Тепловое оборудования предприятий питания

Слив жидкости из варочного котла осуществляется с помощью сливного крана 11 с решеткой 12.

Для обеспечения безопасности работы пищеварочный котел оборудуют двойным предохранительным клапаном 13, состоящим из парового и вакуумного клапанов. Когда давление в рубашке достигает значения свыше 0,5 кГс/см2 паровой клапан открывается и излишки пара выходят в атмосферу. Вакуумный клапан открывается тогда, когда при остывании котла в рубашке образуется вакуум, что может привести к ее деформации.

Автоматическое регулирование теплового режима котла производится с помощью электроконтактного манометра (ЭКМ) 14. Он имеет три стрелки - одну подвижную и две неподвижные. Подвижная стрелка постоянно показывает давление пара в пароводяной рубашке. С помощью специального ключа неподвижные стрелки устанавливаются на заданное верхнее и нижнее давление. В процессе работы котла при достижении верхнего заданного давления подвижная стрелка совпадает с соответствующей неподвижной стрелкой и замыкает электрические контакты. При этом котел переключается на 1/6 своей мощности. Когда давление пара упадет до заданного минимального значения, подвижная стрелка совпадет с нижней неподвижной стрелкой и замкнет контакты, благодаря которым котел переключится на максимальную мощность. Таким образом, работа котла поддерживается в заданном тепловом режиме.

Управление работой котла производится с помощью пульта, на котором находятся кнопки «пуск», «стоп», сигнальные лампы, тумблеры для переключения режимов и некоторые другие органы управления в зависимости от производителя. В современных пищеварочных котлах пульты управления располагают непосредственно на фронтальной (передней) поверхности внешнего ограждения.

Конструкция котлов постоянно совершенствуется. Например, крупнейший российский производитель теплового оборудования ОАО «Чувашторгтехника» оснащает свои котлы дополнительными аксессуарами в виде решетчатой металлической поверхности, которая устанавливается в варочную емкость котла и позволяет производить варку на пару. Финская фирма «Metos» производит комбинированные опрокидывающиеся котлы, оснащенные специальным миксером с помощью которого можно производить перемешивание продуктов непосредственно в варочной емкости как при варке так и после нее. Такие котлы удобны для приготовления картофельного пюре, овощного рагу, различных десертов и т.д. Функциональные возможности таких котлов расширяются еще больше при наличии системы быстрого охлаждения варочной емкости за счет подачи в полость пароводяной рубашки проточной холодной воды.

3.1.2 Монтаж, установка и правила эксплуатации

Электрические пищеварочные котлы как правило устанавливаются в горячих цехах. Предусматривается жесткое крепление к полу (в основном для опрокидывающихся не модулированных котлов) или свободная установка. Электрические пищеварочные котлы подключаются к электрокоммуникациям от жесткого электроввода и должны иметь отдельную защиту от токов короткого замыкания (заземление) и длительной токовой перегрузки (зануление). В близи аппаратов напротив сливного крана предусматриваетс обустройство канализационного трапа диаметром не менее 100 мм. Пол в этой зоне укладывается с уклоном в сторону трапа не более 20. Пищеварочные котлы подключаются к системе холодного водоснабжения жестко или через гибкий шланг. Зона установки котла оборудуется локальной вытяжной вентиляцией.

Рис. 3.3 - Схемы монтажных привязок пищеварочных котлов: а) - котел пищеварочный электрический опрокидывающийся российского производства КПЭ-60, б) - котел пищеварочный электрический неопрокидывающийся электрический модулированный 900 серии модели 911РЕВ итальянской фирмы «Olis»; 1 - подвод холодной воды, 2 - подвод электропитания, 3 - канализационный трап, 4 - пульт управления

К техническому паспорту пищеварочных котлов прилагается схема монтажных привязок. На рис 3.2. представлена монтажные схемы подключения некоторых моделей пищеварочных котлов.

3.2 Электрические варочные устройства

В последнее время все большее распространение получают электрические варочные устройства или электроварки. Они, как и пищеварочные котлы, предназначены для варки в жидкой конвективной среде и отличаются тем, что ТЭНы расположены непосредственно в варочной емкости прямоугольного сечения. Продукты при варке находятся в сетчатой или перфорированной функциональной емкости, которую устанавливают в варочную емкость заполненную водой. Большинство электрических варочных устройств рассчитано на использование гастроемкостей с типоразмерами GN. Такие аппараты по конструкции значительно проще, чем пищеварочные котлы, а, следовательно, имеют и меньшую стоимость. Они наиболее эффективны при варке макаронных изделий, отваривании сосисок, пельменей и других продуктов. Поэтому их часто называют «макароноварками», «рисоварками», «сосисковарками» и т.д. С целью расширения возможностей некоторые модели электроварок оборудуют двумя варочными ваннами с раздельной регулировкой тепловой мощности. Это позволяет одновременно готовить различные продукты. Кроме того, при необходимости такие аппараты можно использовать, как мармиты.

Внешний вид электроварки представлен на рис.3.3. По способу установки они могут быть напольными, настольными. Часто такое оборудование используют вместо пищеварочных котлов при оснащении тепловых линий от 400 до 700 серии, а иногда устанавливают вместе с котлами в 900 серии.

Рис. 3.4 - Внешний вид электрических варочных устройств

Конструкция электроварки представлена на рис.3.4. Она состоит из ограждения 1 внутри которого расположена варочная емкость 2 с ТЭНами 3. Внутрь варочной емкости устанавливается корзина с продуктами 4. Над ТЭНами как правило размещают перфорированную поверхность 5, которая защищает их от налипания частиц продукта, отделившихся от основной части при варке. В качестве органов управления электрические варочные устройства обычно оснащаются терморегулятором 6 с сигнальной лампой 7, позволяющим поддерживать температуру воды при варке в пределах от 50 до 100 0С. Слив воды осуществляется с помощью сливного крана 8, расположенного в коническом дне варочной емкости.

Кроме перечисленных основных конструктивных элементов электроварки имеют слой теплоизоляции, который расположен между варочной емкостью и ограждением. С помощью него добиваются снижения тепловых потерь и уменьшения температуры нагрева внешних боковых поверхностей в соответствии с требованиями СанПина. В верхней части варочной емкости имеется отверстие для перелива воды в случае ее переполнения. Большинство таких аппаратов оборудуются индивидуальными кранами для заполнения варочной емкости холодной водой.

Рис. 3.5 - Конструкция электрического варочного устройства

Электроварочные устройства устанавливаются на ровном полу, имеющем уклон не более 20 или на производственных столах. Вблизи аппаратов предусматривается обустройство канализационного трапа диаметром не менее 50 мм (рис 3.5). Электроварки подключаются к системе холодного водоснабжения жестко

Рис. 3.6 - Схема подключения электрических варочных устройств

3.3 Пароварочные аппараты

Тепловая обработка продуктов в пароварочных аппаратах относится к диффузионно-тепловым процессам и характеризуется наличием тепло и массообмена с окружающей средой. Принцип их работы состоит в том, что «острый пар», получаемый в парогенераторах, непосредственно контактирует с пищевыми продуктами в рабочей камере. При этом, конденсируясь на поверхность продукта, пар образует на ней пленку конденсата, через которую тепло передается внутрь продукта за счет теплопроводности. Нагрев продукта при варке на пару состоит из трех основных периодов:

первичного прогрева продукта,

интенсивного испарения влаги,

выравнивания температуры по всему объему и приближение ее к температуре греющей среды.

При варке на пару, по сравнению с варкой в воде, существенно снижаются потери пищевой ценности продукта, его массы, а также сокращается время варки. Поэтому варка на пару широко используется в диетическом и детском питании. Пароварочные аппараты применяются для варки на пару овощей, мяса, рыбы при приготовлении различных кулинарных изделий, а также, для разогрева готовых кулинарных изделий

Пароварочные аппараты состоят из нескольких рабочих камер 1 (рис. 3.7), внутри которых по направляющим устанавливаются кассеты, противни, а чаще - функциональные гастроемкости с продуктами. Функциональные емкости могут быть перфорированными 2 (для лучшего контакта продуктов с паром) и неперфорированными 3. Перфорированные емкости используют для варки овощей, а также мясных и рыбных рубленных полуфабрикатов - сосисок, сарделек, котлет и т.д. Для варки мяса и яиц применяют емкости со сплошным дном. Их обычно устанавливают в верхней части варочных камер. Рыбу и рыбное филе варят как в перфорированных, так и в сплошных гастроемкостях. Для генерации пара используется парогенератор непрерывного действия 4, который подключен к трубопроводу холодной воды 5. Для защиты от сухого хода и контроля за уровнем воды используют реле давления 6. Пар в рабочие камеры поступает по паровому трубопроводу 7 и борботеру 8. Образующийся конденсат удаляется в канализацию по трубопроводу 9. Он же используется и для слива воды из парогенератора. Управление аппаратом осуществляется с помощью индивидуальных для каждой камеры пультов управления 10. На пульте имеются органы регулировки мощности ТЭНов, подачи пара, сигнальные лампы и др.

Рис. 3.7 - Общее устройство пароварочного аппарата

Необходимо отметить, что, несмотря на эффективность варки на пару, в последнее время отечественные производители практически полностью прекратили выпуск паровых шкафов и аппаратов для предприятий питания. Исключение составляют простейшие аппараты настольного исполнения типа мантоварок, имеющие небольшие размеры варочной камеры и, следовательно, низкую производительность. Это можно объяснить появлением таких новых групп теплового оборудования, как пароконвектоматы, которые позволяют производить многие виды тепловой обработки, в том числе, и варку на пару. Вместе с тем, мировые производители по прежнему выпускают специализированное пароварочное оборудование, которое пользуется спросом. Особенностью современных варочных аппаратов является то, что они позволяют регулировать температуру пара в диапазоне 601150 за счет изменения давления в паровом трубопроводе и таким образом подбирать наиболее оптимальные режимы тепловой обработки.

Раздел 4. ЖАРОЧНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

4.1 Электрические сковороды

В зависимости от назначения и функциональных возможностей современные сковороды подразделяются на классические (жаровни) и жарочные поверхности.

Рис. 4.1 - Внешний вид современных сковород: а) опрокидывающаяся классическая сковорода (жаровня), б) комбинированная жарочная поверхность

В зависимости от типа источника тепловой энергии в настоящее время производят электрические и газовые сковороды.

В связи со спецификой жарки продуктов к сковородам предъявляются следующие основные требования:

жарочная поверхность должна обладать антипригарными свойствами;

температура всей жарочной поверхности должна быть равномерной.

Для выполнения первого требования конструкция сковороды должна обеспечивать точную горизонтальную установку жарочной поверхности. Наиболее простым способом выполнения этого является применение винтовых ножек, которыми оснащаются большинство современных сковород. Кроме того, антипригарность во многом зависит от свойств материала жарочной поверхности и от качества ее обработки. С этой точки зрения наиболее предпочтительным материалом является чугун, который обладает:

высокой твердостью, что позволяет получить низкую шероховатость при механической обработке;

низким коэффициентом теплового расширения, что практически исключает термическую деформацию при эксплуатации.

Кроме того, высокая теплоемкость чугуна обеспечивает равномерный нагрев жарочной поверхности и ее медленное остывание, хотя, несомненно, на равномерность нагрева большое влияние оказывает конструкция и расположение нагревательных элементов.

Многие современные производители перешли на выпуск сковород со сварными чашами и жарочными поверхностями из жаростойкой и нержавеющей стали, что делает их производство более технологичным и способствует снижению себестоимости. Такие сковороды нагреваются быстрее, но менее равномерно, чем чугунные. Они уступают чугунным и по антипригарным свойствам, что связано с более высоким коэффициентом теплового расширения стали по сравнению с чугуном. Для улучшения антипригарных свойств рабочие поверхности стальных сковород покрывают антипригарными материалами, например, тефлоном; применяют дробеструйную обработку керамическими материалами и т.д.

4.1.1 .Классические сковороды

Внешний вид классических сковород (жаровень) представлен на рис. 4.1. а. Такие сковороды отличаются высокой универсальностью, так как позволяют производить многие виды тепловой обработки - жарку с большим и малым количеством жира, тушение, пассерование, припускание и т.д. Основными техническими характеристиками классических сковород являются объем ванны, площадь жарочной поверхности и время разогрева.

Рис. 4.2 - Схема опрокидывающейся сковороды

Рабочая камера классических сковород выполнена в виде глубокой чаши с крышкой. Они могут быть опрокидывающимися или неопрокидывающимися, модулированными и немодулированными, напольными и настольными.

Общая схема классической сковороды представлена на рис. 4.2.

Она состоит из корпуса 1 c винтовыми ножками, внутри которого размешена аппаратура управления и червячный редуктор механизма опрокидывания. Сверху к корпусу шарнирно крепится чаша сковороды 2 с ограждением 3. Между вертикальными стенками ограждения и чашей находится слой теплоизоляции. С внешней стороны дна чаши расположена съемная тэнная коробка 4, где устанавлены ТЭНы 5. Активная часть корпуса ТЭНов плотно прижата к дну чаши. На фронтальной поверхности корпуса сковороды расположены пульт управления 6 и маховик 7 опрокидывания сковороды. На пульте управления обычно устанавливаются кнопка включения/отключения электросети, ручка терморегулятора для установки температуры, нагрева жарочной поверхности. Некоторые модели сковород оборудованы электроприводом механизма опрокидывания. В этом случае вместо маховика 7 на пульте управления имеются кнопки или рычаги для опрокидывания чаши сковороды. Следует помнить, что многие модели опрокидывающихся сковород оснащены устройством отключения ТЭНов при отклонении сковороды от крайнего горизонтального положения.

Электрические сковороды устанавливаются в горячих цехах. В зависимости от моделей предусматривается свободная установка или жесткое крепление к полу (жестко крепятся все или только задние ножки. Предусматривается вблизи аппаратов (напротив сливного носика) обустройство канализационного трапа диаметром не менее 100 мм. Пол укладывается с уклоном в сторону трапа не более 20 Некоторые модели сковород оборудованы краном холодной воды, что делает их более функциональными и улучшает условия санитарной обработки. Такие модели подключаются к системе холодного водоснабжения. Зона установки оборудуется локальной приточно-вытяжной вентиляцией. Примерная схема монтажных привязок модулированной электрической опрокидывающейся сковороды представлена на рис. 4.3.

Рис. 4.3 - Схема монтажных привязок модулированной электрической опрокидывающейся сковороды

4.1.2 Жарочные поверхности

Рабочая камера жарочных поверхностей (рис.4.1 б) представляет собой гладкую, рифленую или комбинированную горизонтальную поверхность с небольшими бортиками или без них. Данные сковороды предназначены для жарки на нагретой поверхности рыбы, мяса, овощей, приготовления яичницы и других изделий в малом количестве жира или без него, что позволяет готовить безопасную и здоровую пищу, экономить пищевой жир и ускорить процесс приготовления.

Рабочие поверхности таких сковород изготавливают из шлифованного чугуна, жаропрочной или нержавеющей стали. В последнее время появились жарочные поверхности из стеклокерамики. Некоторые сковороды имеют рифленую, гладкую и комбинированную, включающую как гладкую, так и рифленую поверхности (рис.4.4). В бороздках рифленой поверхности 1 происходит испарение жидкости, выделяющейся из пищевого продукта, и образующийся пар дополнительно нагревает пищу, ускоряя тепловую обработку и сохраняя полезные вещества, содержащиеся в исходном продукте. Кроме того, жарка на рифленой поверхности позволяет получить специфический рисунок.

Для сбора жира и отвода других стекающих жидкостей по периметру рабочей поверхности имеется специальный желоб 2 с отверстием 3. Жидкость и жир собирается в выдвижных емкостях 4, откуда их легко удалить.

Жарочные поверхности оснащаются терморегулятором 5, позволяющим поддерживать температуру в пределах до 300350 0С. Некоторые аппараты имеют несколько рабочих зон с раздельной регулировкой нагрева.

Рис. 4.4 - Схема комбинированной жарочной поверхности

Электрические сковороды с открытой жарочной поверхностью («жарочные поверхности») устанавливаются на ровном полу, имеющем уклон не более 20 или на производственных столах. При напольной установке в качестве основания используются металлические стеллажи или инвентарные шкафы.6. Зона установки сковороды оборудуется локальной приточно-вытяжной вентиляцией. Схема установки жарочных поверхностей представлена на рис. 4.5.

Рис. 4.5 - Схема установки жарочной поверхности

4.2 Жарочные и пекарные шкафы

Жарочные и пекарные шкафы предназначены для запекания и жарки мясных, рыбных и овощных блюд: выпечки кондитерских, мучных кулинарных и мелкоштучных хлебобулочных изделий на предприятиях питания. В настоящее время в основном эксплуатируются электрические, реже газовые шкафы. В отдельных случаях используется оборудование, работающее на жидком топливе. По способу обогрева эта группа относится к тепловому оборудованию с контактным нагревом за счет непосредственного взаимодействия продукта с горячим воздухом. В зависимости от принципа нагрева они делятся на статичные и конвекционные.

4.2.1 Статичные жарочные и пекарные шкафы

В статичных жарочных и пекарных шкафах нагрев продукта происходит при естественной циркуляции воздуха. Главным отличием жарочных и пекарных шкафов друг от друга является форма и размеры рабочих камер (рис. 4.6). В основном это связано с назначением и формой самих изделий. В жарочных шкафах можно выпекать и жарить такие крупные изделия, как окорока, индейку и т.д. Поэтому рабочая камера таких шкафов больше по высоте (около 300мм), чем пекарных (около 200). Вместе с тем, в рабочих камерах жарочных шкафов имеются направляющие, которые позволяют устанавливать несколько противней (обычно 2-3) при жарке малогабаритных изделий и таким образом максимально использовать рабочий объем камер. Поэтому, жарочные шкафы являются более универсальными, но уступают пекарным по эффективности нагрева.

Рис. 4.6 - Внешний вид статичных жарочных: а) и пекарных б) шкафов

В остальном конструкция жарочных и пекарных шкафов идентична (рис. 4.7). Они состоят из тонкостенного металлического корпуса 1, внутри которого расположена одна или несколько рабочих камер 2. Пространство между корпусом и рабочими камерами, а также между камерами заполнено теплоизоляционным материалом. Внутри камер электрических шкафов расположены две группы ТЭНов - верхние 3 и нижние 4. В каждой группе жарочных шкафов обычно находится по три ТЭНа, пекарных шкафах - до 6 и более. Над нижними ТЭНами устанавливается подовый лист 5, который выполняет роль ИК-отражателя для более равномерного нагрева объема камеры. Обычно его изготавливают из жаропрочной тонколистовой стали, как и стенки камер. Но в некоторых шкафах специального назначения, например в шкафах для пицы, применяют каменную подовую плиту из натурального гранита или мрамора. Необходимо отметить, что в отличие от жарочных шкафов, изделие в пекарных шкафах размещается в противнях, установленных на подовом листе; а при наличии каменного пода - непосредственно на нем.

Рис. 4.7 - Схема электрического жарочного шкафа

Одной из проблем тепловой обработки в статичных шкафах является неравномерность температуры по объему рабочих камер, что связано с так называемыми аэродинамическими характеристиками камер, которые индивидуальны в каждом отдельном случае. Частично эту проблему решают двумя способами:

- за счет раздельной регулировки электрической мощности верхних и нижних ТЭНов с помощью ручек 6 на пульте управления;

- за счет системы вентиляционных отверстий 7 и 8 с шиберным устройством на пульте управления, с помощью которых создается естественная циркуляция воздуха и выравнивание температуры по объему камеры.

Система вентиляционных отверстий также обеспечивает удаление из камер газов и дыма, образуемых при тепловой обработке

Загрузочное отверстие рабочих камер закрыто герметичными дверцами 9, представляющими собой металлическую тонкостенную оболочку со слоем теплоизоляции внутри. Герметичность обеспечивается резиновыми уплотнителями по периметру отверстия и двери.

Температура в каждой рабочей камере задается и поддерживается индивидуально с помощью дaтчикa-peлe температуры 10, термобаллон 11 которого находится внутри камеры. Максимальная температура нагрева обычно составляет 300-350 0С.

Современные жарочные шкафы оснащаются съёмными направляющими в рабочих камерах, что облегчают санитарную обработку внутренних поверхностей и позволяет использовать стандартные гастроёмкости 1xGN2/1 или 2xGN1/1. Они устанавливаются на металлическую раму или оборудуются винтовыми ножками.

Газовые жарочные и пекарные шкафы отличаются от электрических тем, что вместо ТЭНов в них устанавливаются инжекторные трубчатые газовые конфорки, которые располагают под подовым листом или на боковых поверхностях рабочих камер. Газовые шкафы, как и все профессиональное газовое оборудование, оснащены системой безопасности газовых горелок основной задачей которой является блокирование подачи газа в случае прекращения горения пламени горелки.

4.2.2 Конвекционные печи

Главным отличием конвекционных печей от статичных шкафов заключается в наличии одного или нескольких вентиляторов, которые устанавливаются в рабочую камеру и обеспечивают быстрый и равномерный нагрев за счет принудительного перемешивания горячего воздуха. Мощный ток горячего воздуха позволяет готовить блюда на нескольких уровнях (их количество и размер определяется моделью). Т.к. воздух практически не передает вкусов, имеется возможность приготовления различных по вкусу продуктов одновременно. Процесс жарки с конвекцией полностью воспроизводит процесс тепловой обработки пищи, помещенной в статичный духовой шкаф с той лишь разницей, что при конвективной жарке гарантируется равномерное обжаривание продукта со всех сторон, и процесс занимает меньше времени, т.к. активно двигающиеся массы горячего воздуха обеспечивают более высокую степень теплообмена между продуктом и окружающим воздухом. Следует отметить, что некоторые производители, стремясь увеличить производительность, чрезмерно уменьшают расстояние между уровнями. Это ухудшает условия теплообмена и приводит к неравномерности нагрева продуктов. Как показывает опыт, например, для выпечки большинства хлебобулочных и кондитерских изделий расстояние между уровнями должно быть не менее 75-80 мм.

Рис. 4.8 - Внешний вид конвекционной печи

Конвекционные печи могут быть напольного или настольного исполнения, отличаться количеством уровней, вентиляторов, наличием или отсутствием системы пароувлажнения и т.д. Они производятся электрическими и газовыми.

На рис. 4.8. показан внешний вид конвекционной печи. Благодаря принудительной циркуляции воздуха в электрических конвекционных печах отпадает необходимость в двух уровневой системе расположения ТЭНов. В таких печах их обычно размещают вокруг вентилятора. Это упрощает конструкцию печи, делает ее менее металлоемкой, более компактной и удобной в работе и обслуживании по сравнению со статичными печами.

Конструкция конвекционной печи представлена на рис.4.9. Она состоит из тонколистового металлического корпуса 1, внутри которого расположены блок управления 2 и рабочая камера 3, отделенная от корпуса теплоизоляционным слоем. Внутри корпуса расположены вентилятор 4, ТЕНы 5 и направляющие 6 для установки гастроемкостей. Для повышения интенсивности перемешивания горячего воздуха на стенках камеры по ее периметру установлены отклоняющие турбулирующие пластины 7. Загрузка продукта осуществляется через герметичную дверь 8 с двойным или тройным остеклением. Если печь имеет систему пароувлажнения, то над вентилятором устанавливается форсунка 9 для впрыска воды. Струя воды, попадая на лопасти вентилятора, разбивается на мелкие капли и соприкасаясь с горячими ТЭНами быстро испаряется, превращаясь в пар. В зависимости от модели, конвекционные печи могут оснащаться аналоговым (электромеханическим) или электронным (сенсорным) блоком управления. Основным органом управления конвекционных печей является датчик-реле температуры 10 с помощью которого устанавливается и поддерживается заданная температура в рабочей камере в среднем от 60 до 3500С. Если печь имеет систему пароувлажнения, то устанавливается кнопка или ручка 11 для регулировки подачи воды в рабочую камеру. Кроме того, конвекционные печи могут оснащаться дополнительными функциями и устройствами - многоскоростным или реверсным вентилятором, таймером, щупом - иглой для контроля температуры внутри продукта, блоком стандартных программ для приготовления различных изделий и т.д. Многофункциональные конвекционные печи называют конвектоматами.



Рис. 4.9 - Конструкция конвекционной печи

Монтаж и подключение жарочных, пекарных и конвекционных шкафов аналогичны ранее рассмотренным схемам. Если конвекционная печь имеет систему пароувлажнения, то предусматривается подвод холодной воды и канализационный трап или сифон для слива конденсата. Над оборудованием устанавливают вытяжные зонты.

4.3 Расстоечные шкафы

Фритюрницы

Фритюрницы являются специализированным жарочным оборудованием для жарки во фритюре. Особенностью жарки во фритюре является то, что продукт полностью погружается в горячий пищевой жир с температурой не выше 180 0С. Это приводит к быстрому нагреву и образованию корочки по всей поверхности продукта. Одновременно в поверхностном слое начинает интенсивно испаряться влага. Образовавшаяся корочка и более высокая температура жира исключает переход влаги и паров за пределы продукта. Поэтому, под действием избыточного давления они начинают перемещаться внутрь продукта, что обеспечивает достаточно быстрый и равномерный нагрев. Быстрый нагрев и образование корочки, минимальные потери питательных веществ являются главными достоинствами жарки во фритюре. Поэтому жарка во фритюре является одним из основных способов тепловой обработки на предприятиях быстрого питания.

Вместе с тем, этот способ имеет и ряд серьезных недостатков. Во-первых, при нагреве пищевого жира резко возрастает его склонность к окислению кислородом воздуха, что приводит к образованию продуктов окисления, вредных для здоровья человека. Особенно интенсивно эти процессы начинают протекать при температуре нагрева жира свыше 200 0С. Поэтому жарка во фритюре должна протекать при температуре жира не выше 180 0С. Во-вторых, вследствие высокой температуры фритюра происходит быстрый нагрев и обугливание мелких частиц продукта, находящихся на его поверхности или отделившихся от него. Обугленные частицы содержат канцерогены, вызывающие онкологические заболевания. Поэтому необходимо следить за состоянием фритюрного жира и периодически производить его замену. Внешними признаками ухудшения качества жира являются его потемнение и появление характерного запаха. Срок эксплуатации разовой порции жира не должен превышать 40 часов.

В принципе, жарку во фритюре можно производить с использованием обычного жарочного оборудования, например, классической сковороды или наплитной посуды. Однако, применение специализированного оборудования - фритюрниц позволяет снизить влияние указанных недостатков и повысить эффективность процесса жарки.

Современные фритюрницы могут быть газовыми и электрическими, модулированными и немодулированными, с одной жарочной камерой и секционными, настольными и напольными, работающими под атмосферным и избыточным давлением. Объем жарочной камеры обычно находится в пределах от 5 до 20 литров. Внешний вид фритюрниц периодического действия представлен на рис. 4.10.



Рис. 4.10 - Внешний вид современных фритюрниц: а) напольная электрическая фритюрница с двумя ваннами, б) электрическая фритюрница под давлением, в) настольная фритюрная ванна

Основу фритюрниц периодического действия составляет жарочная камера 1 (рис. 4.10), которая в современном оборудовании представляет собой цельнометаллическую ванну из листовой нержавеющей стали с коническим дном. Внутри ванны электрической фритюрницы установлены съемные для удобства обслуживания ТЭНы 2, которые делят объем ванны на горячую и холодную зоны. В горячую зону после разогрева жира устанавливают сетчатую корзину 3 с продуктом Горячая зона располагается над поверхностью активной длины ТЭНов. Ее образование обусловлено тем, что с повышением температуры фритюрного жира уменьшается его плотность и вязкость, что сопровождается перемещением горячих слоев в верхнюю часть ванны. Одновременно с этим, более тяжелые холодные слои жира вытесняются в нижнюю часть ванны, образуя под ТЭНами холодную зону. Во время жарки частицы продукта, отделившись от основной массы, быстро проходят менее вязкую и плотную горячую зону и, не успев обуглиться, оседают в холодной зоне, температура которой не должна превышать 90 0С. Таким образом, использование профессиональных фритюрниц позволяет значительно снизить содержание вредных для человека веществ в изделиях, приготовленных во фритюре. Для еще большего снижения содержания вредных веществ во фритюре, многие модели оснащаются маслоотстойником 4 с фильтром, который устанавливается перед сливным краном 5. Это позволяет периодически очищать масло от осевших частиц продукта и вредных включений. Внешнее ограждение 6 современных фритюрниц выполнено из тонколистовой нержавеющей стали. При варке жарочная камера закрывается крышкой 7.В качестве органов управления во фритюрницах используется сигнальная лампа 8 и терморегулятор 9, который может быть механическим или электронным с цифровой панелью управления, где вместо термобаллона используется термопара, что повышает точность измерения температуры.

Рис. 4.11 - Схема электрической фритюрницы

Большинство фритюрниц работают под атмосферным давлением. Однако, в последнее время появились фритюрницы, оборудованные герметичными крышками. Они получили название фритюрниц под давлением (рис.4.9. б). Основными их отличиями от традиционных фритюрниц заключается в том, что продукты, помещенные в предварительно подогретый жир, герметично закрываются крышкой. Благодаря испаряющейся из продукта влаге внутри жарочной камеры образуется избыточное давление, что способствует увеличению скорости нагрева в среднем на 20-25% и, следовательно, снижению энергозатрат. За счет герметичности жарочной камеры значительно снижается интенсивность окисления жира, что продлевает сроки его использования. Кроме того, высокая скорость жарки способствует сохранению натуральных соков продукта и предотвращает абсорбцию жира.

При небольших объемах жарки во фритюре используются фритюрные ванны. Как правило, это настольное оборудование с объемом рабочих камер от 5 до 10 литров. Большинство из них не имеет холодных зон.

Одной из технологических проблем при жарке во фритюре является удаление избыточной влаги из продукта. Это связано с тем, что при жарке влажных продуктов в следствие испарения влаги в начальный период возникает характерная пена и интенсивное разбрызгивание жира, что ухудшает качество жарки, снижает производительность и повышает энергозатраты. В этом случае необходимо выключить фритюрницу, извлечь корзину с продуктами и дать возможность испариться влаге из фритюрного жира. Затем процесс жарки возобновляют. В последнее время на рынке появились фритюрные станции, которые помимо фритюрниц комплектуются аппаратами для сушки продуктов перед жаркой и отделения фритюрного жира от готового продукта после жарки. В аппаратах для сушки как правило используется ИК-нагрев. Они могут монтироваться на общей с фритюрницей раме или иметь отдельное исполнение.

4.4 Жарочное оборудование с инфракрасным нагревом

В настоящее время для тепловой обработки широко применяется оборудование с инфракрасным нагревом. Оно используется для жарки и подогрева готовых блюд. К жарочному оборудованию с ИК-нагревом относятся различные виды грилей, тостеров и ростеров, шашлычниц, жаровень-барбекю, а также некоторые модели жарочных печей непрерывного действия. В качестве источников ИК-излучения в них используют специальные электронагреватели ИК нагрева, горячие угли с температурой нагрева 500700 0С, а также нагретые с помощью газовых горелок или электронагревателей металлические поверхности, излучающие ИК-лучи. Главная особенность этой группы оборудования - высокая скорость жарки, красивый внешний вид получаемых изделий, а также возможность наблюдать за процессом приготовления, что способствует привлечению покупателей. Наибольший эффект это оборудование дает на предприятиях фаст-фуд.

Самой многочисленной группой оборудования этого типа являются различные виды грилей: ротационные или карусельные, роликовые, гриль-шаурма, лава-гриль, контактные грили, грили «salamander» и некоторые другие. Слово «гриль» имеет французские корни и означает «обжигать». Первоначально к грилям относили такое жарочное оборудование, в котором при обжарке продукта исключен его контакт с нагревающей поверхностью, горячим воздухом, кипятком или паром. Еще одной особенностью этого оборудования было то, что обжариваемый продукт насаживался на шампура, крючки, укладывался в люльки или другие приспособления, с помощью которых обеспечивалось его вращение в ручную или механически с целью равномерного нагрева. Однако в последнее время в связи с увеличением зарубежных поставок этот модельный ряд включает в себя и оборудование, предусматривающий контакт продукта с нагреваемой поверхностью без применения вращения Поэтому сейчас не существует четкой грани между понятиями гриль, тостер и ростер. По некоторым современным классификаторам к грилям относят даже жарочные поверхности и сковороды. В связи с этим все грили разделим на классические и нетрадиционные. К классическим отнесем такие, которые оснащены устройством для ручного или механического перемещения продукта. Нетрадиционными будем считать грили, у которых такого устройства нет. Ниже приведены краткие описания наиболее распространенных грилей.

4.4.1 Ротационные (карусельные) грили

До недавнего времени самым распространенным видом грилей на предприятиях питания были ротационные грили. Обычно их используют для обжарки кур. Поэтому в иностранных каталогах их часто называют chicken-roaster (рис. 4.12).

Рис. 4.12 - Внешний вид ротационного гриля

Они имеют металлический прямоугольный корпус 1 из нержавеющей стали с застекленными стенками (рис.4.13), в верхней части или на боковых поверхностях которого установлены ИК-излучатели 2. ИК-излучатели могут быть как электрическими так и газовыми (с отражателями). В средней части корпуса имеется съемный вертел 3 с шампурами 4. Вертел вставляется в четырехгранное отверстие планш-шайбы, соединенной с валом мотор-редуктора 5. Мотор-редуктор установлен в закрытом отсеке корпуса и состоит из электродвигателя и червячного редуктора. В зависимости от модели гриля скорость вращения вертела может быть постоянной или изменяться. В среднем она составляет 23 об/мин. В отсеке также находится электрооборудование для питания ИК-излучателей. С внешней стороны отсека обычно находится пульт управления 6. На дне рабочей камеры устанавливают лоток 7 для сбора жира и сока. С помощью дополнительных приспособлений, которые крепятся к вертелу в виде люлек, крючков, решетчатых цилиндров и т.д. в ротационных грилях можно жарить не только курицу, но и мясо, рыбу, овощи и т.д.

Вращаясь около неподвижного источника тепла продукт получает порцию тепловой энергии не постоянно, как при жарке на сковороде или в жарочном шкафу, а с переменной интенсивностью. За время, пока разогретая ИК-излучателем сторона продукта входит в тень, полученный импульс теплоты равномерно распределяется в толщу продукта. Такой импульсивный нагрев позволяет получить равномерную обжарку и хорошие органолептические свойства продукта. Для повышения скорости и равномерности нагрева некоторые грили оборудуются вентиляторами. Такие грили получили название конвекционных.

Рис. 4.13 - Схема ротационного гриля

4.4.2 Роликовые грили

Роликовые грили (рис. 4.14) предназначены для обжарки сосисок и сарделек, приготовления французских хот-догов и др. Нагрев поверхности продукта 1 осуществляется при их контакте с вращающимися горячими металлическими роликами 2. Нагрев роликов производят с помощью металлического отражателя 3, расположенного под роликами и нагревающегося с помощью электрических ИК-излучателей 4 или газовых горелок. Такие грили выпускаются только в настольном исполнении и предназначены для небольших кафе, закусочных, баров и т.д.

Рис. 4.14 - Внешний вид (а) и схема (б) роликового гриля

4.4.3 Гриль-шаурма

Отличительной особенностью гриля-шаурма (рис.4.15) является то, что он оборудован вертикально вращающимся шампуром 1 и вертикально расположенными ИК-нагревателями 2. На шампур нанизывают стопку лепешек из тонко нарезанного мяса. ИК-излучатели могут быть как электрическими, так и газовыми. В основании вертикального шампура установлена емкость 3 для сбора жира и сока. В зависимости от модели и производителя вращение шампура может осуществляться вручную или с помощью электродвигателя. В основном используются для уличной торговли.

Рис. 4.15 - Внешний вид а) и схема б) гриля - шаурма

4.4.4 Контактные грили

Контактные грили (рис 4.16) относятся к так называемым «неправильным» или нетрадиционным грилям, при использовании которых продукт непосредственно контактирует с жарочной поверхностью. У контактных грилей их две - нижняя и верхняя. Каждая из жарочных поверхностей имеет автономную регулировку нагрева, а верхняя жарочная поверхность может откидываться вверх. Такая конструкция придает грилю универсальность. С его помощью можно быстро приготовить мясной или рыбный стэйк, горячий закрытый бутерброд и даже поджарить яичницу с беконом. Некоторые контактные грили имеют рифленую или комбинированную (гладкую и рифленую) жарочную поверхность для получения светло-коричневых полосок на продукте, что придает ему более привлекательный внешний вид. Однако, такая поверхность требует большего расхода масла и усложняет обслуживание и санитарную обработку.

Рис. 4.16 - Внешний вид контактного гриля

4.4.5 Гриль-саламандер

Гриль-саламандер сконструирован таким образом, что тепло на решетку распространяется сверху. Степень интенсивности нагрева регулируется расстоянием между подвижной верхней частью с нагревательными элементами и неподвижной нижней решеткой, на которой находится продукт. С помощью такого гриля можно готовить открытые горячие бутерброды, порционные куски мяса, рыбы, птицы, изделий из рубленной массы, брынзы, сыра, а также овощные гарниры из картофеля, моркови, свеклы, цветной капусты и т.д. Из всех видов грилей только на «саламандре» можно приготовить качественный жульен в кокотнице или кокильнице.. Это особенно удобно при небольших количествах заказов, так как можно обойтись без громоздких и энергоемких жарочных шкафов. Такие грили часто используют и в качестве мармитов для поддержания готовых блюд в горячем состоянии.

Рис. 4.17 - Внешний вид гриля-саламандер

4.4.6 Лавильный гриль

Лавильные грили (рис. 4.17) предназначены для жарки шашлыков, барбикю и других аналогичных изделий. Их особенность заключается в том, что в качестве отражателя ИК-излучения используется лавильный камень 1, который нагревается газовыми горелками 2 или ТЭНами. Продукт 3 устанавливается над лавильными камнями с помощью шампуров или металлической решетки 4. Лавильный камень имеет пористую структуру, что обеспечивает высокую теплоемкость и плотность теплового потока. Лавильные грили имитируют процесс жарки на открытых горячих углях. Для придания аромата горячие лавильные камни можно посыпать мелкой деревянной стружкой. В отличие от мангалов, работающих на открытых углях, лавильные грили более безопасны и имеют лучшие санитарно-гигиенические характеристики. Это позволяет использовать их не только на открытом воздухе. но в закрытых помещениях.

Рис. 4.18 - Схема газового лавильного гриля

Помимо перечисленных аппаратов, к оборудованию с ИК-нагревом относятся тостеры, ростеры, блинницы, электрические и угольные мангалы, шашлычницы и т.д.

Раздел 5. ВОДОГРЕЙНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

5.1 Водонагреватели и кипятильники

Водонагреватели являются наиболее простыми по конструкции водогрейными аппаратами. На предприятиях общественного питания они используются для получения горячей воды, нагретой до температуры в интервале от 60 до 900 С. При таком нагреве вода пастеризуется и может использоваться для мойки овощей, фруктов и других пищевых продуктов, а также столовой посуды, приборов и санитарной обработки рабочих мест и помещений. Водонагреватели могут иметь напольное или настольное исполнение, а также крепиться к стенам производственных помещений. По типу рабочего цикла они могут быть периодического или непрерывного действия. В качестве нагревателей в них используются электрические ТЭНы, газовые горелки или острый пар. Аппараты непрерывного действия подключаются к трубопроводу холодного водоснабжения и, как правило, снабжены датчиком давления подаваемой воды 1, автоматически отключающим нагревательные элементы при снижении давления ниже допустимого уровня или снижения уровня воды внутри греющей камеры, и терморегулятором, который отключает нагреватели по достижении заданного уровня температуры воды на выходе.

Рис. 5.1 - Схема электрического (а), газового (б) и парового (в) водонагревателей непрерывного действия: 1- внешнее ограждение, 2 - рабочая камера, 3 - слой изоляции, 4 - реле давления, 5 - раздаточный кран, 6 - ТЭНы, 7 - газовая горелка, 8 - паропровод, 9 - сборник конденсата

Кипятильники предназначены для приготовления кипяченой воды, используемой в производстве напитков, первых блюд и другой кулинарной продукции. Кипяченая вода обладает не только высокими бактерицидными свойствами, но и проходит в процессе кипячения через ряд таких положительных этапов обработки, как деаэрация и дегазация, что улучшает физико-химические и органолептические свойства готовой продукции.

Кипятильники имеют более сложную конструкцию. Наибольшее распространение получили кипятильники гейзерного типа (рис.5.2), которые состоят из двух емкостей - кипятильника 1 и сборника кипятка 2, соединены между собой переливной трубкой 3. При кипячении образующиеся пузырьки пара захватывают кипяченую воду, которая скапливается в переливной трубке в следствии более высокой температуры и меньшей плотности, и образуя фонтан перебрасывают ее в сборник кипятка. Для точного направления капель в сборник кипятка в крышке 4 имеется отбойник 5. Такой принцип работы исключает попадание в раздаточный кран не кипяченой воды, что является главной технологической задачей кипятильников. В кипятильниках непрерывного действия кроме кипятильника и сборника кипятка имеется дополнительная емкость - питательная коробка 6. Питательная коробка вместе с кипятильником, сборником кипятка и переливной трубкой образуют сообщающиеся сосуды. Благодаря этому с помощью поплавкового клапана 7, установленного в питательной коробке, поддерживается оптимальное расстояние между уровнем воды и краем переливной трубки. При малом значении этого расстояния возникает опасность попадания не кипяченой воды в сборник кипятка. При завышенном расстоянии снижается производительность и кипятильник переходит в режим, близкий к режиму дистилляции. Для большинства кипятильников расстояние h = 60…80 мм.



Рис. 5.2 - Схема электрического кипятильника непрерывного действия

На предприятиях питания используются кипятильники производительностью от 25 до 150 литров в час. Как правило, они имеют настольное исполнение и устанавливаются в горячих цехах и на линиях раздачи.

В последнее время широкое распространение получили аппараты для приготовления горячих напитков. Они представляют собой кипятильники, оборудованные дополнительными емкостями, куда засыпаются сухие концентраты для приготовления напитков - чай, растворимый кофе, какао и др.

Аппарат гейзерного типа для приготовления чая или кофе (рис.5.3 в.) имеет следующий принцип работы: в нижней части аппарата находится мощный ТЭН, в которой вставляется полая трубочка. В верхней части - жесткий встроенный фильтр-ситечко с мелкими ячейками, куда засыпается чай или молотый кофе. ТЭН кипятит воду, а пар поднимается вверх и «заваривает» содержимое ситечка. Время приготовления напитка - 30 минут. Аппарат может работать в режиме титана, постоянно поддерживая напиток в горячем состоянии (автоматическое включение при снижении температуры до 850 С). Схема таких аппаратов будет описана ниже.

Рис. 5.3 - Внешний вид настенного водонагревателя а), кипятильника б) и аппарата для приготовления горячих напитков в)

5.2 Аппараты для приготовления кофе

Аппараты для приготовления кофе по современному классификатору относят к барному оборудованию. Как правило, их устанавливают на барных стойках, которыми оборудованы рестораны, кафе, бары и другие предприятия питания. Это весьма разнообразная группа оборудования, которая классифицируется по многим признакам.

Главной целью при заваривании кофе является обеспечение наиболее благоприятных условий для экстрагирования вкусовых и ароматических веществ из предварительно измельченных кофейных зерен. В зависимости от этого различают несколько способов заваривания кофе.

Наибольшее распространение в настоящее время имеют различные аппараты для приготовления кофе «экспрессо» и «капучино». По принципу действия они делятся на циркуляционные и перколяционные.

Работа циркуляционных кофеварок во многом схож с работой кипятильника. Рабочий объем циркуляционной кофеварки (рис 5.4) разделен перфорированной поверхностью 1, в центральной части которой имеется переливная трубка 2, на две зоны - кипятильник 3 и накопитель готового продукта 4. В верхней части переливной трубки устанавливается сетчатая корзина 5 с молотым кофе. Под дном кипятильника установлены газовые или электрические нагреватели 6. В режиме кипения часть кипятка через переливную трубку поднимается в верх и, проходя через сетчатую корзину, насыщается экстрактивными веществами. Процесс прохождения кипятка через кофе повторяется многократно до тех пор, пока не будет достигнута необходимая концентрация напитка. Время экстракции устанавливается таймером.

Рис. 5.4 - Схема циркуляционной кофеварки

Циркуляционные кофеварки могут быть как непрерывного (проточного), так и периодического действия. Они отличаются простотой и низкой стоимостью. Вместе с тем, значительно большее распространение получили кофеварки перколяционного типа. Это объясняется прежде всего более высокими качеством и производительностью приготовления напитка в таких кофеварках. Дело в том, что наилучшее качество кофе достигается при определенном соотношении экстрагируемых из кофейного порошка ароматических и вкусовых веществ, что, как правило, обеспечивается при однократном прохождении перегретой жидкости через слой кофейного порошка под избыточном давлении. В профессиональных кофеварках величина избыточного давления должна быть не менее 15 бар. В момент прохождения жидкости через кофе в следствии перепада давлений часть жидкости вскипает, образуя парожидкостную смесь. Это приводит к увеличению площади поверхности массообмена, концентрации тепловых потоков и в целом увеличивает интенсивность протекания процесса экстракции. В некоторых моделях перколяционных кофеварок предусматривается возможность многократной перколяции, что с одной стороны уменьшает расход кофе, а с другой - несколько снижает качество напитка. Общая схема перколяционной кофеварки представлена на рис. 5.5. Они состоят из накопительной емкости 1, которая у кофеварок непрерывного действия через фильтр очистки воды соединена с трубопроводом холодного водоснабжения и оборудована приборами для поддержания заданного уровня воды.

Рис. 5.5 - Общая схема перколяционной кофеварки

Из накопительной емкости вода поступает в змеевик 2, который находится в бойлере 3. Бойлер представляет собой герметичную камеру, заполненную водой. С помощью ТЭНов 4 вода в бойлере нагревается до 1101150С при избыточном давлении 250300 кПа. До этой же температуры перегревается и вода в змеевике. Для безопасности работы кофеварок бойлеры оснащаются предохранительным клапаном. Для контроля за давлением в профессиональных кофеварках устанавливают манометры 5. Перколяционные кофеварки обеспечивают дозированную раздачу напитка с помощью гидроусилителя-дозатора. В зависимости от конструкции кофеварок гидроусилители-дозаторы могут быть ручными 6 или гидравлическими. Для повышения избыточного давления при продавливании перегретой воды через слой кофе в большинстве профессиональных кофеварок используются гидравлические насосы 7. При нажатии на рычаг 8 или кнопку гидроусилителя-дозатора открывается соленоидный клапан 9 и включается насос. В результате происходит заполнение перколяционной камеры 10 определенным количеством перегретой воды, которая продавливается через слой кофе и разливается в чашки.

Модельный ряд перколяционных кофеварок весьма широк.. В зависимости от типа гидроусилителя-дозатора они делятся на ручные (оборудованные ручным дозатором) и автоматы (оборудованные гидравлическим дозатором), одно и многорожковые и т.д.. Кофеварки, оборудованные встроенной кофемолкой, относят к кофемашинам. Наиболее дорогие кофеварки и кофемашины оснащаются встроенным микропроцессором, с помощью которого можно задавать время перколяции, величину дозы и концентрации напитка, степень помола и т.д. Все это позволяет изменять ароматические и вкусовые качества напитка по желанию клиента. Практически все современные кофеварки и кофемашины перколяционного типа оснащены капучинатором - устройством для взбивания молока или сливок, добавляемых в некоторые виды кофе, острым паром из бойлера.