Результат интеллектуальной деятельности: УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ МЯСНЫХ И РЫБНЫХ БЛЮД В ОГРАНИЧЕННОМ ПРОСТРАНСТВЕ

Изобретение относится к устройствам приготовления мясных и рыбных блюд и может быть использовано на предприятиях общественного питания, в столовых воинских частей и камбузе морского судна.

Известен способ и устройство для запекания мясных и рыбных блюд (Запекание продуктов) [1], состоящее из корпуса и нагревательного элемента. Процесс осуществляется при высоких температурах, недостатком которого являются потери мясного сока, достигающие 32 - 41% (усушка и потеря вкусовых качеств), значительное электропотребление, повышенная теплоотдача в помещение, создание дополнительной нагрузки на вытяжную вентиляцию.

Ближайшим аналогом, принимаемым за прототип изобретения, является шашлычница (Патент на изобретение №2131208) [2], которая содержит корпус с местом установки шампуров, жарочную камеру, нагреватель, выполненный в виде модуля с вертикально установленными нагревательными элементами в центральной части жарочной камеры, образованной отражателем с теплоизолированной ручкой, защелкой удержания в закрытом положении и замком снятия боковых дверец и жестко закрепленными верхним, передним и задним отражателями, терморадиационный модуль и систему фиксации в заданном ручном вращении шампура закреплены на верхнем, переднем и заднем отражателях.

Она имеет существенные недостатки: дым и пар попадают в помещение, что повышает нагрузку вентиляционной системы в закрытых помещениях, а также имеет малоэффективную теплоизоляцию и нагревательные элементы.

Технической задачей изобретения является ускорение процесса приготовления блюд, улучшение их органолептических показателей качества, расширения ассортимента блюд при снижении энергопотребления, теплоотдачи из рабочей камеры в помещение и нагрузки на вытяжную вентиляцию.

Техническая задача решена за счет того, что устройство для приготовления мясных и рыбных блюд в ограниченном пространстве (УПМБ-1), содержит корпус и нагревательный элемент, отличается тем, что тепловая обработка полуфабриката происходит под воздействием инфракрасного излучения в диапазоне 1,5<λ≤5,6 мкм, в сочетании с древесным дымом, на внутренней стенке корпуса, нанесено отражающее покрытие инфракрасного излучения в виде слоя нитрида циркония и хрома толщиной 200 мкм, на внешней стенке корпуса и боковой стенке зафиксирована гибкая теплоизоляция на основе аэрогеля Pyrogel XT толщиной 5 мм, а дым и пары принудительно, по средствам работы двигателя, утилизируются в сточную канализацию, через трубу, на конце которой жестко зафиксирован обратный клапан.

Устройство поясняется фиг. 1, 2, 3. На фиг. 1 представлен внешний вид устройства для приготовления мясных и рыбных блюд в ограниченном пространстве (УПМБ-1), где обозначено: поз. 1 - основа; поз. 2 - ТЭН; поз. 3 - корпус; поз. 4 - лоток; поз. 5 - движок; поз. 6 - труба; поз. 7 - провод; поз. 8 - полуфабрикат; поз. 9 - боковая стенка; поз. 10 - отражающее покрытие; поз. 11 - гибкая теплоизоляция; поз 12 - обратный клапан.

Устройство для приготовления мясных и рыбных блюд в ограниченном пространстве (УПМБ-1) отличается от прототипов за счет использования инфракрасного излучения для приготовления блюд и новых видов и объемов теплоизоляции, которые значительно улучшают технические характеристики устройства и повышают эффективность использования в закрытых, ограниченных по площади и использованию вытяжной вентиляции пространствах.

Новизной устройства и принципом его работы является:

использование инфракрасного излучения в диапазоне 1,5<λ≤5,6 мкм для тепловой обработки мясного и рыбного полуфабриката в сочетании с продуктами тления древесной щепы;

нанесение на внутреннюю стенку корпуса (3) отражающего покрытия инфракрасного излучения, в виде слоя нитрида циркония и хрома толщиной 200 мкм (Патент №2510055 «Инфракрасный отражатель») [3];

фиксацию на внешней стороне корпуса и боковых стенок гибкой теплоизоляции толщиной 5 мм на основе кварцевого аэрогеля с наименьшим коэффициентом теплопроводности из известных твердых материалов (марка Pyrogel XT). Аэрогель предназначен для применения в условиях обычных и высоких рабочих температур (до 650°С). Плотность аэрогеля составляет величину 180-200 кг/м³ (http://thermalinfo.ru/svojstva-materialov/teploizolyatsiya/teploprovodnost-plotnost-i-temperatura-primeneniya-teploizolyatsii-na-osnove-aerogelya) [4] (фиг 2.);

утилизация дыма и запаха после тепловой обработки полуфабриката (8), через трубу (6) в сточную канализацию. Эффективность утилизации дыма обеспечивается движком (5), жестко зафиксированным в верхней точке корпуса (3).

Использование ТЭНа (2) (инфракрасного, кварцевого нагревательного элемента) в диапазоне 1,5<λ≤5,6 мкм, увеличивает температуру внутри готовящегося полуфабриката (8) на 30°С.Инфракрасное излучение воздействует на лоток (4), подвергая тепловой обработке деревянную щепу (из фруктовых деревьев), дым которой придает вкус и аромат полуфабрикату (8). Передача тепла посредством инфракрасного излучения (подобному тому, как это происходит при приготовлении на углях) обеспечивает более быструю передачу тепла и более глубокое его проникновение вовнутрь полуфабриката (8). Это, в свою очередь, способствует быстрому и равномерному его прогреву, а также, обеспечивает более быстрый прогрев стенок корпуса (3) устройства, в связи с чем, практически не требуется предварительный его прогрев (температура +250°С достигается менее чем за 5 минут, что экономит электроэнергию и время). Инфракрасное излучение относится к молекулярной и клеточной структуре полуфабриката (8). Тепловая обработка полуфабриката (8) (посредством инфракрасного излучения позволяет сохранить влагу в нем и предотвратить окисление жиров). При этом, несмотря на высокую температуру, применяемая технология позволяет готовить блюдо без проникновения дыма и запаха в помещение.

Керамическое покрытие, нанесенное на внутреннюю стенку корпуса (3) существенно снижает тепловые потери, существенно снижая энергопотребление. Наружная теплоизоляция препятствует проникновению тепла в помещение и нагреву его.

Проведенные экспериментальные исследования в октябре - декабре 2017 года показали положительные результаты. Приготовленные мясные (фиг.3) и рыбные блюда имели высокие вкусовые качества (мягкий по структуре, ароматные, сочный и без потерь в объеме). Обработка стенок корпуса высокотемпературной теплоизоляцией, позволила повысить КПД устройства на 41-43%. При этом наружная температура стенок устройства упала с 300°С до 55°С, а потребление электроэнергии снизилось на 25-29%. Время приготовления блюд сократилось на 27%.

Таким образом, устройство для приготовления мясных и рыбных блюд в ограниченном пространстве (УПМБ-1) отличается новизной и новыми положительными качествами, позволяет повысить сочность и нежность мяса, его размягчение и сохранение пищевой и биологической ценности, массы готового мясных и рыбных блюд, улучшается цвет и аромат, сокращает время приготовления блюд.

Использование экологически чистого процесса приготовления пищевого продукта в поле инфракрасного излучения, позволяет использовать готовый продукт в качестве диетических блюд. Предлагаемое техническое решение позволяет повысить ассортимент приготавливаемых блюд в особых условиях, без повышения нагрузки на электрическую и вентиляционную систему морского судна.

Литература:

1. Запекание продуктов [Электронный ресурс] www.poedim.ru.

2. Патент на изобретение №2131208

3. Патент №2510055 «Инфракрасный отражатель»)

4. http://thermalinfo.ru/svojstva-materialov/teploizolyatsiya/teploprovodnost-plotnost-i-temperatura-primeneniya-teploizolyatsii-na-osnove-aerogely [Электронный ресурс].