошлого века. С современных позиций под термином «функциональные пищевые продукты» понимают такие продукты питания, которые предназначены для систематического употребления в составе пищевых рационов всеми возрастными группами здорового населения с целью снижения риска развития заболеваний, связанных с питанием, сохранением и улучшением здоровья за счет наличия в их составе физиологически функциональных пищевых продуктов.

В отличие от продуктов функционального питания специализированные пищевые продукты - это продукты с заданным химическим составом за счет обогащения, элиминирования или замещения макро- и микронутриентов другими пищевыми компонентами, имеющие определенные органолептические свойства.

Сравнительно недавно появилось новое научное направление исследований, позволяющее разрабатывать сложные многокомпонентные композиции с заданным комплексом качественных и количественных показателей. При этом комплекс показателей постоянно расширяется и включает в себя не только потребительские свойства продуктов, но и технологические, медико-биологические, санитарно-гигиенические и др.

В современной научной литературе все чаще фигурирует понятие «конструирование или проектирование пищевых продуктов». Под конструированием пищевых продуктов понимают процесс создания рациональных рецептур, отвечающих нормируемым величинам содержания нутриентов и энергии

Методология создания специализированных продуктов заданного химического состава состоит из ряда этапов.

1-й этап – формирование алгоритма продукта; этап заключается в определении выраженного полезного действия нового продукта на здоровье человека, которое характеризуется наличием в его составе физиологически функциональных ингредиентов в количествах, сопоставимых с уровнями потребления этих веществ, рекомендованными Институтом питания РАМН.

2-й этап – выбор пищевой системы,т.е. определение эффективности использования функционального ингредиента.

3-й этап – выбор определенной химической и товарной формы функционального ингредиента, исходя из специфики пищевой системы и обеспечения сохранения его эффективности.

4-й этап – разработка технологического процесса формирования потребительских свойств пищевого продукта.Он заключается в исследовании коллоидно-химических свойств структурообразующих ингредиентов, их синергизма/антагонизма в формировании текстуры продукта.

Объектами разработки (проектирования) могут служить различные группы кулинарной (мясные, рыбные, крупяные, овощные) продукции и кондитерских изделий, обладающие своими особенностями, которые должны быть учтены в процессе проектирования.

Начальный этап проектирования заключается в формализации целей и задач, что позволяет структурировать процесс разработки, установить взаимосвязи и последовательность основных этапов. В связи с поставленной целью исследований определяется критерий оптимальности, т.е. экономический, технологический или другой показатель, на основе которого сравниваются возможные варианты и выбирается наилучший из них. В случае использования нескольких критериев необходимо установить требуемое сочетание их, т.е. перейти к комплексному критерию оптимизации.

Оптимизационные задачи, как правило, решаются по выбранным направлениям, например, аминокислотному, жирнокислотному, минеральному, витаминному составам, энергетической ценности. Большое внимание при этом уделяется вопросам проектирования комбинированных пищевых систем, т.е. созданию рациональных рецептур и оптимальных структурно-механических свойств кулинарной продукции при одновременном использовании сырья растительного и животного происхождения.

Для снижения риска нанесения вреда здоровью человека до минимума в практической работе по созданию новой пищевой продукции необходимо соблюдать принципы пищевой комбинаторики:

· безопасность и доброкачественность: при разработке новых видов продуктов необходимо использовать сырье, материалы и разного рода добавки в количествах, рекомендованных или разрешенных санитарными органами; особое внимание следует обращать на возможность трансформации пищевых добавок и других компонентов в токсичные в ходе технологического процесса производства продукции;

· необходимость использования: недопустимо использовать пищевые добавки, если необходимого эффекта можно достигнуть технологическими методами или добавки экологически нецелесообразны; не разрешается также вводить пищевые добавки для маскировки технологических дефектов, порчи или снижения ценности пищевых продуктов;

· совместимость: следует использовать добавки и сырьевые компоненты технологически и физико-химически совместимые, особенно по биологическим эффектам;

· предпочтительность использования: для решения функциональных или технологических задач предпочтительно использовать добавки и сырьевые компоненты естественного происхождения, что не освобождает их от исследования на токсичность и мутагенность;

· конечный контроль и достоверность декларирования: необходимо контролировать качество не только пищевых добавок и сырьевых компонентов, но и конечный продукт; при декларировании у продуктов каких-либо функциональных, лечебных, профилактических свойств необходимо подтверждать их наличие специальными исследованиями;

· исключение: необходимо приостанавливать действие нормативно-технологической документации по разрешенным ранее рецептурам, технологическим приемам, если при изучении их по усовершенствованным или вновь разработанным методикам, методам были получены компрометирующие данные.

Выбор уровня обогащения. Введение нутриентов в продукт в количествах, обеспечивающих 30 – 50% суточной потребности, надежно гарантирует поддержание оптимальной обеспеченности организма ими практически при любых дефектах питания и в то же время не создает угрозы избытка этих веществ.

Выбор объектов для обогащения. Для эффективного решения проблемы дефицита нутриентов среди широких слоев населения различного достатка, обогащать следует, в первую очередь, продукты массового потребления, доступные для всех групп населения, регулярно используемые в повседневном питании. К таким продукта в кулинарной практике относятся изделия из теста, фаршей (мясных, рыбных), круп, напитки собственного производства, десерты.

Обогащение не должно ухудшать потребительских свойств готовой продукции: уменьшать содержание и усвояемость имеющихся пищевых веществ; существенно изменять вкус, аромат; сокращать срок годности.

Разработка продуктов с заданным химическим составом может сопровождаться не только обогащением исходного сырья необходимыми макро- и микронутриентами, но и исключением некоторых из них. Так, для большинства людей глютенбезвреден. Однако, у страдающих глютеновой болезнью, он может разрушать слизистую оболочку тонкой кишки и, тем самым, снижать её способность всасывать питательные вещества. Дефицит фермента лактазы в организме (лактазная недостаточность) приводит к нарушению всасывания лактозы и плохой переносимости продуктов питания, содержащих молочный сахар.

Разработка специализированных продуктов питания с заданным химическим составом в пищевой промышленности и в системе общественного питания позволит восполнить дефицит функциональных веществ; сделать питание человека адекватным его потребностям; повысить иммунный статус и снизить негативное воздействие окружающей среды.

Раздел 2

ИННОВАЦИОННОЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОУДОВАНИЕ

Для внедрения инновационных технологий в производство кулинарной продукции на предприятиях индустрии питания необходимо учитывать следующие факторы:

· площадь предприятия: общая площадь предприятия, площадь торговых помещений, площадь производственных помещений;

· количество посадочных мест: планируемая проходимость;

· организация производства предприятия: работа на сырье (полный цикл обработки), работа на полуфабрикатах (распаковка), работа с максимально готовой продукцией;

· форма обслуживания предприятия: обслуживание официантами, самообслуживание;

· меню предприятия: планируемая выработка количества блюд по видам, планируемые фирменные блюда на предприятии;

· тип энергоносителя предприятия: электричество, газ;

· ограничения по потребляемым ресурсам: ограничения по электричеству, по газу, по воде;

· рабочие критерии оборудования: многофункциональность; эргономичность, надежность;

· эксплуатационные параметры: ремонтопригодность; безопасность, использование инновационных и сберегающих технологий, удобство санитарной обработки, срок службы;

· санитарные и производственные нормы: соответствие государственным и международным нормативам и стандартам.

Подбор оборудования для конкретного предприятия осуществляется на основе производственной программы предприятия, главным образом в расчет берется меню, ассортимент блюд, проходимость.

Использование современного технологического оборудования позволяет не только реализовать производственную программу предприятия, но и получить при этом максимальную прибыль, обусловленную:

• экономией материальных и энергетических ресурсов;

• использованием минимального числа производственных работников;

• рациональным использованием производственных площадей.

Характеристика и функциональные возможности основных видов современного технологического оборудования

Производство любого современного ресторана сильно отличается от произ­водства заведения, созданного, к примеру, в 70-80-х годах. В последнее время на рынке наблюдается устойчивая тенденция к сокращению рабочего пространства кухни и увеличению посадочных мест. Это происходит за счет использования современного многофункционального технологического оборудования: теплового, холодильного, электромеханического, посудомоечного, нейтрального.

Тепловое оборудование

В настоящее время на рынке профессиональной техники присутствуют уни­версальные модели пароконвектоматов, котлов пищеварочных, VarioCookingCenter. Без пароконвектомата сегодня сложно представить профессиональную кухню.

Пароконвектомат - вид профессионального кухонного теплового оборудо­вания, который использует различные режимы сочетания пара и конвекции воздуха для приготовления пищи.

В зависимости от со­вершенства конструкции пароконвектомат может осуществлять кулинарную обра­ботку продуктов в разных режимах: во влажном паре, сухом жаре, перегретом паре, регулируемом паре. Он создает идеальный режим для приготовления каждого блюда без утомительного поливания или удаления влаги вручную. Эта техника позволяет приготовить продукт с давно забытыми вкусовыми оттенками: по сути пароконвектомат - это современная русская печка. При приготовлении продукта не теряются витамины: они не вымываются вместе с водой, и при обработке паром продукт не теряет влаги. В определенном смысле, пароконвектомат производит диетические блюда, так как приготовление продуктов происходит без образования поджаристой корочки, а значит, и без угрозы появления канцерогенов, которые неизбежно образуются, если продукты готовятся на масле.

Аппарат выполняет до 80% поварских операций: печет, тушит, жарит, блан­ширует. Применение пароконвектомата позволяет готовить одновременно до 12 блюд, причем их запахи не смешиваются. Имея память на несколько десятков про­грамм, он способен подавать фирменное блюдо от шеф-повара даже в его отсутствие. При этом клиент абсолютно не почувствует "подмены", ведь кон­тролируется не только процесс приготовления, но и степень готовности - специаль­ный датчик измеряет температуру внутри продукта. Еще один параметр экономии - уменьшаются потери продуктов на ужарку и уварку по сравнению с традиционными методами кулинарной обработки.

Такая машина значительно экономит рабочее время персонала благодаря быстрой наладке, загрузке и разгрузке, программируемым процессам приготовле­ния пищи, простоте чистки.

Широкое применение нашли пароконвектоматы со сквозным открыванием двери: повар на кухне устанавливает гастроемкость с требующейдоготовкипродукцией в пароконвектомат, устанавливает нужный режим приготовления. В опреде­ленный момент срабатывает сигнал о готовности, и готовую продукцию берет с другой стороны повар-раздатчик и сразу устанавливает гастроемкость в линию раздачи. Таким образом, сокращается время поступления готового продукта от производ­ства до раздачи. Такая система широко используется в гипермаркетах, в отделах кулинарии. Очевидный плюс её заключается в том, что нет необходимости использовать передвижные тележки , стеллажи для доставки продукции.

Посвоимэксплуатационнымхарактеристикам, стоимости, расчетнымпоказателям, потребительскимхарактеристикамагрегатыделятсянадвакласса: эконом-класс и премиум-класс.

Рисунок 2 – Пароконвектомат немецкой фирмы «Rational»

Компания «Unox» выпускает машины до 10 уровней, а производители «Kuppersbusch» и «Rational» — до 40 уровней с предусмотренной «банкетной си­стемой» (разогрев тарелок). Агрегаты от 20 уровней имеют встроенные тележки с направляющими для гастроемкостей. Оборудование «Kuppersbusch» и «Rational» в течение суток работает непрерывно. Оборудование «Kuppersbusch» стыкуется с аппаратом для шоковой заморозки.

Кейтеринговые компании используют пароконвектоматы на 20 уровней. В Европе, по данным поставщиков технологического оборудования, насчитывается до полусотни производителей пароконвектоматов: Rational, Unox, Convotherm, Zanussi и другие. Немецкая фирма Rationalв Западной Европе продает большепа­роконвектоматов, чем все другие производители вместе взятые.

Выбор пароконвектомата остается за заказчиком, которому придется опре­делиться с необходимым набором дополнительных функций. Не следует экономить на качественном оборудовании, которое прослужит долго и принесет множество положительных преимуществ.

VarioCookingCenter (VCC). Одним из самых эффективных, многофункциональных кухонных аппаратов на современном рынке технологического оборудования является VarioCookingCenter. Многофункциональный кулинарный центр VCC от компании Rational может заменить большое количество традиционного кухонного оборудова­ния - такое как опрокидывающиеся сковороды, котлы, фритюрницы, пароварки и даже часть кастрюль и сковородок. Есть возможность варить, жарить, готовить на гриле, во фритюре или под давлением самые разнообразные блюда, отдельно или в параллельном режиме.

Рисунок 3 - Многофункциональный кулинарный центр VarioCookingCenter

Многофункциональный пищеварочный котёл Dieta. Отдельно хочется рассмотреть особенности многофункционально котла Di­eta, предназначенного для использования на предприятиях общественного пита­ния, фабриках кухнях.

Многофункциональность заключается в использовании множества режимов: варки; автоматического охлаждения и хранения при заданной температуре; перемешивания, измельчения и взбивания. Котлы пригодны не только для варки супов, но и отлично подходят для приготовления пюре, десертов, соусов, каш и других блюд в любых объемах.

Благодарясъемномустержню – смесителю,котелможетиспользоватьсянетолькодляприготовлениясупов, гарниров, но и длязамешиваниятеста, заменяя, такимобразом, крупногабаритныйтестомес.

Чтокасаетсяприготовлениягарниров, котёлзначительноупрощаетпроцедуруприготовленияпюре, здесьнетолькокартофельваритсяпризаданнойтемпературенужноеколичествовремени, но и в определенныймоментвключаетсямешалка и измельчаеткартофельдонужнойконсистенции, т.е. поваруужененужнопользоватьсяотдельнойпротирочноймашиной, либотяжелымручнымблендером.

Рисунок 4 – Многофункциональный пищеварочный котелDieta

Владелец предприятия экономит, как человеческие ресурсы, так и финансо­вые на покупке только одной единицы техники. Котел обладает системой охлажде­ния продукта, системой измерения температуры продукта непосредственно в котле. Помимо этого, котел обладает функцией автоматического залива воды и автоматического подогрева её до нужной температуры. Эти функции позволяют экономить человеческие ресурсы на предприятии. Важно отметить, что помимо стандартного классического крепления с использованием рам, бетонируемых в пол, котлы Dieta могут быть оснащены регулируемыми опорами, что позволяет устано­вить их в действующие кухни без дополнительных строительных работ. Котел легко встраивается в «остров», с успехом работает и в пристенном исполнении. Есть модели на ножках, что позволяет производить качественную санитарную уборку помещения.

Холодильное оборудование

Расширяет возможности использования пароконвектомата применение шкафа для шокового охлаждения продуктов. Европейские рестораторы уже давно используют техноло­гию, позволяющую значительно расширить меню, одновременно резко повысив скорость обслуживания клиента. Это - шоковое охлаждение. Его суть заключается в том, что блюдо, процесс приготовления которого прерывается в определенный мо­мент (до 80% готовности), помещают в специальную камеру интенсивного охла­ждения и охлаждают до температуры не ниже 3°С. После получения заказа от клиента потребуется всего 10-15 минут, чтобы регенерировать (доготовить) блюдо в специальном режиме пароконвектомата и подать на стол. Между первой и вто­рой стадиями процесса приготовления полуфабрикат может храниться до 5 суток.

Для быстрого охлаждения продуктов используются шоковые охладители двух типов blast-chillerиblast-freezer : в первом ( blast-chiller) - температура понижа­ется с 90°С до 3°С за 90 минут - такой режим охлаждения позволяет хранить об­работанные продукты до 5 дней. Второй тип (blast-freezer) замораживает продукт с 90°С до -18°С за 90- 240 минут, продлевая период хранения до 3-12 месяцев в за­висимости от вида продукта. Существуют шоковые охладители, работающие в обоих режимах, напримерKuppersbusch (Германия).

Процесс быстрого охлаждения и замораживания отличается от медленного тем, что вода остается в клетке подвергаемого обработке продукта, и ледяные кристаллы образуются внутри продукта. При постепенном же охлаждении, вода вытекает из клеток, замораживается в виде внеклеточной ледовой глыбы, разрывая ткани и уменьшая межклеточные связи в продукте и, как следствие, явное ухудшение вкуса продукта. Кроме того, размораживание в этом случае вызывает значительную потерю жидкостей с уменьшением веса на 15-20%.

Не менее важно и то обстоятельство, что шоковые охладители выступают в роли своего рода пастеризатора.Известно, что бактерии, выжившие в процессе приготовления продукта, спустя некоторое время начинают заново размножаться.Поэтому продукты, которые не употреблены сразу после приготовления, должны либо храниться при температуре выше 70°С вплоть до момента употребления, либо их следует охладить до температуры ниже 10°С.

Холодильный шкаф не может заменить специальное оборудование, так как его мощность недостаточна для обеспечения режима, именно быстрого охлаждения. Кроме того, горячие продукты не рекомендуется помещать рядом с охлажденными, в связи с тем, что это вызовет порчу последних, а резкий подъем температуры в камере холодильника приведет к механической «усталости» и образованию льда в испарителе.

Рисунок 5 - Шкаф для шокового охлаждения продуктов

Хранить продукт при темпе­ратуре выше 70°С возможно в течение нескольких часов. В случае более длитель­ного хранения без охлаждения не обойтись.

Производство аппаратов интенсивного охлаждения освоили многие зарубеж­ные производители технологического оборудования. На российском рынке пред­ставлено соответствующее оборудование таких марок, как ZANUSSI (Италия), AFINOX (Италия), HENNY PENNY (США), COF (Италия), SIRMAN (Италия), PORKKA (Финляндия),

При выборе шкафа интенсивного охлаждения рекомендуется обратить вни­мание на три основные характеристики :

• холодопроизводительность,
• вместимость
• тип охлаждения.

Холодильные камеры Porka. Всвязи с тем, что в настоящее время идет настоящая борьба за экономию электроэнергии, стоит понимать, что на предприятиях питания значительную часть электроэнергии потребляет холодильное оборудование. Экономию энергии в си­стемах получения и использования холода можно достичь путем улучшения кон­струкции, эксплуатации и обслуживания холодильных установок. Поэтому произво­дители холодильных камер Porka учли возможности экономии электроэнергии в хо­лодильных системах за счет уменьшение холодильной нагрузки путем улучшения термоизоляции камеры.

Повысили эффективность работы испарителя за счет внедрения мероприятий против обмерзания, уменьшили потери холода в холодильных камерах за счет герметизации дверей и проемов. Холодильный агрегат в камерах Porka мощнее, но экономичнее: потребление на 25% меньше, чем в сравниваемых аналогичных отечественных моделях.

Рисунок 6 - Холодильные камеры Porka

Кроме этого, полки в камере изготовлены из разрешенного пищевого пластика, выдерживают нагрузку 280 кг на 1 метр полки, благодаря чему в одну камеру можно загрузить большее количество продуктов.

Появилась возмож­ность перевешивания дверей, что важно при проектировании объектов. Еще одним экономически важным фактором является то, что при необходимости камера раз­бирается и легко собирается на новом объекте в случае переезда предприятия.