Империя Холода
Отраслевой информационно-
аналитический журнал
Мы помогаем
продвигать вашу
продукцию
GEA Grasso

Скоростное охлаждение и шоковая заморозка

Журнал: №1(70) Январь 2015

Рубрика: Замороженные продукты, оборудование

Автор: Валерий Гинзбург (эксперт, бюро «Парус»)

На предприятиях общепита набирает силу использование скоростного охлаждения и шоковой заморозки. Параллельно с этим появляются производственные компании, которые успешно разрабатывают технологии и создают соответствующее оборудование. Интенсивно внедряется метод под названием cook-chill, и применяется он, как правило, в больших централизованных пищеблоках.

Система cook-chill

Объемы пищи, перерабатываемые такими предприятиями, огромны, и наряду с громадными котлами и крупнокалиберными жаровнями наклонного типа в технологической цепочке используются барабанные чиллеры в паре с мощным льдогенератором либо комбинированные емкости cook-chill.

На смену барабанным чиллерам частично приходят камеры скоростного охлаждения, которые обеспечивают высокое качество пищи, сокращая при этом ее стоимость и время приготовления. К сожалению, бласт-чиллеры — дорогое удовольствие, даже если они невелики по размеру.

Именно в это время в Европе, а потом и в Северной Америке появляются и приобретают популярность пароконвектоматы, которые в паре с бласт-чиллером удачно образуют мини-систему cook-chill.

Постепенно пароконвектоматы стали центральной частью прогрессивных кухонь ресторанов любого размера, а вместе с ними туда же пришли мало- и среднеформатные бласт-чиллеры шкафного типа.

Стратегическая причина, по которой большинство предприятий питания ресторанной индустрии используют в своем технологическом цикле бласт-чиллеры или шок-фризеры, понятна: производство пищи становится более организованным и предсказуемым, снижаются трудозатраты и количество отходов.

Однако из-за относительно высокой цены специализированного оборудования для скоростного охлаждения и шоковой заморозки — обозначим его для краткости СОШЗ — решение о покупке такого оборудования всегда тщательно взвешивается.

Практически при любом меню определенная доля пищевых продуктов может быть частично или полностью приготовлена на потоке, скажем, раз в неделю, тут же проведена через быстрое охлаждение и/или шоковую заморозку и положена на хранение в холодильный или морозильный шкаф, откуда будет выбираться по мере необходимости «под заказ» для доготовки. Такой технологический цикл может сэкономить до 30% производственного времени, тем самым существенно повышая прибыльность приготовленных и проданных блюд.

Оборудование СОШЗ позволяет пройти температурный интервал быстрого роста вредоносных бактерий и микроорганизмов (с +70 до +3°С) менее чем за 90 мин. Наиболее передовые бласт-чиллеры способны охладить продукт, вынутый из печи, сковороды и т.п. за то же время.

Как показывают микробиологические исследования, срок хранения такой пищи увеличивается по крайней мере на 5 дней по сравнению с аналогичными продуктами, охлажденными традиционными методами.

Если есть необходимость заморозить готовые или сырые пищевые продукты до -18°С или даже до -23°С, то эстафету принимают шок-фризеры, которым понадобится еще максимум 2 часа для выполнения задачи. После шоковой заморозки срок хранения ряда продуктов может достигать 21 дня и более.

При традиционном методе охлаждения горячей пищи потеря влаги достигает 12520% от веса продукта. В силу скоростного режима охлаждения в бласт-чиллерах влага снижается всего на 2-3% от веса.

Наиболее заметным эффект сохранения влаги и, соответственно, веса приготовленного продукта или полуфабриката будет в тех бласт-чиллерах, которые позволяют работать с продуктами сразу после окончания «горячего» цикла приготовления, то есть при более высоких температурах.

Традиционное холодильное и морозильное оборудование уходит в прошлое

Окончательно стало понятно для всех, что обычное холодильное и морозильное оборудование создано только для хранения продуктов при определенных температурах, а не для охлаждения. Традиционные холодильные и морозильные шкафы не снабжены системой эффективного и быстрого отвода тепла.

Поэтому, если вы вносите горячий продукт в холодильный шкаф, температура в шкафу увеличивается на продолжительное время, что может привести к нарушению условий безопасного хранения. Кроме того, потребуется значительный расход электроэнергии, при этом холодильная система будет длительное время работать с максимальной нагрузкой.

Операторы зачастую жалуются, что определенные продукты, которые замораживают традиционным способом, становятся «обмороженными». Особенно часто это случается с качественным мясом и овощами с высоким содержанием влаги. Оставаясь пригодными для еды, они полностью теряют вкусовые качества в «обмороженных» областях.

Причиной тому служит процесс макрокристаллизации, который, к сожалению, практически всегда имеет место при традиционной заморозке. Малая скорость охлаждения приводит к тому, что влага успевает перераспределиться в теле продукта.

В одних областях продукта происходят быстрая дегидратация и «обморожение», а во вторых вода замерзает макрокристаллом льда, который нарушает клеточное строение продукта и тем самым изменяет его структуру. Использование СОШЗ полностью исключает обморожение и макрокристаллизацию. Наоборот, происходит микрокристаллизация воды, поэтому клеточная структура продуктов не нарушается и их текстура остается без изменения.

Предлагаю провести следующий эксперимент. Возьмите свежие и традиционно замороженные ягоды. Свежие — положите в шок-фризер. Поместите и те и другие на блюдечко оттаивать. Вскоре вы увидите, что под традиционно замороженными ягодами появятся лужицы сока, а под замороженными в шок-фризере их почти не будет.

Наличие вытекшего сока свидетельствует о том, что клеточная структура ягоды нарушена, а сама она теряет вкусовую и презентационную ценность. Или возьмите две пластиковые бутылки, наполните их водой, закройте крышками и опять заморозьте традиционно и в шок-фризере.

И если первую, скорее всего, разорвет, то вторая останется в целости и сохранности и на поверку окажется набитой неким мелкокристаллическим снегом. Ну и последнее. Если негде поэкспериментировать с шоковой заморозкой, пора покупать бласт-чиллер или шок-фризер.

Как выбрать правильное «железо»

Итак, мы выяснили преимущества оборудования скоростного охлаждения и шоковой заморозки (СОШЗ) перед обычными холодильными установками. Для того чтобы правильно выбрать модель, необходимо разбираться в технических особенностях и знать некоторые нюансы.

Различают два ключевых режима работы — «мягкое», или «деликатное», и «жесткое», «сильное» охлаждение.

Холодильное оборудование — пассивная технологическая платформа. Стандартная аппаратура с той или иной степенью тщательности соблюдает заданный статический режим низкотемпературного хранения продуктов питания.

Совсем другое дело — оборудование СОШЗ. Оно может выполнять целый ряд различных операций на месте и в большинстве случаев без перегрузки содержимого. По своему принципу работы это конвекционная печка наоборот. Большие объемы холодного воздуха, движущиеся с высокой скоростью, интенсивно отбирают накопленное внутри продукта тепло.

При «мягком» варианте режима работы используют плюсовую температуру (начиная с комнатной и постепенно доводя ее до 0...+2°С) и относительно небольшие скорости вращения вентиляторов, а при «жестком» — резко охлаждают воздух до -20°С, в конце нагревая его до 0...+2°С.

В обоих случаях достигается температура +3°С (± 1°С). «Мягкое» охлаждение применяют для нежных по текстуре и тонких продуктов, например для ряда морепродуктов, пасты и десертов. «Жесткое» — для ингредиентов высокой плотности, большой толщины и объема или упакованных в защитные пакеты.

Производители шкафов СОШЗ задают разные конфигурации режимов, которые могут отличаться от описанных выше. Передовые фирмы дают операторам возможность выбирать между «мягкой» и «жесткой» заморозкой. При шоковой заморозке, которая, как правило, совпадает с «жесткой», воздух, поступающий в рабочее пространство, быстро охлаждается до температуры -40°С и остается таким до конца цикла.

Это применяется для сырых продуктов, тонких по размеру полуфабрикатов. Наиболее совершенные шкафы СОШЗ могут быть запрограммированы таким образом, чтобы сначала проходить «мягкое» охлаждение, а по его завершении включать шоковую заморозку. Такой процесс и получил название «мягкой» заморозки.

Она используется для продуктов или полуфабрикатов, прошедших тепловую обработку и отличающихся деликатной текстурой. Если применить к ним чистый шоковый метод, то велика вероятность возникновения эффекта иглу (эскимосской хижины), когда верхний замороженный слой играет роль теплоизолятора и существенно тормозит процессы охлаждения в центре продукта.

Разным по природе, весу и размеру ингредиентам требуются различные режимы, поэтому модернизированные шкафы СОШЗ позволяют операторам выбирать так называемые динамические циклы. В отличие от стандартных, они разработаны специально для определенных продуктов.

По окончании процесса охлаждения или заморозки шкафы переходят в режим поддержания температуры. В большинстве шкафов СОШЗ процедура осуществляется автоматически. Эта опция дает возможность разгрузить оборудование в удобное для персонала время, не нарушая технологии безопасного хранения.

Наиболее прогрессивные производители наделили свою технику функциями расстойки теста, оттайки и низкотемпературной тепловой обработки продуктов. Умный процессор позволяет запрограммировать цепочку из требуемых технологических операций на 2-3 суток назад, поскольку само программирование идет в обратную сторону от желаемого в итоге результата.

Чтобы определиться с размером и производительностью шкафа, необходимо провести анализ логистики, а также ежедневной потребности в охлаждении и/или заморозке. Оборудование СОШЗ разделяется на камеры и шкафы.

Камеры вмещают от одной до трех тележек-шпилек и используются при очень больших объемах производства, например на комбинатах питания. Шкафы с каркасными системами для хранения контейнеров или поддонов применяются в ресторанах. Существует правило: одна печка — один шкаф такой же или чуть меньшей производительности.

Холодильные системы бывают либо встроенными, либо выносными, а охлаждение осуществляется воздухом или водой. Статистика показывает, что шкафы СОШЗ малой и средней производительности покупаются со встроенной холодильной системой, а мощные камеры — с выносной.

Факторы, определяющие решение, — шум от компрессора, выделяемое тепло, возможность размещения выносной холодильной системы на небольшом расстоянии от оборудования, а также стоимость работ. Водяное охлаждение более эффективно, но расходы на подводку воды и ее расход гораздо значительнее.

Следует обратить внимание на мощность компрессора и провести сравнение с оборудованием конкурентов. Для успешной долговременной работы техники СОШЗ нет ничего хуже, чем вечно перегруженный компрессор, работающий на пределе своих возможностей.

Важны также конструкционные особенности испарителя. Производительность испарителя определяется его размером и активной поверхностью. Необходимо знать, защищен ли он качественным антикоррозионным покрытием (например, нанесенным методом катафореза).

Помните, что воздушная среда в активных производственных помещениях предприятия питания отличается повышенной влажностью и химической агрессивностью. Необходимо обеспечить легкий доступ к испарителю и воздушному фильтру, поскольку если их не чистить регулярно, дорогостоящая холодильная система скоро начнет «задыхаться».

Контроль временного оборудования

Контроль работы оборудования СОШЗ, как правило, осуществляется заданием одного из трех параметров: времени цикла, типа охлаждаемого/замораживаемого продукта и отслеживанием температуры внутри продукта в реальном времени с помощью термощупа.

В первом случае оператор просто задает время и нажимает кнопку «старт». В конце операции контролирующий процессор подает визуальный/звуковой сигнал, и система переходит на поддержание температурного режима.

Если решающим фактором является тип продукта, то оператор выбирает символ требуемого ингредиента (к примеру, «овощи» или «рыбу») и нажимает кнопку «старт». В обоих случаях цикл заранее задан, и обратной связи с продуктом не существует.

Самым сложным является режим, который строится на учете температуры в центре охлаждаемого/замораживаемого продукта в реальном времени. Делается это с помощью термощупа, подсоединенного проводами к управляющему процессору. Информация, переданная из глубины продукта, обрабатывается и поступает на дисплей шкафа или камеры.

Одновременно определяется, каким образом и как долго еще необходимо будет охлаждать конкретный ингредиент, чтобы довести его до требуемой кондиции. Наиболее продвинутые термощупы содержат внутри несколько стратегически расположенных сенсоров — это позволяет посылать в «мозг» более точную температурную информацию, что особенно важно, когда речь идет о деликатных текстурах.

Недавно производители оборудования СОШЗ добавили еще одну интересную функцию в управляющий блок. Теперь оператор может создавать собственные циклы охлаждения и заморозки, программировать их в холодильную систему и заносить на хранение в библиотеку рецептур.

В современном оборудовании память управляющего блока может хранить от 100 до 250 программ, причем совсем недавно в категорию «программируемых» вошли также операции по оттайке, расстойке, подогреву и низкотемпературной тепловой обработке.

Как правило, управляющий блок последовательно регистрирует и записывает с выбранной регулярностью температуру воздуха внутри рабочей камеры и температуру самого продукта в его центральной части.

Выбирая шкаф или камеру СОШЗ, обратите внимание на то, как осуществляется разморозка и какие меры предусмотрены для удаления конденсата в процессе эксплуатации. Разморозка испарителя должна проводиться регулярно, и это можно делать либо в ручном режиме, либо в автоматическом.

Журнал: №1(70) Январь 2015

Рубрика: Замороженные продукты, оборудование

Автор: Валерий Гинзбург (эксперт, бюро «Парус»)

Рассылка