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

Скоростное охлаждение и шоковая заморозка

Журнал: №1(70) Январь 2015 (архив)

Рубрика: Замороженные п/ф, 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 (архив)

Рубрика: Замороженные п/ф, оборудование

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

24 апреля 2024
Подмосковье увеличило экспорт мороженого на 20%
18 апреля 2024
Кадры для холодильной отрасли: заседание в Мосполитехе
12 апреля 2024
Мороженое — лидер продаж в дискаунтерах
3 апреля 2024
Конференция «Опыт применения природных хладагентов…»
28 марта 2024
Холодоснабжение гражданских объектов. Реальность 2024
28 марта 2024
XXXI ежегодное собрание Международной академии холода
24 марта 2024
Специальное заседание «Молочных сессий»
11 марта 2024
Скоро открытие Modern Bakery Moscow | Confex – 2024
26 февраля 2024
В Подмосковье открылся новый морозильный комплекс
16 февраля 2024
МАХ объявляет ежегодный конкурсный приём в ряды академии
Рассылка