Вакуумный охладитель хлеба ВО-1

Летом 2017 г. Пермский предприниматель заказал уникальную машину — вакуумный охладитель хлеба. Ввод в эксплуатацию такой установки позволил повысить производительность печей, высвободить площади, задействованные под остывание продукции. Экспедиция стала функционировать быстрее, так как время на охлаждение уменьшилось, стало прохладнее в цехе, появился источник горячей воды, получаемый в процессе работы вакуумного охладителя. Вкупе все преимущества дали дополнительную прибыль и заказчик планирует открытие второго цеха. Главным достоинством установки явилась возможность получать хлебобулочные изделия, отличием которых, можно считать такие показатели, как «свежесть, пропеченость, хрустящая корочка». Даже летом в жару, такой хлеб сохраняет свои свойства при доставке за много километров от города. Эти новости были бы преувеличены, если бы не факты, о которых пойдет речь.

Вакуумные охладители не новинка. На рынке известны и представлены европейские и азиатские производители. Охладители делятся на два класса: с глубоким вакуумом для охлаждения недопеченных хлебобулочных изделий под заморозку и средним вакуумированием до 25–30 °С для нарезки хлеба и упаковки. Популяризация различных охладителей началась в Европе и она во многом связана с развитием малого и среднего бизнеса — небольших частных и сетевых пекарен, которые забирали львиную долю рынка у крупных производителей. Выпеченные на хлебозаводе хлебобулочные изделия предстояло упаковывать, что требовало затрат времени на охлаждение. Естественные способы остывания, открывание окон, вывоз хлеба на улицу и другое. казались примитивными и неприемлемыми. Первые принудительные охладители с эффектом подачи холода снаружи были малоэффективными, хоть и становились спасительными. Применение таких охладителей вызывало побочные эффекты — зачастую потерю объема, образование микротрещин, дополнительные затраты электроэнергии. При этом теряется один час времени, затем упаковка, экспедиция. В результате изделия уже нельзя назвать «свежеиспеченными». Пекарни в шаговой доступности стали развиваться, клиент не хотел брать «несвежий хлеб» в магазинах, несмотря на высокую стоимость изделий. Однако кадровый дефицит, и неизбежные повышенные затраты, низкая производительность в полной мере не дали реализовать производство хлеба на местах продаж. Этот фактор подтолкнул к появлению вакуумных машин и технологий недопеченного хлеба. По этой технологии хлеб, охлажденный вакуумом и замороженный на заводе, доставляется на точки продаж, где он и довыпекается. Тот факт, что хлеб можно охладить вакуумом, привел к идее охлаждать все хлебобулочные изделия. Уже пропеченный вакуумированный хлеб при этом имеет ряд преимуществ. Технологический процесс с применением вакуумного охлаждения хлеба, позволяет избежать критический этап развития микроорганизмов в диапазоне температуры от 70 до 45 °С, что увеличивает срок его потребления и свежести. Эти изделия становятся более безопасными. Затраты времени на охлаждение сократились на 98 %, а логистику и доставку удалось довести до 1 часа. Главное — хлеб получил отличный внешний вид и ту самую хрустящую корочку. Его можно сразу нарезать, упаковывать, доставлять и употреблять. Полки хлеба супермаркетов вновь стали популярными, появилась возможность для покупателя приобрести все в одном месте. Научно-производственное объединение «ЗАВОД» (г. Казань) в 2017 г. предложило хлебопекам первый российский вакуумный охладитель хлеба серии ВО —ВО-1. Охладитель представляет собой вакуумную установку, состоящую из рабочей камеры для размещения в ней горячей выпечки, вакуумного насоса, создающего отрицательное давление, соединительной и запорной арматуры. Все это оборудовано современной пусковой и контрольной электроникой. Машина способна охладить хлебобулочные изделия весом до 150 кг. Цикл охлаждения с 99 до 30 °С занимает от 3 до 5 минут в зависимости от задачи. Задачи, на решение которых направлено использование вакуумной установки:

• сокращение на 98% времени на охлаждение хлеба;
• значительное улучшение внешнего вида и объема хлеба;
• сохранение потребительских качеств более длительное время;
• продление сроков годности готовой продукции;
• снижение потребления газа и электроэнергии, повышение производительности печей за счет сокращения продолжительности выпечки на 25–30 % (при технологии выхода из печи недопеченного хлеба);
• уменьшение площадей для охлаждения и фасовки хлеба;
• сокращение на 98% времени на охлаждение хлеба;
• значительное улучшение внешнего вида и объема хлеба;
• сохранение потребительских качеств более длительное время;
• продление сроков годности готовой продукции;
• снижение потребления газа и электроэнергии, повышение производительности печей за счет сокращения продолжительности выпечки на 25–30 % (при технологии выхода из печи недопеченного хлеба);
• уменьшение площадей для охлаждения и фасовки хлеба;• сокращение на 98% времени на охлаждение хлеба;
• значительное улучшение внешнего вида и объема хлеба;
• сохранение потребительских качеств более длительное время;
• продление сроков годности готовой продукции;
• снижение потребления газа и электроэнергии, повышение производительности печей за счет сокращения продолжительности выпечки на 25–30 % (при технологии выхода из печи недопеченного хлеба);
• уменьшение площадей для охлаждения и фасовки хлеба;
• уменьшение обсемененности хлеба перед упаковкой;
• утилизация тепла, выделяемого при остывании хлеба.

Модель ВО-1 разрабатывалась с учетом потребности хлебопекарного цеха, оборудованного семью ротационными печами. На протяжении двух лет производителем велась разработка и научно-исследовательская деятельность, проведены успешные испытания экспериментального образца, подана заявка на патент. Освоено серийное производство охладителей модели ВО-1 и их эксплуатация началась повсеместно.

В 2015 г. один из руководителей хлебозавода из Башкортостана обратился в компанию, специализирующуюся на выпуске вакуумных систем и установок. Намерение хлебозавода приобрести вакуумный охладитель, привело к тесному сотрудничеству, поскольку вакуумных машин в России для хлебозаводов в то время никто не делал. Было известно только о существовании европейских установок, невероятном эффекте и неподъемной экономической составляющей. Идея создать отечественный охладитель была своевременной, а проведенная работа привела к появлению в Башкирии экспериментального образца. Установка сконструирована и запущена, охлаждая хлеб с 99 до 30 °С и достигнуты первые результаты. Горячий хлеб, вышедший из печи, на тележке загоняется в герметичную камеру, включается вакуумный насос и свободная влага в хлебе начинает кипеть при комнатной температуре, устремляясь изнутри наружу, забирая тем самым с собой тепловую энергию. Хлеб при этом увеличивает объем и на выходе имеет равномерную пористость, правильную форму. Экспериментально удалось доказать, что продолжительность выпечки можно сократить на 20–25%. Это связано с тем, что влажность в хлебе после охладителя на 2% меньше, чем влажность хлеба остывшего обычным способом. Для того чтобы не терять этот вес: сокращается продолжительность выпечки, температура выпечки увеличивается на втором шаге примерно на 20–25 °С. (Пример: было 240-180-220/46 минут, стало 240-200-220/36 минут). Так как в процессе вакуумирования, кипения влаги при отрицательном давлении хлеб допекается изнутри, факт времени стал преимуществом. Цикл охлаждения занимает от 3 до 5 минут. Охлаждение равномерное, мякиш пропекшийся, корочка хрустящая, продукт может незамедлительно доставляться на точки реализации. Вывод: установка охлаждает, допекает и улучшает хлебобулочные изделия. Три основных качества были сформулированы.

С успехом пришли новые задачи:
• охлаждение хлеба до 25–30 °С для его нарезки и упаковки;
• охлаждение различных изделий, формового и подового хлеба, кондитерских изделий;
• охлаждение изделий с загрузкой различной массы;
• программное обеспечение, для управления и контроля установкой;
• надежность и простота обслуживания установки персоналом;
• снижение потребления электроэнергии и воды.

Европейская выпечка — это французские багеты и круассаны, но в России предстояло охлаждать формовой хлеб с большим объемом выделяемой влаги. Масса осажденной влаги была равной массе при усушке, как при обычном хлебопечении, плюс отбиралось некоторое количество «свободной влаги» в хлебе. Присоединить к бочке насос оказалось недостаточно, требовалась эффективное устройство устранения влаги, оно было изобретено и задействовано. Установка потребляла около 7 кВт/ч. электроэнергии, до 1 м /ч холодной воды, при том, что европейские модели брали только свет. Вода стала рабочей жидкостью силового агрегата и, в целом, хладагентом системы отбора и осаждения пара. Оптимизация и доработка только предстояла.

Электроэнергия и вода.
Функционал и качество.

Для решения уравнения были привлечены дополнительные ресурсы. Как только в Башкирии завершились удачные испытания, встал вопрос создания серийной модели ВО. Объединившиеся стороны организовали Научно-Производственное Объединение «ЗАВОД». Вопрос продвижения вакуумного охладителя на рынок был поручен ведущим специалистам. Потребности и проблемы, с которыми сталкиваются предприятия, были известны. Помог опыт первопроходцев.

Разработка велась в Казани не случайно. Именно здесь живут и работают выпускники института вакуумной техники. Имеющаяся производственная база дала возможность выполнять до 70 % работ собственными силами. Возглавивший техническую часть Главный конструктор сформировал группу, состоящую из инженеров разных отраслей: вакуумной, специалистов КИП, программистов ПО. В разработке охладителя хлеба были задействованы исключительно специалисты. Результатом работы стал выпущенный серийный ВО-1, охлаждающий хлеб с 99 до 27–30 °С за 3–5 минут в зависимости от поставленной задачи. Все это под управлением современной электроники и различных программ для ассортимента выпечки. Решена задача с загрузкой изделий разной массы. Заданный алгоритм оптимизации позволяет снизить электропотребление до 4,5–5 кВт/ч, водоснабжение до 0,4 м3/ч. Надежность установки и ее неприхотливость свели процесс обслуживания к элементарной чистке. Принцип работы завода — с каждым клиентом в отдельности. Индивидуальный подход — это мера по решению задач на местах производства. Заказав однажды здесь установку, вы получаете все преимущества современных технологий.

Инновационная установка ВО-1 — это уровень производства, идущий в ногу со временем.