Прежде чем изучать вопрос классификации теплового оборудования, используемого на предприятиях общественного питания, следует понимать, что такое тепловая обработка продуктов, иметь представление о теплообмене, горении топлива и обогреве водяным паром, а также об электронагревательных элементах. Все эти аспекты подробно освещены на этой странице.

Сущность тепловой обработки

При тепловой обработке продукты приобретают новые качества. Меняются их физико-химические свойства. Жир от тепла плавится, сворачивается белок. Продукт меняет вкус, цвет, приобретает приятный аппетитный запах. Немаловажное значение имеет то, что во время тепловой обработки погибает значительное количество болезнетворной микрофлоры. Но, к сожалению, витаминов тоже становится меньше, они разрушаются. Поэтому необходимо добиться той гармонии, чтобы продукт, приобретя отличные органолептические свойства, стал безопасным для потребления и остался при этом полезным.

Сущность тепловой обработки заключается в том, что от источника тепловой энергии происходит самопроизвольный, т. е. естественный, перенос теплоты к нагреваемому продукту. Источник тепла всегда более горячий, имеет более высокую температуру, чем обрабатываемый продукт.

Источниками тепла в оборудовании могут быть топливо, электроэнергия или теплоносители. В качестве теплоносителя применяют воду, водяной пар, масло.

Основные способы тепловой обработки пищевых продуктов— варка и жарка. Варка продуктов может осуществляться несколькими способами: в жидкой среде, автоклавах и в сосудах с пониженным давлением. Для всех видов варки характерны две стадии — быстрый нагрев жидкой среды и слабый нагрев. В некоторых случаях используют аккумулированное тепло и варку «острым паром». Варка «острым паром» осуществляется в результате соприкосновения насыщенного пара с обрабатываемым продуктом.

Процесс жарки продуктов осуществляется без добавления жидкой среды. Жарку производят в неглубокой посуде — сковороде или во фритюре, когда продукт полностью загружают в горячий жир.

На предприятиях общественного питания используют и вспомогательные способы тепловой обработки продуктов. К ним относятся тушение, ошпаривание, а также обработка продуктов сверхвысокочастотным и инфракрасным обогревом.

Понятие о теплообмене

Теплообменом называют передачу тепла от одной среды к другой.

Теплообмен может происходить двумя способами. Первый из них — соприкосновение, второй — излучение.

При теплообмене соприкосновением тепло более нагретого тела передается холодному, непосредственно соприкасаясь с ним.

При теплообмене, называемом излучением, происходит двойное превращение энергии. На первом этапе тепловая энергия более горячего тела (точнее, его поверхности) излучает тепловые лучи, которые превращаются в лучистую энергию. Лучистая энергия пронизывает пространство, попадает на поверхность более холодного тела и вновь превращается в тепловую энергию.

В качестве примера можно привести нагрев мяса для шаурмы от источника тепла в аппарате. Ведь мясо нагревается, не соприкасаясь с источником тепла. Да и шашлык на углях становится горячим, получая лучистую энергию от раскаленных углей.

Теплообмен в жидкостях и газах называется конвекцией. При этом нижние слои вещества нагреваются и, подчиняясь законам физики, поднимаются вверх, а холодные слои опускаются вниз. То есть происходит перемешивание горячих и холодных слоев.

Рассматривая вопросы теплообмена, следует обратить внимание на такое понятие, как теплопроводность.

Теплопроводность — это способность тела проводить энергию тепла от горячей, более нагретой части к менее нагретой. Это происходит оттого, что мельчайшие частицы вещества (молекулы и атомы) постоянно находятся в хаотичном движении.

Теплопроводность у разных веществ разная. Металлическая ручка сковороды гораздо быстрее станет горячей, чем пластмассовая или деревянная. Это говорит о том, что металл имеет более высокую теплопроводность.

Горение топлива

Очень много тепла выделяется при горении.

Горение — это процесс окисления вещества топлива, т. е. соединения исходного вещества с кислородом воздуха, в результате которого происходит выделение тепловой энергии.

Не каждое вещество способно к горению. И при горении разных веществ выделяется большее или меньшее количество тепловой энергии.

Топливо — это органическое соединение, которое при окислении выделяет значительное количество тепловой энергии. По агрегатному состоянию топливо может быть газообразное, жидкое и твердое. Пример газообразного топлива — это природный и искусственный газ. Такое топливо широко используют в общественном питании.

Жидкие виды топлива, к которым относятся нефть и продукты ее переработки — бензин, керосин и мазут, в общественном питании практически не используют.

К твердому топливу относятся дрова, торф, уголь и сланцы. Из этих видов топлива на предприятиях общественного питания используют только дрова, и то с появлением газа и электричества их применяют в основном в качестве антуража, размещая, к примеру, в зале дровяную печь для пиццы или мангал для шашлыка.

Горение топлива возможно только при условии достаточного притока к нему кислорода воздуха и нагрева до температуры воспламенения. Горение топлива может быть полным или неполным. При неполном сгорании образуется угарный газ, и тепла при этом выделяется не более 1\3 от общего количества, которое могло бы выделиться при полном сгорании топлива.

Внимание! Угарный газ чрезвычайно опасен для жизни, так как вызывает отравление и даже смерть. Его опасность усугубляется тем, что он не имеет ни вкуса, ни запаха. Он не раздражает дыхательные пути и кожу, легко смешивается с воздухом. За это его и назвали «молчаливым убийцей».

Угарный газ, или монооксид углерода (его химическая формула — СО), образуется при горении любых веществ, в состав которых входит углерод (например, дрова, природный газ).

В большинстве своем предприятия внедомашнего питания используют электрическое тепловое оборудование.

Электронагревательные элементы

Основной частью электрического теплового оборудования являются электронагревательные элементы, которые преобразуют электрическую энергию в тепловую.

В основе этого процесса лежит особенность электрического тока нагревать проводники при прохождении по ним. Этот нагрев вызывает сопротивление проводников.

По конструкции электронагреватели с металлическими проводниками могут быть трех видов: открытые, закрытые и герметичные.

Открытые электронагреватели в тепловых аппаратах предприятий общественного питания не применяются, так как имеют повышенную электро — и пожароопасность.

Закрытый электронагреватель представляет собой спираль, покрытую электроизоляционным и одновременно теплопроводящим материалом и заключенную в корпус. Корпус, не ограничивая доступ воздуха к спирали, служит для ее защиты от механических повреждений, проникновения влаги, частиц продуктов и пр. Такие нагреватели нашли широкое применение в конфорках электроплит, электросковородах, жарочных поверхностях контактных грилей. Форма рабочей поверхности обычно бывает прямоугольной или круглой.

Герметичные трубчатые электрические нагреватели обычно называют сокращенно по первым буквам — ТЭНами. С виду это цельная металлическая трубка. Спираль находится внутри трубки, при этом она запрессована в наполнитель, материал которого не проводит электрический ток. Концы спирали соединены со стержнями, которые являются выводными контактами, служащими для присоединения к электрической сети. Для того чтобы обеспечить герметичность и предотвратить попадание внутрь трубки влаги и тем самым снизить диэлектрические свойства наполнителя, торцы трубки закрыты керамическими втулками-изоляторами и замурованы термостойким лаком-герметиком.

В зависимости от того, как происходит теплообмен между окружающей средой и поверхностью ТЭНа, последние могут быть в нескольких исполнениях. Учитывается и сам состав нагреваемой среды.

ТЭНы для нагрева воздуха устанавливают в грилях, жарочных шкафах и конвектоматах. ТЭНы для нагрева воды монтируют в электроварках, кипятильниках и подобных аппаратах. ТЭНы для нагрева масла и пищевых жиров — во фритюрницах.

Обогрев водяным паром

Обогрев насыщенным паром подразделяется на обогрев глухим и обогрев острым паром. Обогрев глухим паром происходит через разделительную стенку, т. е. продукт не контактирует с паром. При обогреве острым паром продукт непосредственно контактирует с ним.

При обогреве через разделительную стенку пар подается в греющую камеру, которую принято называть рубашкой. В ней он конденсируется, отдавая теплоту парообразования разделительной стенке, а через нее теплота передается продукту или технологической среде. С этими понятиями легче разобраться на следующем примере.

Мясо варится в воде, в емкости с двумя стенками, между которыми находится пар. Мясо—это продукт, технологическая среда в данном случае — вода. Две стенки, одна в другой с паром между ними — это рубашка.

При обогреве пищевых продуктов острым паром греющая камера совмещена с рабочей камерой. Она состоит из корпуса с размещенной в нем камерой, в которую подается пар, взаимодействующий с продуктом, укладываемым на противень. Конденсат из камеры стекает в парогенератор, вода в котором нагревается ТЭНом.

Классификация теплового оборудования

Классификация оборудования, используемого для тепловой обработки продуктов на предприятиях общепита, осуществляется по следующим основным признакам:

• источникам тепла;
• способу обогрева;
• технологическому назначению.

Источником тепла в применяемом на предприятиях общественного питания оборудовании в основном является электричество, второе место по частоте использования — у газа. Однако нечасто, но применяется еще и огневое оборудование.

Способы обогрева бывают двух видов: обогрев непосредственный и обогрев косвенный. Соответственно, оборудование можно разделить на оборудование с непосредственным обогревом и оборудование с косвенным обогревом.

При непосредственном обогреве тепло передается продукту через разделительную стенку. То есть источник тепла и продукт разделяет лишь стенка — поверхность, на которой расположен продукт. Например, кусочек мяса жарится на сковороде, которая, в свою очередь, находится на плите. Источник тепла (предположим, пламя газовой горелки) и мясо разделены лишь поверхностью сковороды. Или то же мясо помещено в воду, налитую в кастрюлю. Кастрюля помещается, например, на газовую плиту. В данном случае между языками пламени горелки и технологической средой (в приведенном примере — водой) тоже лишь разделительная стенка кастрюли.

При косвенном обогреве тепло передается через промежуточную среду — пароводяную рубашку котла, которая находится между двумя стенками последнего.

По технологическому назначению, в зависимости от возможности производить тот или иной способ тепловой обработки оборудование подразделяется на варочное и жарочнопекарное.

Кроме того, существует оборудование универсальное, с помощью которого можно осуществить все способы тепловой обработки (например, электрическая плита и пароконвектомат).

Имеется и специализированное оборудование, которое предназначено для выполнения строго определенной задачи (например, макароноварка (пастакукер), гриль-аппарат).

На предприятиях общественного питания может использоваться как несекционное, так и секционное тепловое оборудование.

У несекционного теплового оборудования габариты, конструкция и оформление отличаются друг от друга. Оно предназначено только для индивидуальной установки и работы с ним, обслуживание такого оборудования обычно происходит со всех сторон. Его конструкция сделана без учета стыковки с другими видами оборудования. Следовательно, для установки такого оборудования требуется большой размер производственных площадей.

В настоящее время подавляющее большинство предприятий используют оборудование, выстроенное в единую технологическую линию. Это стало возможным благодаря тому, что оно имеет единые размеры по длине, ширине и высоте. Оборудование представляет собой отдельные секции, из которых комплектуются различные технологические линии. Устанавливают такое оборудование обычно по центру кухни, иногда по периметру помещения.

На все виды тепловых аппаратов разработана и утверждена нормативно-техническая документация. Такая документация содержит сведения и требования по технике безопасности (ТБ) и производственной санитарии.