MASARYKOVA UNIVERZITA V BRNĚ PEDAGOGICKÁ FAKULTA Katedra Fyziky, Chemie a Odborného vzdělávání
Bakalářská práce
Vybavení cukrářské dílny pro žáky
Brno 2014
Vedoucí bakalářské práce:
Vypracovala:
Ing. Jan Děcký
Tereza Trojáčková
Prohlašuji, že jsem bakalářskou práci zpracovala samostatně a použila jen prameny uvedené v seznamu literatury. Souhlasím, aby práce byla uložena na Masarykově univerzitě v Brně v knihovně Pedagogické fakulty a zpřístupněna ke studijním účelům.
…………………………………. 1
Poděkování Děkuji panu Ing. Janu Děckému za metodickou pomoc, cenné rady a připomínky, které mi poskytl při zpracování této bakalářské práce.
2
Anotace Tato bakalářská práce pojednává o vybavení cukrářských dílen určených pro ţáky učebního oboru cukrář. Obsahuje důleţité pedagogické dokumenty, jako jsou profil absolventa a učební osnovy vycházející ze Školního vzdělávacího programu. Shrnuje nejdůleţitější poţadavky na hygienu, sanitaci a bezpečnost ochrany zdraví při práci. Obsahuje základní cukrářské stroje a zařízení pro výrobu cukrářských výrobků, které by měla obsahovat cukrářská dílna určená pro ţáky.
Annotation This thesis deals with the equipment of confectionery workshops that are designed for students studying for pastry chef. It contains important educational documents, such as the graduate profile and curriculum based on the school educational program. It summarizes the most important requirements for hygiene, sanitation and health safety at work. It contains basic confectionery machinery and equipment for the production of confectionery products, which should be included in a confectionery workshop designed for students.
3
Klíčová slova Cukrář, odborný výcvik, cukrářská dílna, stroje a zařízení, hygiena a sanitace, BOZP Keywords Confectioner, vocational training, confectionery workshop, machinery and equipment, hygiene and sanitation, BOZP
4
Obsah 1
Úvod ............................................................................................................................... 7
2
Historie cukrářské výroby .............................................................................................. 8
3
Pedagogické dokumenty ................................................................................................ 9
3.1 Profil absolventa............................................................................................................. 9 3.2 Učební osnovy .............................................................................................................. 10 4
Hygiena a sanitace........................................................................................................ 14
4.1 Hygiena pracovního prostředí ...................................................................................... 14 4.2 Sanitace v cukrárenské výrobě ..................................................................................... 16 5
Bezpečnost a ochrana zdraví při práci (BOZP) ............................................................ 19
5.1 Mechanické úrazy ........................................................................................................ 19 5.2 Úrazy způsobené ohněm nebo výbuchem .................................................................... 19 5.3 Úrazy způsobené chemickými látkami ........................................................................ 20 5.4 Úrazy způsobené elektrický proudem .......................................................................... 20 6
Pracovní pomůcky ........................................................................................................ 21
7
Vybavení dílen .............................................................................................................. 22
8
Váhy a váhové dávkovače ............................................................................................ 23
9
Šlehače ......................................................................................................................... 26
9.1 Kuchyňské šlehače ....................................................................................................... 27 10 Třecí stroje – melanţéry ............................................................................................... 31 11 Zařízení pro tepelnou úpravu ....................................................................................... 32 11.1
Varná zařízení ....................................................................................................... 32
11.2
Pečící zařízení ....................................................................................................... 33
11.3
Elektrické trouby a konvektomaty ........................................................................ 34
11.4
Periodické pece ..................................................................................................... 35
11.5
Kontinuální pece ................................................................................................... 37
12 Zařízení pro úpravu vzduchu ....................................................................................... 38 12.1
Chladící zařízení ................................................................................................... 39
12.2
Mrazící zařízení .................................................................................................... 40
13 Balící stroje .................................................................................................................. 40 13.1
Poloautomatické balící stroje ................................................................................ 42
14 Máčecí zařízení a potahovací stroje ............................................................................. 42 14.1
Máčecí vana .......................................................................................................... 43 5
14.2
Potahovací stroje ................................................................................................... 43
15 Závěr ............................................................................................................................ 44
6
1
Úvod
V bakalářské práci se budu zabývat profilem absolventa oboru cukrář, pedagogickými dokumenty a vybaveností cukrářské dílny pro ţáky. Na kaţdém odborném pracovišti jsou potřeba i odborné pomůcky pro daný obor. Nezbytnou součástí jsou i hygienické předpisy. Pedagogickými dokumenty mám na mysli Školní vzdělávací program, který vychází z Rámcového vzdělávacího programu a je povinnost kaţdé školy jej mít zpracovaný. Jsou v něm zakotveny základní ustanovení, která musí absolvent splňovat pro úspěšné zakončení závěrečnou zkouškou. Součástí tohoto dokumentu je i profil absolventa. Budu se také zkráceně zabývat hygienou, sanitací a bezpečností ochrany zdraví při práci, která je součástí kaţdého cukrářského provozu a systémem HACCP, který podle právních předpisů musí být zpracovaný na kaţdém pracovišti. V bakalářské práci shrnuji ty nejdůleţitější stroje a zařízení, která by měla obsahovat kaţdá cukrářská dílna pro ţáky. Uvádím také i modernější stroje a zařízení, která by mohla být součástí vybavení cukrářských dílen, ale nejsou. Cílem mé bakalářské práce je uspořádat základní pedagogické dokumenty, které jsou nezbytné pro kaţdý učební obor. A také stanovit učební pomůcky, stroje a zařízení s novější technologií.
7
2
Historie cukrářské výroby Jiţ naši předávní předkové rádi mlsali. Z historických pramenů se dovídáme, ţe se
cukrovinky vyráběly jiţ ve starém Egyptě, a to okolo roku 3400 př. n. l. Cukr, tak jak ho známe a pouţíváme dnes, nebyl tenkrát ještě znám, resp. Neexistoval, a sladilo se medem nebo sladkými rostlinnými šťávami. Významným mezníkem v „dějinách cukrovinek“ byl počátek našeho letopočtu. Tehdy poprvé spatřilo světlo světa kuchyních vyrobený z cukrové třtiny, stalo se tak v Indii. O pár set let poté, v době křiţáckých válek, se znalost výroby cukrovinek s navrátivšími rytíři dostal z Orientu do Evropy, asi proto se některé cukrovinky dodnes nazývají „orientální“. Třtinový cukr se musel do Evropy dováţet po celý středověk, byl velice drahý a vzácný a byl předepisován jako lék. Není divu, ţe štafety ve výrobě cukrovinek a sladkých léčivých sirupů se chopili lékárníci, a sladkosti nabývali charakteru léčiv. Povětšině se jednalo o proslazené části různých léčivých rostlin – jako např. puškvorec, zázvor apod. Obrat ve výrobě cukrovinek způsobilo kakao, dovezené po objevení Ameriky. Na začátku 17. století se v Itálii a později také ve Francii vyrábí čokoládový nápoj a získává si nemalou oblibu. Cukrářské výrobky v dnešním slova smyslu se objevily v 17. století – především na francouzském královském dvoře a v bohatých klášterech. Některé z nich jako draţé, ţelé, bezé, nugát, griláţ, peti-four prozrazují francouzský původ. Za napoleonských válek silně poklesl dovoz zámořských surovin (tedy i třtinového cukru) do Evropy, a hledala se náhrada. Tou – a to převelice úspěšnou – se stala výroba cukru z domácí suroviny – cukrové řepy. V Čechách byl první cukrovar zaloţen roku 1810 u Prahy ve Zbraslavi. „Bílé zlato“ se posléze stalo výnosným výrobním a obchodním artiklem, ostatně není náhodou, ţe právě u nás se začal vyrábět cukr tvarovaný do kostek jiţ roku 1843 v Dačicích. Koncem 19. století. Mnoho českých cukrářských dělníků putovalo za prací do ciziny, a ti pak přinášeli domů poznatky a dovednosti, jimiţ pomáhali rozvíjet cukrářské řemeslo u nás.
8
3
Pedagogické dokumenty Školní vzdělávací program vychází z Rámcového vzdělávacího programu pro obor
vzdělání cukrář. Vzdělání v tomto oboru zahrnuje teoretickou a praktickou přípravu zaměřenou na získání odbornosti pro zpracovávání základních surovin pro výrobu cukrářských výrobků a zejména výrobu kompletního sortimentu cukrářských výrobků. Odborná praxe probíhá formou odborného výcviku a tou se budu zabývat.
3.1
Profil absolventa
Očekávané kompetence absolventa Absolvent bude schopen na základě získaných odborných kompetencí zejména: zpracovávat základní suroviny, pomocné látky a přísady pro výrobu cukrářských výrobků vyrábět základní sortiment cukrářských výrobků, případně cukrovinkářských výrobků v souladu s ŠVP dohotovovat a zdobit cukrářské a cukrovinkářské výrobky obsluhovat a provádět základní údrţbu strojů, přístrojů a technického vybavení provozoven vykonávat činnost související s prodejem cukrářských výrobků hodnotit kvalitu vstupních surovin, polotovarů i hotových výrobků dle norem Absolvent oboru cukrář se vyznačuje: komunikativními dovednostmi v běţném denním styku osobního i pracovního charakteru schopnostmi zorganizovat si vlastní práci a dodrţovat pracovní kázeň uměním jednat s ostatními lidmi a pracovat v týmu schopnostmi získávat a vyuţívat nové informace v praxi uplatňováním estetických hledisek v kaţdodenním ţivotě snahou po dalším vzdělání a schopností adaptovat se na podmínky a poţadavky na trhu práce 9
Uplatnění absolventa v praxi Absolvent se uplatní: při výkonu povolání cukrář v pozici zaměstnance v menších a středně velkých výrobnách cukrářských výrobků, v hotelových cukrárnách a obchodních zařízeních zabývajících se prodejem cukrářských výrobků po nezbytném zapracování je rovněţ připraven pro podnikatelskou činnost Úspěšní absolventi oboru si mohou zvýšit vzdělání formou nástavbového studia (denního, dálkového nebo večerního) pro absolventy oboru vzdělání s výučním listem. Způsob ukončení vzdělávání a dosažený stupeň vzdělání Vzdělávání se ukončuje závěrečnou zkouškou, dosaţeným stupněm vzdělání je střední vzdělání s výučním listem, dokladem o dosaţeném stupni vzdělání je vysvědčení o závěrečné zkoušce a výuční list.
3.2
Učební osnovy
Pojetí vyučovacího předmětu Obecný cíl vyučovacího předmětu Obecným cílem odborného výcviku je aplikovat teoretické znalosti a dovednosti a následně měnit v návyky. Ţáci si osvojí návyky pro kvalifikovaný výkon svého povolání. Ţáci jsou vedeni aktivně přistupovat k ţivotu a přizpůsobovat se aktuálním trendům v cukrářské výrobě. Cílem odborného výcviku je naučit ţáky technologické kázni, hospodárnosti a získání potřebné manuální zručnosti pro výrobu cukrářských výrobků. Charakteristika učiva Ţáci v průběhu studia získají potřebné návyky v oblasti hygieny a bezpečnosti práce v cukrářském provozu. Charakter učiva vede ţáky ke správné přípravě surovin a jejich dalšímu zpracování pro výrobu nejrůznějších těst, hmot, náplní, polev a dalšího cukrářského sortimentu. Důraz je kladen na znalost technologických postupů a jejich správného vyuţití při výrobě cukrářských výrobků. Odborný výcvik úzce souvisí především s předmětem technologie. 10
Cíle vzdělávání a směřování výuky v oblasti citů, postojů, hodnot a preferencí Výuka směřuje k: osvojení obecných principů a strategií řešení problémů (praktických i teoretických), stejně jako dovedností potřebných pro práci s informacemi osvojení poznatků, pracovních postupů a nástrojů potřebných pro kvalifikovaný výkon povolání a pro uplatnění se na trhu práce rozvoji dovedností ţáků učit se a být připraven celoţivotně se vzdělávat formování aktivního a tvořivého postoje ţáků k problémům a k hledání jejich různých řešení rozvoji aktivního přístupu ţáků k pracovnímu ţivotu a profesím kariéře včetně schopnosti přizpůsobovat se změnám na trhu práce zodpovědnému, tj. cílevědomému, soustředěnému, vytrvalému a pečlivému přístupu ţáka k týmové i samostatné práci vytváření odpovědného přístupu ţáků k plnění povinností a k respektování stanovených pravidel tomu, aby chápali práci a pracovní činnosti jako příleţitost k seberealizaci přijímání odpovědnosti ţáků za vlastní myšlení, rozhodování, jednání, chování a cítění utváření slušného a odpovědného chování ţáků v souladu s morálními zásadami a pravidly společenského chování Strategie výuky (pojetí výuky) Z organizačních forem výuky převládá výuka hromadná: výklad, dialog, předvedení, instruktáţ, vyuţití pracovních pomůcek. Vyuţití strojního zařízení. Důraz je kladen na návaznost a propojení jednotlivých tematických celků odborných předmětů a jejich aplikace v rámci odborného výcviku. Hodnocení výsledků žáků Kritéria hodnocení vychází z Pravidel pro hodnocení výsledků vzdělávání ţáků. Hodnocení je numerické, slovní, jsou vyuţívány metody kontrolní – hodnocení vědomostí a dovedností a uvádění správných technologických postupů (dodrţování posloupnosti). Ţák je také hodnocen na aktivitu, samostatnost a získané dovednosti změněné v návyky. 11
Důleţitým kritériem hodnocení ţáka v odborném výcviku je vhodné propojení s jednotlivými předměty.
Mezipředmětové vztahy: Poznatky z předmětu jsou nejvíce propojovány s vědomostmi z předmětů suroviny stroje a zařízení technologie odborné kreslení matematika Rozpis učiva a výsledků vzdělání Název vyučovacího předmětu:
Odborný výcvik
Časové vymezení:
16 hodin týdně v 1. ročníku 17 hodin týdně ve 2. a 3. ročníku 50 (16 + 17 + 17) celkem 1600 (528 + 561 + 511)
1 ročník -
Bezpečnost a ochrana zdraví při práci, hygiena práce, poţární ochrana
-
Hygiena
-
Platné předpisy v potravinářském průmyslu
-
Cukrářský provoz
-
Úprava cukru
-
Cvičné práce
-
Příprava náplní a polev
-
Příprava těst a hmot
-
Tvarování a pečení výrobků
-
Plnění a dohotovení výrobků
-
Ochrana ţivotního prostředí
12
2 ročník -
Bezpečnost a ochrana zdraví při práci, hygiena práce, poţární ochrana
-
Hygiena
-
Platné předpisy v potravinářském průmyslu
-
Cukrářský provoz
-
Příprava surovin
-
Příprava náplní a polev
-
Příprava těst a hmot
-
Tvarování a pečení výrobků
-
Plnění a dohotovení výrobků
-
Hodnocení jakosti výrobků
-
Skladování, uchovávání a odbyt výrobků
-
Ochrana ţivotního prostředí
-
Vedení předepsané evidence
3 ročník -
Bezpečnost a ochrana zdraví při práci, hygiena práce, poţární ochrana
-
Hygiena
-
Platné předpisy v potravinářském průmyslu
-
Cukrářský provoz
-
Příprava surovin
-
Příprava náplní a polev
-
Příprava těst a hmot
-
Tvarování a pečení výrobků
-
Plnění a dohotovení výrobků
-
Výroba zmrzlin
-
Hodnocení jakosti výrobků
-
Skladování, uchovávání a odbyt výrobků
-
Ochrana ţivotního prostředí
-
Vedení předepsané evidence
1
1
Zpracováno z Rámcového vzdělávacího programu, http://www.nuov.cz/ramcove-vzdelavaci-programy
13
4
Hygiena a sanitace
Hygiena Je obor zabývající se zdravým způsobem ţivota z hlediska jednotlivce i společnosti a dodrţováním pravidel tohoto způsobu. Hygienická sluţba je státní institucí, která je zařazena do rezortu zdravotnictví. Sanitace V potravinářství je komplex činností, kterými se v potravinářském objektu a jeho okolí zajišťují poţadavky vyplívající především z hygienické a protiepidemické péče o potraviny. Dodrţování zásad správné hygieny a sanitace je tedy základním předpokladem zdárné cukrářské výroby a bezproblémového odbytu a konzumace cukrářských výrobků, jeţ patří mezi potraviny hygienicky zvlášť sledované. Oba pojmy spolu úzce souvisejí, samostatně v sobě však zahrnují celou řadu specifických problémů.
4.1
Hygiena pracovního prostředí
Do této oblasti hygieny patří především hygiena budov, místností a zařízení, včetně nářadí a náčiní. Je zde třeba dodrţovat základní předpisy. Provoz v kaţdém potravinářském zařízení musí být zřízen tak, aby nedocházelo zvenčí, ani zevnitř k neţádoucímu znečištění nebo ke kontaminaci potravin, s nimiţ se v daném provozu manipuluje. Nelze tedy vybudovat potravinářský provoz v blízkosti prašných komunikací, v lokalitách zatíţených továrními exhalacemi nebo různými pachy. Interiéry provozů musí být řešeny tak, aby nedocházelo během pracovního procesu ke kříţení čistých a nečistých částí provozu. Jednoznačně se vyţaduje, aby nečistá část provozu byla oddělena od části čisté. Prostorové a materiálové vybavení skladovacích prostorů musí odpovídat hygienickým poţadavkům na skladování potravin s tím, ţe zásadně nesmí být negativně ovlivňována jejich hygienická jakost. Hotové výrobky a rozpracované polotovary nesmí být skladovány s původními surovinami. Potraviny ukládáme do různě klimatizovaných skladů. Máme sklady suché (+ 15°C, vlhkost 40-50 %), chladné ( ˂10°C, vlhkost 50-70 %), chlazené (˂ 5°C, vlhkost 80-95 %), mrazírenské (-12 aţ -28 °C, vlhkost 85-98 %). 14
Strojně technologická zařízení určená pro manipulaci s potravinami musí odpovídat příslušným hygienickým předpisům, musí být funkčně vyhovující, nepoškozená, snadno čistitelná, nesmějí negativně ovlivňovat potraviny, po skončení provozu musí být rozebrána a řádně očištěna, případně dezinfikována. Zvlášť mimořádnou pozornost je třeba věnovat hygieně chladírenských a mrazírenských zařízení, v nichţ se ve stanovených intervalech musí provádět řádná očista s následnou dezinfekcí. V nich je také nutno zabezpečit oddělené skladování potravin, které by se mohly po stránce hygienické nebo případně mikrobiální negativně ovlivňovat. Také nezbytnou součástí kaţdého potravinářského zařízení je hygienické zařízení, záchody, šatny, umývárny, dále také úklidové místnosti, zařízení pro osobní hygienu ţen a muţů, apod. Spojení hygienických zařízení s pracovištěm musí být oddělené. Záchody a sprchy musí být odděleny zvlášť pro ţeny a muţe. To stejné platí i pro šatny pracovníků. V šatně to musí být řešeno tak aby měl kaţdý pracovník k dispozici dvouskříňku, kdy by si mohl uloţit zvlášť pracovní oděv a civilní oděv. Vlastní pracovní prostory nesmějí mít vchody a východy přímo do volného terénu, tj. ulice, dvůr. Okna a dveře musí být zabezpečeny proti vnikání neţádoucího hmyzu, hlodavců aj. Všechny výrobní prostory, i expediční místnost, musí být klimatizovány, zvláště u pecí. Stěny dílen musí být opatřeny snadno omyvatelným nátěrem nebo obklady. Podlahy musí mít protiskluzovou úpravu a musí být dokonale omyvatelné. Pro dodrţování hygienických a zdravotních podmínek byl, v souladu s normami EU, zaveden Kontrolní systém HACCP, v naší republice platný od 1.1.2000. (Zkratka HACCP je odvozena od anglických výrazů: Hazard Analyz Control Critical Points, coţ lze volně přeloţit do češtiny jako Kontrolní analýza kritických rizikových bodů). Podstatou tohoto systému jsou dvě charakteristiky: a) analýza nebezpečí narušení zdravotní nebo hygienické nezávadnosti potravin Jedná se především o porušení potraviny po stránce mikrobiální. Podle HACCP bude výrobek závadný tehdy, bude-li mít více mikroorganismů, neţ udává Vyhláška Ministerstva zemědělství ČR č. 294/1997 Sb. Za další závadu je pokládáno porušení potraviny po stránce chemické (např. produkty ţluknutí tuků, nadměrná acidita nebo alkalita, pouţití neschválených chemikálií apod.). Stejně tak závadné je porušení po stránce fyzikální (přítomnost kovů, dřevěných částí, 15
skořápek aj.). Systém HACCP naopak nekontroluje a neregistruje stav kvality, tedy surovinové (analytické) skladby dané potraviny. b) identifikace kritických a ochranných bodů Kaţdá výrobna potravin musí mít zpracovaný Plán pro přípravu a zavádění systému HACCP. Za jeho sestavení a celkové dodrţování odpovídá vedoucí výrobny, který také pověřuje odpovědné pracovníky na jednotlivých výrobních úsecích, aby dodrţovali systém v jejich pracovních regionech. Limitní hodnoty nebezpečí jsou dány vyhláškami 294 a 298 z roku 1997. Pokud je však nelze takto sledovat, měly by být do plánu kritických bodů uváděny takové ukazatele, které můţeme skutečně sledovat (např. zápach po plísních, staré zbytky polotovarů nebo výrobků ve strojních, propečenou výrobků apod.) Součástí plánů kontrol podle HACCP musí být také termíny a podmínky realizace kontrol.
4.2
Sanitace v cukrárenské výrobě
Sanitace v cukrárenské výrobě lze především provádět: mechanickými metodami působením zvýšené teploty – termicky chemicky Mechanické sanitační metody Do této části sanitace řadíme hlavně čištění. Čištěním rozumíme odstranění nečistot z povrchu pracovních ploch, nádobí, strojů a zařízení. V podmínkách kaţdého potravinářského provozu to musí být proces soustavně se opakující, přísně kontrolovaný a organizačně dobře zajištěný. Nejdůleţitější fáze čistícího postupu jsou: -
mechanické odstraňování nečistot za sucha nebo v kapalině pomocí smetáku, košťat, škrabek, vysavačů apod. Je důleţité odstraňovat moučné a cukrové prachy, které mohou být zdrojem kontaminace jiných potravin a dále úkrytem drobných moučných škůdců.
-
oplachování nečistot – odstranění nečistot proudem vody
-
předmáčení – působení teplé vody nebo teplého čistícího roztoku na nečistoty, zejména na zaschlé a připálené. 16
-
detergentní čistění – odstraňování nečistot působením čistících roztoků ve dvou i více operacích
-
oplachování čistícího roztoku – odstraňování zbytků čistících roztoků prodem vody
Přenosné předměty se zpravidla čistí v umyvárnách nádobí. Teplotní (termické) sanitační metody Hlavní význam termických sanitačních metod v potravinářské výrobě však spočívá v ničení (inaktivaci) mikroorganismů působením zvýšené teploty, coţ je důleţité především pro zvýšený mikrobiální stálosti dané potraviny. Nejběţnější teplotní sanitační metodou je pečení těst a hmot. Velká část ostatních sloţek cukrářských výrobků (náplní, polev, ozdob, ale také např. zmrzlin) se však nepeče a jejich mikrobiální stálost je třeba podpořit jinými termickými zásahy, především pak pasterizací, případně sterilací. Pasterace – je zvláštní forma sterilace působením vyšší teploty, při níţ se v daném prostředí umrtvují vegetativní stadia určitých mikroorganismů, např. choroboplodných zárodků. Pasterizační metody můţeme rozdělit do tří základních skupin: a) dlouhotrvající, nízkoteplotní – při teplotě 62 aţ 65 °C, nejméně po dobu 30 minut. Dnes se tento způsob pasterizace pouţívá jen zřídka. b) šetrná, krátkodobá – při teplotě 71 aţ 76 °C, po dobu asi 40 sekund. Někdy negativně ovlivňuje smyslové znaky upravované potraviny. c) mţiková – při teplotě zahřívání na 80 °C (obyčejně 85 aţ 95 °C) po dobu 4 aţ 25 sekund. Sterilace – v širším slova smyslu znamená přímou inaktivaci (usmrcení) všech mikroorganismů přítomných v daném prostředí. Toho lze dosáhnout několika způsoby sterilizace,
např.
fyzikálními,
chemickými,
ionizujícím
zářením
(radiosterilací).
V potravinářských provozech jsou nejčastější fyzikální sterilační metody, konkrétně termosterilace. Nejdůleţitější jsou: a) dlouhodobá, normální – probíhající při teplotě 115 °C po dobu 20 aţ 30 sekund b) střednědobá – při teplotách okolo 140 °C po dobu kratší neţ 10 sekund c) krátkodobá – při 150 °C při expoziční době pod 1 sekundu. Je třeba ovšem upozornit, ţe pasterací ani sterilací se nemění odolnost prostředí vůči mikroorganismům.
17
Chemické sanitační metody Nejčastější chemické sanitační metody jsou: a) dezinfekce b) dezinsekce c) deratizace Dezinfekce
–
v potravinářství znamená
ničení
choroboplodných, hygienicky
a
technologicky neţádoucích mikroorganismů. Provádí se zpravidla mytím daných předmětů v příslušném dezinfekčním roztoku dezinfekčního činidla. Dezinsekce – je ničení škodlivého nebo obtěţujícího hmyzu a ostatních členovců (např. roztočů). Nutnost boje proti těmto škůdcům vyplývá z hygienických poţadavků (přenášení nakaţlivých
nemocí)
i
z poţadavků
hospodářských
(znehodnocování
potravin).
Dezinsekční opatření dělíme na: a) preventivní (ochranná) – jejichţ cílem je vytvořit uvnitř i v okolí závodu takové podmínky, které jsou nepříznivé pro ţivot a rozmnoţování hmyzu a zamezit mu přístup k látkám, které jsou jeho potravou (např. uskladňování odpadků, nátěr okenních tabulí, kontrola převzatých surovin a polotovarů, apod. ) b) represivní (zaměřená na hubení hmyzu) – nejúčinnějším represivním opatřením je pouţívání insekticidních postřiků, aerosolů, repelentních prostředků, lapacích pásů apod. Při větším napadení neţádoucím hmyzem je vhodné svěřit tyto dezinsekční zásahy specialistům. Deratizace – je ničení hlodavců za účelem sníţení hospodářských škod a omezení přenosu nakaţlivých nemocí na člověka. Také deratizační opatření dělíme na: a) preventivní (ochranná) – v jejichţ rámci usilujeme o vytvoření nepříznivých podmínek pro vývoj a rozmnoţování hlodavců. Např. oplechování dveří, uzavření kanalizačních odpadů hustou mříţkou apod. b) represivní (zaměření na hubení hlodavců) – v potravinářských provozech se pouţívají především mechanické a chemické deratizační prostředky. 2
2
Ing. Jan Skoupil, Cukrářská výroba I. , rok vydání 1997 ; Ing. Jan Skoupil, Suroviny a polotovary pro cukrářskou výrobu, rok vydání 2005
18
5
Bezpečnost a ochrana zdraví při práci (BOZP)
Cukrářská výroba zahrnuje mnoho pracovních úkonů, které se stále více mechanizují. Tím se pracovníci cukrářských provozoven vystavují moţnostem celé řady úrazů, jeţ lze zhruba rozdělit do čtyř základních skupin. Jsou to úrazy: mechanické ohněm nebo výbuchem chemickými látkami elektrickým proudem
5.1
Mechanické úrazy
Nejčastěji se vyskytují tyto mechanické úrazy: Úrazy způsobené pohybujícími se součástmi strojů (např. vtáhnutí části lidského těla do nechráněného ozubeného soukolí nebo mezi míchadla různých strojů a dále pád pod kola dopravních
prostředků).
Těmto
úrazům
lze
zabránit
dokonalým
zakrytováním
nebezpečných částí strojů, dokonalým osvětlením pracoviště, seznámením pracovníků s moţností úrazu, školením, a při nedodrţování, popř. přestupování bezpečnostních předpisů, i trestáním. Velký význam má úprava pracovního obleku. Delší vlasy musí být zakryty pokrývkou, oblek musí být přiléhavý, bez velkých spon, knoflíků, ozdob apod. Hodinky, náramky a prsteny se mají odkládat v šatně. Mechanické úrazy, které nebyly způsobeny stroji (např. uklouznutí na mokré podlaze, náraz na tvrdý předmět, zřícení z vyššího místa, zavalení tuhými předměty a poranění sklem). Těmto úrazům lze zabránit dodrţováním nejrůznějších opatření, jako vhodným osvětlením, umístěním výstraţných tabulek, správným ukládáním pytlů, sudů, barelů apod. Aby nedocházelo uklouznutí, je třeba podlahu udrţovat stále suchou.
5.2
Úrazy způsobené ohněm nebo výbuchem
Tyto úrazy se vyskytují méně často, ale poranění mohou být váţná. K poţárům (výbuchům) můţe dojít z několika příčin. Často jsou způsobeny buď unikajícím svítiplynem z vadné instalace, nebo nedodrţením bezpečnostních předpisů. V kaţdém 19
provozu musí být umístěn účinný hasicí přístroj. Příčinnou poţárů mohou být také potraviny. Zvláště moučný nebo cukerný prach vytváří se vzduchem snadno výbušnou směs, k jejíţ explozi stačí jiskra statické elektřiny. Výbuch a popálení vzniká i v případě, kdy se připravované náplně – krémy v blízkosti otevřeného topného zdroje ochucují destiláty nebo lihovými aromaty. Vznítí-li se na člověku pracovní oděv, je nutné co nejdříve oheň uhasit a oděv z postiţeného místa odstranit. Prevence spočívá v dokonalé čistotě skladišť a výrobních místností a v bezvadném stavu elektrické instalace.
5.3
Úrazy způsobené chemickými látkami
Chemikálie, s nimiţ se můţeme setkat v cukrářské výrobě, lze rozdělit do dvou skupin: jedovaté látky agresivní látky Mezi jedovaté látky řadíme především chladiva (čpavek, metylchlorid, svítiplyn atd.). tyto látky vnikají do lidského těla především ústy a nosem, ale mohou také váţně poranit oči. Při otravách vyvedeme postiţeného na čerstvý vzduch, a je-li to nutné, zavedeme umělé dýchání a vţdy vyhledáme lékaře. Nejčastěji se vyskytující agresivní látky jsou kyselina chlorovodíková (pouţívá se např. při inverzi cukru na výrobu perníku) nebo alkalické hydroxidy (často pouţívané jako odmašťovací prostředky k mycím účelům). Prevencí proti úrazům těmito látkami je pouţívání ochranných pomůcek, především brýlí, zástěr a rukavic. Důleţité je také seznámit se s bezpečným pouţíváním a úpravou agresivních látek. Při ředění lijeme vţdy kyselinu nebo louh do vody, nikdy obráceně. Při první pomoci důkladně omyjeme postiţené místo vodou a potom neutralizujeme látkou opačné reakce (kyselinu hydrouhličitanem sodným a hydroxidy kyselinou vinnou nebo kyselinou citronovou).
5.4
Úrazy způsobené elektrický proudem
Úrazy způsobené elektrickým proudem lze rozdělit na primární (prvotní) a sekundární (druhotné). Primárním úrazem je přímé zasaţení elektrickým proudem, po němţ následuje poškození zdraví nebo i smrt. Sekundární úrazy následují po úrazech primárních (např. narazí-li osoba zasaţená 20
elektrickým proudem hlavou na tvrdý předmět). Nejčastější úrazy elektrickým proudem vznikají při neodborné instalaci nebo v důsledku špatné ochrany vodičů a zařízení. Instalaci elektrického zařízení můţe provádět jen odborně školený pracovník. Před elektrickým vedením a zařízením se lze chránit vhodným umístěním izolací, malým napětím, zemněním, nulováním a krytím. První pomoc po zasaţení elektrickým proudem spočívá v tom, ţe zasaţenou osobu vzdálíme z dosahu elektrického proudu, tzn. vypneme přívod proudu, nebo není-li to moţné, vyprostíme postiţeného nevodivým předmětem. Je-li postiţený v bezvědomí, zavedeme umělé dýchání. Přivoláme lékařskou pomoc.
6
Pracovní pomůcky
Dnešní doba nabízí moţnost výběru ze široké škály různých pomůcek a přístrojů pro cukrářskou výrobu. Ve specializovaných prodejnách pro cukráře najdeme základní potřebné vybavení, jako jsou noţe, sáčky, různé formy a tvořítka, ale zároveň zde nabízejí i speciální přístroje a roboty, např. temperovací (rozpouštěcí) stroj na čokoládu, lampy na modelování karamelových ozdob, fixírku na nástřik barev, různé stojany pod dorty, figurky a mnoho dalších. Toto speciální vybavení slouţí hlavně k výrobě různých dortů a rafinovaných dekorativních výtvorů, jeţ řadíme k vrcholům cukrářského umění a zvládnou je obvykle odborníci a mistři cukrářského řemesla. Současná nabídka pomůcek a vybavení pro cukráře ostře kontrastuje s minulostí, kdy cukráři k jeho práci v podstatě muselo stačit několik formiček, cukrářský nůţ, sáček s trubičkou a především šikovné ruce.
21
7
Vybavení dílen
V posledních deseti letech se u nás na jedné straně objevilo velké mnoţství malých soukromých cukráren s širším a pracnějším sortimentem a na straně druhé se rozšířila cukrářská výroba v průmyslových pekárnách, kde kromě běţné cukrářské výroby jsou jiţ uvedeny do provozu speciální výkonné stroje, popř. linky na různé cukrářské výrobky. Vznikly i speciální cukrářské provozovny. Ve všech těchto provozovnách se pouţívají klasické i zcela nové stroje a zařízení pro cukrářskou výrobu. Rozdělujeme je na zařízení pro příjem, sladování a úpravu surovin. Následují stroje, zařízení a pomůcky pro vlastní výrobní proces, popř. i mechanizované výrobní linky, stroje a zařízení pro přípravu i výrobu mraţené zmrzliny. K základnímu strojnímu vybavení cukrářských provozoven patří také různé typy manipulačních vozíků, prosévací zařízení, chladící a mrazící zařízení. Pro vlastní výrobu se pouţívají šlehací a mísicí stroje, mixéry, melanţéry, šlehače smetany, roztírače plátů, dávkovací zařízení na šlehané a třené hmoty, vyvalovací stroje, různé šablony a hromadné vypichovače na tvarování vyválených tuhých těst, šablony na jednoduché ozdobování výrobků atd. V cukrářské výrobě se pouţívá sice řada upravených surovin a polotovarů, přesto je nutné vyuţívat také zařízení na nahřívání, vaření a potahování výrobků polevami. K pečení se pouţívají pece třítroubové, konvektomaty nebo pece konvekční – boxové, ojediněle pece 22
sázecí – parničky, nebo také pece vytahovací. Je nutné zajistit i vhodné obaly, popř. balící zařízení v dostatečném mnoţství chladírenské prostory a zařízení, a to jak na suroviny a polotovary chlazené v průběhu výroby, tak pro vhodné uloţení hotových výrobků, připravených k prodeji. Toto jsou, ale zařízení, která se většinou vyskytují ve velkých cukrárnách nebo v cukrárnách při pekárnách. Ve školních cukrárnách se setkáme jen s částí vyjmenovaného vybavení, jelikoţ školy nemají peníze a ani prostory pro tato všechna zařízení.
8
Váhy a váhové dávkovače
Váhy mají široké pouţití jiţ od kontroly hmotnosti při příjmu surovin, dále při jejich zpracování a v neposlední řadě pro hmotnostní kontrolu hotových výrobků v expedici. Základní parametry kaţdé váhy jsou stabilita, citlivost, rychlost kyvu a přesnost. Stabilitou váhy se rozumí schopnost vahadla vrátit se po vychýlení z rovnováhy do původní rovnováţné polohy. Citlivost váhy definujeme jako poměr úhlové výchylky vahadla k váze břemene, které výchylku způsobilo. Rychlost kyvu je závislá na schopnosti váhového mechanismu se co nejrychleji ustálit v nové rovnováţné poloze. Nepřímo je funkcí času potřebného k zajištění přesné hmotnosti. Přesnost váhy je přímo úměrná vlivu tření součástí dílčích mechanismů, nepřesnosti délky ramen nebo dělení stupnice. Naprosté přesnosti vah nelze prakticky dosáhnout, proto se uvádí předepsaná tolerance. Rozlišujeme druhy vah: mechanické s pákovými převody elektronické Mechanické váhy Mechanické váhy jsou vzhledem k vysoké spolehlivosti stále nejvíce pouţívané. Podle konstrukce vahadla je rozdělujeme na váhy: závaţové běhounové sklonné 23
Závažové váhy jsou nejstarším typem vah. Mají stabilní poměr délek ramen na vahadle a k vyváţení váhy břemene slouţí závaţí kladené na misku váhy. Jednoduchá konstrukce je zárukou spolehlivosti, a proto se dodnes pouţívají k odvaţování surovin nebo během zpracování
Běhounové váhy mají stabilní velikost závaţí, ale mění se poměr délek ramen vahadla posouváním závaţí. Tyto váhy mají stejné pouţití jako závaţové, ale jednodušší manipulaci se závaţím. Speciálním typem běhounové váhy je tzv. mostová váha pro váţení volně loţené mouky v cisternách na nákladních automobilech nebo na ţelezničních vagonech. Skládá se z mostu s pákovým převodem, uloţeným v základové jámě, a váţícího běhounového mechanismu, umístěného ve váţní místnosti. Při příjezdu se zváţí plná cisterna najetím vozidla na plošinu mostu (asi 14x3 m) a po vyprázdnění mouky se při odjezdu opět zváţí. Rozdíl činí mnoţství mouky přivezené na provozovnu. K registraci slouţí tzv. váţní lístek, který se přikládá k dodacímu listu mouky. Maximální váţivost je pro autocisterny 50 tun a pro ţelezniční vagony 100 tun.
24
Sklonné váhy mají stabilní jak velikost závaţí, tak délku ramen vahadla. Hmotnost břemene vychyluje ukazatel, který přímo odečítá výsledek váţení na kruhové stupnici. Speciálním typem je sklonná váha můstková pro odvaţování těst a hmot přímo v kotlíku nebo v díţi. Skládá se z můstku, tj. váţící plošiny, pákového převodu, táhla s vahadlem, hydraulického tlumiče kmitů, aretace, sklonného bezbřitového mechanismu a váţícího závaţí. Váţivost je nejčastěji 1000 kg, ale vyrábějí se typy s váţivostí do 5 tun. U řady konstrukcí stolních vah se stále častěji setkáváme s dvoumiskovou váhou. Hmotnost břemene přenáší vahadlo a soustava pák na táhlo sklonné váhy mechanismu. Rozkývání váhy zabraňuje olejový tlumič. Tyto váhy slouţí zejména ke kontrole hmotnosti těst nebo hotových výrobků. Vyrábějí se ve dvojím provedení: rozsah stupnice 0 aţ 500 g s váţivostí 40 g aţ 5kg rozsah stupnice 0 aţ 1000 g s váţivostí 100g aţ 15 kg
Elektronické váhy V poslední době se stále více prosazují i v cukrárenských provozech elektromechanické nebo elektronické váhy. Zatíţení na váze se převádí pomocí elektrických snímačů na elektrické impulzy, které se zesilují a měří. Nejvíce se osvědčily indukční nebo odporové snímače, tzv. tenzometry. Princip tenzometrů spočívá ve změně délky fólie přímo úměrné velikosti zatíţení. Změnou délky odporového materiálu se mění i elektrický odpor, který se převádí na výchylku galvanometru. Výhodou zařízení je i snadná montáţ na stávající zásobníky, a tím moţnost zjišťovat okamţitý odběr přímo bez samostatného váţícího systému. Proto se v praxi tenzometry pouţívají k zjišťování hmotnosti mouky v denních zásobnících, pneumatických míchačkách apod. Často se také pouţívá digitální přenos číselných údajů nebo napojení snímačů přímo na řídící počítač obsluhovaný z velína 25
provozu. Příkladem jsou tenzometrické váhy s přímým zatíţením snímače umístěného uprostřed můstku. Váhy mohou být přímo na podlaze, na stolku či zapuštěné v podlaze s rozměry podle nabídky nebo podle přání zákazníka. Váţivost je od 30 do 1500 kg ve III. třídě přesnosti, elektrický příkon nepřevyšuje 6 W a pracovní teplota je od -10 do 40 °C.
9
Šlehače
Šlehače jsou nejvíce pouţívané stroje v kaţdé cukrářské výrobně. Mají často univerzální pouţití a slouţí kromě šlehání i k míchání, hnětení, mletí, strouhání či protlačování. Umoţňuje připravovat v menších dávkách těsta, hmoty a náplně. Vyrábějí se různé typy, které se liší velikostí, objemy kotlíků, provedením apod., ale všechny typy šlehačů mají tyto hlavní části: pohon převodové ústrojí kotlík mísidla (šlehací metly, hnětací spirály atd.) pomocná zařízení (redukční nosič kotlíku, zařízení pro nahřívání kotlíku, vozík na kotlíky atd.)
K jednotlivým typům šlehačů se dodávají různé druhy mísidel. Základními tvary jsou 26
šlehací metla, protínačka a hnětací hák. Přesto existují ještě různá provedení těchto základních tvarů.
9.1
Kuchyňské šlehače
Kuchyňské šlehače se uplatňují nejen v gastronomických provozech, ale i v malých cukrárnách hotelového typu. Jsou to vysoce univerzální stroje s planetovým pohybem výměnného mísidla v pevném kotlíku. Pouţívají se pro šlehání, mísení, hnětení, mletí, strouhání, krájení nebo pasírování. Na vertikální výstupní hřídel stroje se připojuje mísidlo v provedení šlehací metly, protínačky, nebo hnětacího háku. Na horizontální výstupní hřídel do čela stroje se připojují pomocné strojky, a to mlýnek, kráječ s výměnnými řezacími kotouči, struhadlo a pasírovací strojek. Oba výstupy mají plynulou regulaci otáček. Universální robot Kitchen Aid Patří k základnímu vybavení kuchyně. Vyrábějí se v různých velikostech a provedeních. Mají vertikální hřídel, která vykonává planetový pohyb a slouţí k hnětení, míchání tření a šlehání v kotlíku. Kotlík je upevněn v podkovovitém drţáku, který lze zvedat a spouštět. Při pouţití menších kotlíků se pouţívá redukce. Horizontální hřídel pohání přípojné strojky, které se ke stroji připevňují. Strojky slouţí na mletí masa, kávy, koření a máku,
27
nařezávání a naklepávání masa, strouhání a krouhání, pasírování apod. Objem kotlíku se pohybuje od 4,8 l do 6,9 l.
Univerzální robot RM Je další větší variantou kuchyňského robotu. Velikosti kotlíků se pohybují od 10 l do 60 l objemu. Mají vertikální hřídel, která vykonává planetový pohyb a slouţí k hnětení, míchání tření a šlehání v kotlíku. Horizontální hřídel pohání přípojné strojky, které se ke stroji připevňují. Strojky slouţí na mletí masa, kávy, koření a máku, nařezávání a naklepávání masa, strouhání a krouhání, pasírování apod.
28
Univerzální šlehač RE 22 Tento šlehač navazuje na osvědčenou řadu starších typů RE 20 a RE 21.V dnešní době jiţ novější verze RE 24. Vysoká spolehlivost, univerzálnost a cenová dostupnost jsou důvodem, proč je nejpouţívanějším typem šlehače v cukrárenských provozech. Je určen pro přípravu hmot, těst, náplní, krémů a umoţňuje také šlehání bílků, ţloutků nebo smetany stejně jako mletí máku či strouhání mandlí.
Pohon šlehače zajišťuje třírychlostní motor s převodem klínovými řemeny na hřídel mísidla a nosič mísidla. Třecí spojka uvnitř převodové skříně slouţí k mechanickému zvedání nebo spouštění kotlíku. Zubová spojka přepíná náhon pro přípojné strojky, posuv kotlíku nebo planetový pohyb mísidla. Ovládání pro přepnutí náhonu, příp. zvedání a spouštění kotlíku se provádí pákami na boční stěně převodovky. Zapnutí a vypnutí stroje se ovládá tlačítky na ovládacím panelu. Změnu otáček mísidla ovládáme otočným přepínačem vedle kontrolní ţárovky, která signalizuje zapnutí stroje.
29
Pohon pracovních částí šlehače ukazuje kinematické schéma. Nosič mísidla má vnitřní ozubení, po kterém se odvaluje satelit pohonu mísidla. Posuv kotlíku je zajišťován otáčením svislého pohybového šroubu v matici nosič kotlíku. Podle smyslu otáčení pohybového šroubu se kotlík na posuvném nosiči buď zvedá, nebo spouští.
Podle konkrétního způsobu zpracování se volí příslušná velikost otáček a typ mísidla nebo speciálního strojku. I. rychlostní stupeň se aplikuje na mísení tuhých těst hnětacím hákem nebo na mletí surovin v připojeném mlýnku (např. mák). II. rychlostní stupeň slouţí na mísení hmot na protínačkou nebo na strouhání měkkých surovin v přípojném strojku. III. rychlostní stupeň se pouţívá na vyšlehání vaječných hmot. Nový typ RE 24 má plynulou regulaci otáček, niţší příkon, je méně hlučný a je opatřen ochranným krytem kotlíku s elektromagnetickým spínačem. Speciální šlehače Tato skupina zahrnuje celou řadu speciálních šlehačů, které jiţ nemají univerzální pouţití, ale slouţí pro přípravu konkrétního druhu těsta. Tyto stroje nacházejí největší uplatnění ve velkých průmyslových provozech na výrobu trvanlivého pečiva. Vertikální turbínový šlehač – pro menší výkon se vyrábí s pojízdnou mísicí nádobou ve tvaru válce. Nejčastější objemy této nádoby jsou 40 nebo 120 litrů. Pro větší výkony je mísicí nádoba jiţ pevnou součástí šlehače s obsahem min. 100 kg zpracovaného těsta. Mísidlem je turbína vyrobená z nerezové oceli s přímým pohonem od elektromotoru. Pohon turbíny můţe být buď pod mísicí nádobou, nebo je motor zavěšen na rámu stroje nad touto nádobou. 30
Horizontální šlehač – vodorovně poloţená mísicí nádoba má objem 100 nebo 200 litrů. Uprostřed válcové nádoby se otáčí vodorovný hřídel s několika děrovanými lopatkami. Dno nádoby má výpusť se šoupátkovým uzávěrem. Obdobně jako turbínové šlehače slouţí i tyto stroje pro výrobu těst na oplatky. Tlakové turbošlehače – tato zařízení mají podobnou konstrukci jako vertikální turbínové šlehače.
10
Třecí stroje – melanžéry
Melanţér slouţí ke zjemnění, promíchání a rozmělňování cukrářských hmot, např. jádrovin, modelovacích hmot, těst a dalších hrubozrnných surovin. Stroj není vhodný pro drcení, rozmělňování griliáše a tvrdých krystalických hmot, neboť dochází k silnému opotřebování válců. Válce u melanţérů jsou kameninové, jemně broušené, a musí být zbroušeny naprosto rovně, aby bylo zajištěno stejnoměrné drcení – zjemňování. Rozlišujeme melanţéry dvouválcové a tříválcové. V cukrářských provozech se pouţívají převáţně tříválcové melanţéry, ale je nutné se zmínit i o melanţérech dvouválcových. Dvouválcový melanžér – základní princip stroje spočívá v tom, ţe válce mají protichůdný chod, jejich vzdálenost je nastavitelná. Proto je-li třeba dosáhnout jemnější granulace zpracovávaných surovin, je nutné výrobní operaci několikrát opakovat. Po kaţdém promletí, a to podle druhu surovin, se k sobě válce přitáhnou. Tříválcový melanžér – hmota ke zpracování se vkládá ručně do násypky, prochází mezi první válec a druhý válec, kde se drtí – zjemňuje. Jemná hmota se přenáší na třetí válec – stírací. Upravená hmota se stírá a přepadává do nádoby, která je umístěna v prostoru pod válci. Válce jsou řízeny ručními kolečky umístěnými na pravé straně a z této strany se seřizuje vzájemná vzdálenost válců po jejich celé délce, tj. i na levé straně stroje. Chceme-li získat jemnou hmotu, operace se několikrát opakuje za postupného přitahování válců. (obrázek na další straně)
31
11
Zařízení pro tepelnou úpravu
Zařízení pro tepelnou úpravu jsou ze všech zařízení pouţívaných v cukrárnách nejdůleţitější. Podle způsobu tepleného zpracování rozlišujeme tři skupiny zařízení pouţívané v cukrářských provozech: varná zařízení smaţící zařízení pečící zařízení
11.1 Varná zařízení Vaření patří k velmi častému způsobu tepelného zpracování v cukrářských dílnách. Vaří se různé polevy, cukerné rozvary, náplně, hmoty a zmrzliny. Nejčastěji pouţívaná plynová ohřívací stolička, ale také klasické elektrické sporáky nebo jen plotýnky, které jsou vhodnější pro malé cukrářské laboratoře. Plynová ohřívací stolička Nejčastěji se k vaření pouţívají kotlíky vyhřívané přímo plamenem. K tomu slouţí plynová ohřívací stolička, která je určena pro nádoby do obsahu 60 litrů. Hořák stoličky je vybaven termoelektrickou zapalovací pojistkou. Tato bezpečnostní pojistka zabraňuje úniku nezapáleného plynu. Pod plynovým hořákem je přetokový plech zachycující přeteklý rozvar. Stoličku lze vybavit hořákem podle druhu pouţívaného plynu na příslušné provozovně. Nejčastěji se pouţívá plynová stolička na zemní plyn. (obrázek na další straně) 32
11.2 Pečící zařízení Pece se postupně vyvíjely z nejstaršího provedení s hliněnou pečící plochou, přes zděné roštové pece, po dnešní provedení celokovových konstrukcí izolovaných skelnou nebo čedičovou vatou. Podle funkce rozdělujeme pece na periodické a kontinuální. Periodické pece – pracují nepřetrţitě, tj. do vyhřáté pece se nejprve výrobky sázejí, pak následuje vlastní pečení a nakonec se upečené výrobky vyjímají. Kontinuální pece – pracují nepřetrţitě, tj. sázení do pece, vlastní pečení a vyjímání upečených výrobků probíhá současně. Tento postup umoţňuje pohyblivá pečící plocha, nejčastěji tvořená pásovým dopravníkem. Podle pohybu pečící plochy rozeznáváme pece s pohyblivou pečící plochou. Pece s pohyblivou pečící plochou mohou být jak kontinuální, tak periodické (např. pásové etáţové pece). Pece s nepohyblivou pečící plochou jsou vţdy periodické. Podle způsobu vytápění rozlišujeme pece s přímým a nepřímým vytápěním. Pece s přímým vytápěním mají společný prostor jak pro pečení výrobků, tak pro spalování paliva. U vytápění pečícího prostoru během pečení je nevýhodné, ţe zplodiny spalování se dostávají do kontaktu s pečenými výrobky. Proto se častěji pouţívá nepřímé vytápění, u kterého je oddělený pečící prostor od spalovací komory (topeniště). Podle převládajícího způsobu sdílení tepla dělíme pece na radiační, konvekční a kondukční. U radiačních pecí se přenáší teplo z topných těles sáláním (radiací). U konvekčních pecí se přivádí do pečícího prostoru horký vzduch, který svým prouděním (konvekcí) předává teplo pečeným výrobkům. Kondukční pece uplatňují přímý přenos tepla vedením (kondukcí) přímo 33
z pečící plotny na výrobek (např. pečení oplatek). Podle pouţitého paliva rozlišujeme pece na pevná paliva (dřevo, uhlí), na kapalná paliva (topné oleje aj.) na plynná paliva (zemní plyn, svítiplyn, propan-butan) a pece elektrické (odporové, infravlnné, mikrovlnné).
11.3 Elektrické trouby a konvektomaty Pro malé provozy jsou vhodná elektrická pečící zařízení, která nevyţadují prakticky ţádnou údrţbu a jsou spolehlivá. Ve školních cukrářských provozech jsou nejčastěji pouţívanými pecemi. Elektrické třítroubové pece – nejvíce se osvědčily elektrické třítroubové pece typu TPE 30. Dodnes pouţívané i jako doplňkové zařízení pro pečení drobných cukrářských výrobků. U těchto pecí převládá radiační způsob sdílení tepla. Zdrojem tepla jsou odporová elektrická tělesa vyhřívající prostor pečící trouby. Plynulá regulace teploty umoţňuje pouţívat tuto pece nejen pro pečení, ale i sušení (např. sněhového pečiva).
Konvektomaty – univerzální zařízení jsou kuchyňské konvektomaty. Tato zařízení vyuţívají konvekční způsob sdílení tepla a jsou to v principu horkovzdušné trouby. Konvektomaty s vyvíječem páry umoţňují nejen pečení, ale i vaření v páře, grilování a smaţení. Vyrábějí
se
v různých
velikostech
podle
poţadované
pečící
plochy.
Nejpouţívanější jsou konvektomaty ve stolním provedení s pečící plochou do 1 m2. Pro větší pečící plochy lze pouţít vozíkové provedení konvektomatu s pečícími plechy uloţenými ve vozíku. Všechny typy konvektomatů mají plynulou regulaci teploty 34
v rozmezí 30 aţ 300°C a většina typů je vybavena programovatelným mikropočítačem a akustickou signalizací ukončení procesu pečení. Některé typy mají i moţnost plynulé regulace vlhkosti během pečení. Pomocí speciálních senzorů je měřena a poloautomaticky řízena vlhkost v pečícím prostoru. Kvalita pečených výrobků je vysoká. Hospodárnost provozu konvektomatů zvyšuje jejich nízký elektrický příkon a nepatrné nároky na čištění pečícího prostoru.
11.4 Periodické pece Periodické pece se vyznačují přerušovaným způsobem provozu. Na samostatnou pečící plochu se výrobky osazují, odpékají a po upečení se výrobky najednou z celé etáţe vyjímají. Pracné osazování výrobků, většinou pečených na plechu, opadá u vozíkových pecí. U těchto pecí se ihned po vyjetí vozíku s jiţ upečenými výrobky zaváţí na jiném vozíku všechny výrobky najednou. Tento způsob zvyšuje produktivitu pece, která je u periodických pecí všeobecně niţší neţ u kontinuálních. Provoz periodických pecí se vyznačuje dlouhými časovými prodlevami, během kterých není pec vyuţita. Výhodou periodických pecí je rychlá změna teplotního reţimu pečení, malý zastavěný prostor a snadná kontrola průběhu pečení. S těmito pecemi se málokdy setkáme ve školních cukrářských provozech. Mezi periodické pece patří mnoho druhů, tady jsou některé z nich: Parní sázecí pece – je nejstarším do dnes pouţívaným typem periodické pece. Tento typ pecí byl dříve nejrozšířenějším provedením periodické pece pro pečení cukrářských i pekařských výrobků. Pečící prostor parní sázecí pece je oddělen od topeniště, které je 35
v zadní části pece. Vytápění pece se původně provádělo pevnými palivy (dřevem, uhlím) ze zadní místnosti oddělené od teplé dílny. Později se topeniště na pevná paliva proměnilo v plynový hořák. Potřebné teplo je předáváno do pečícího prostoru prostřednictvím páry vznikající uvnitř svazku trubek. Tyto trubky jsou umístěny vedle sebe ve svazku, a to jak nad pečícím prostorem, tak pod ním. Bezešvé silnostěnné ocelové trubky jsou z jedné třetiny naplněny destilovanou vodou, která je v nich uzavřena. Svazky trubek jsou v peci umístěny s mírným sklonem, aby voda v těchto trubkách stékala vţdy do niţšího konce, který zasahuje do topeniště. Působením tepla v topeništi se voda v trubkách přeměňuje v páru a ta pak předává teplo do pečícího prostoru. V pečícím prostoru pára kondenzuje a voda v trubkách stéká zpět do niţšího konce, kde se opět ohřívá, pak odpařuje a celý proces se opakuje. Radiační etážové pece – etáţové pece mají větší počet pečících ploch a nepřímo vytápění pečícího prostoru. Nejrozšířenějším způsobem nepřímého vytápění je cyklometrický princip ohřevu. Pečící prostor je trvale oddělen od spalin vznikajících ve spalovací komoře hořáku. Spaliny procházejí okolo stěn pečícího prostoru, kterým předávají teplo. Zvětšeným povrchem těchto stěn (radiátorů) se zvyšuje účinnost přenosu tepla. Horní radiátory předávají teplo od stropu pečícího prostoru sáláním. Spodní radiátory předávají teplo převáţně vedením přes pečící plechy do výrobků. Mnoţství spalin procházející v radiátorech lze regulovat hradítky. Spaliny z topeniště odsává oběhový ventilátor. Z ventilátoru proudí jiţ ochlazené spaliny ke komínové klapce, která proud spalin rozděluje na dvě části. Menší část spalin se odvádí tahem spalin a větší část spalin se vrací vratným kanálem zpět k hořáku. Zde ohřívají spaliny vzduch, kterým se palivo v hořáku spaluje. Předehřátím vzduchu se výrazně zvyšuje účinnost hořáku, a tím celé pece. Podle druhu pouţité energie pro ohřev pečícího prostoru rozlišujeme radiační pece elektrické a na plynová nebo kapalná paliva. Nejpouţívanější jsou pece vytápěné zemním plynem a elektřinou. Podle způsobu provedení pečící plochy (a tím i způsobu osazování) rozlišujeme periodické radiační pece sázecí, výtažné a pásové. Boxové pece (konvekční) – v boxových pecích je sdílení tepla do pečícího prostoru zajišťováno prouděním (konvekcí) horkého vzduchu. Konvekční pece mají intenzivnější předávání tepla neţ pece radiační, coţ se projevuje především silnější kůrkou upečených výrobků. V boxu pece jsou speciální vozíky, na kterých jsou nad sebou pečící plechy s výrobky. Aby byly výrobky rovnoměrně propečeny, je nutno vozíkem během pečení 36
pomalu otáčet. Rozlišujeme dva moţné způsoby otáčení vozíku. U prvního způsobu je v horní části boxu drţák, do kterého se vozík zavěsí. Tento drţák má zvedací hlavu, která vozík zvedne a pomalu jím otáčí. U druhého způsobu je v podlaze boxu zapuštěna rotační deska, na které vozík stojí. Celokovová konstrukce s vnějším pláštěm z nerezových plechů má tři sekce. V krajních sekcích jsou pečící boxy a prostřední slouţí pro topné zařízení. Topné zařízení tvoří plynový hořák, rekuperační ohřívače vzduchu a zapařovače. Nad topnou sekcí je oběţný radiální ventilátor, který dopravuje horký vzduch do pečících boxů regulovatelnými štěrbinami. Odvádění vzduchu z pečící komory umoţňuje vnitřní stěna z děrovaného plechu. Ochlazený vzduch se takto přivádí kolem spalovací komory zpět do rekuperačního ohřívače. Pečící komora je uzavřena tepelně izolovanými dveřmi se skleněným průzorem. Tepelnou izolaci celé pece tvoří dvojitý plášť vyplněný minerální plstí. Těsnění dveří zajišťují profilová těsnění ze silikonové gumy. Při otevření dveří se automaticky vypíná hořák, otáčecí zařízení a také ventilátor. Uvnitř kaţdého boxu je osvětlení. Speciální periodické pece – kromě jiţ uvedených moţných způsobů ohřevu a jejich vzájemné kombinace existují ještě jiné, méně často pouţívané způsoby ohřevu. Jde zejména o elektrické pece s ohřevem infračerveným zářením, vysokofrekvenčním polem (tzv. mikrovlnné pece) a odporovým s přenosem tepla vedení (tzv. kondukční pece). Všechny tři způsoby elektrického ohřevu se pouţívají u periodických i u kontinuálních pecí.
11.5 Kontinuální pece Ve velkých průmyslových provozech se zařazují do komplexně mechanizovaných výrobních linek kontinuální průběţné pece. Nejrozšířenější jsou průběţné pece pásové, které mají pečící plochu tvořenou pásovým dopravníkem. Výhodou těchto pecí je jednoduchá konstrukce, univerzální pouţití a moţnost nepřetrţitého provozu. Nevýhodou je vysoká spotřeba páry na zapařování pečícího prostoru a značná prostorová náročnost zařízení, zejména svojí délkou. Ve školních cukrářských provozech se nepouţívají. Většinou se jdou na ně podívat do některé z pekáren.
37
12
Zařízení pro úpravu vzduchu
Při cukrářské výrobě je často třeba udrţovat danou teplotu a vlhkost prostředí. Například při kynutí jemného pečiva (vánočky, koblihy aj.) je nutné udrţovat poţadovanou teplotu a vlhkost prostředí v kynárně nebo upravovat teplotu, vlhkost a čistotu vzduchu pro vytvoření optimálního ovzduší ve skladech, balírnách, teplých dílnách apod. Ve vlastní výrobě se často setkáváme s nutností chladit suroviny, polotovary i hotové výrobky. K úpravě vzduchu podle předem stanovených parametrů se pouţívá klimatizace. Upravuje se zejména teplota, vlhkost a čistota vzduchu. Klimatizační zařízení mohou být ústřední nebo samostatná. Pouţívají se ve skladovacích prostorech, ale mohou být pouţity i pro samostatnou cukrářskou dílnu. Ústřední klimatizační zařízení - upravuje vzduch v ústřední jednotce a rozvádí jej do několika klimatizovaných prostorů. Strojovny ústředního klimatizačního zařízení jsou umístěny v pomocných budovách nebo na střešních konstrukcích výrobních hal. Přívod čerstvého vzduchu se reguluje vstupními klapkami. Čerstvý vzduch se mísí s cirkulačním vzduchem z klimatizovaného prostoru. Mnoţství cirkulačního vzduchu je rovněţ regulováno klapkami. Po smíšení prochází vzduch filtrem, předehřívačem nebo chladičem, případně pračkou vzduchu. Pračka s chladičem jsou opatřeny obtokem s regulací vlhčení, který ústí do směšovací komory se samostatným ohřívačem. Ventilátor vhání upravený vzduch do klimatizovaných prostor. Zařízení lze regulovat, aby pracovalo buď jen s čerstvým vzduchem, nebo i se vzduchem cirkulačním. Směšování čerstvého cirkulačního vzduchu se sniţují náklady na ohřev nebo chlazení. Veškerá zařízení jsou regulována automaticky podle nastavené teploty a vlhkosti vzduchu na termostatech a hygrostatech umístěných v klimatizované místnosti. Systém ústřední jednotky se vyuţívá zejména ve velkých průmyslových provozech. Samostatná klimatizační zařízení – jsou umístěna přímo v prostoru, kde má být vzduch upraven. Upravují a směšují čerstvý vzduch z vnějšího okolí s cirkulačním vzduchem z klimatizovaného prostoru. Princip uspořádání jednotlivých částí klimatizační jednotky je stejný jako u ústředního zařízení.
38
12.1 Chladící zařízení Potravinářské výrobky se nejčastěji chladí vzduchem, který se ochlazuje buď přímo do chladiva ve výparníku, nebo nepřímo od teplonosné látky v chladiči (tepelném výměníku). Podle toho rozlišujeme přímé a nepřímé chlazení. Významným chladicím zařízením v cukrárnách stále roste, přesto se dosud nejvíce uplatňují při skladování surovin a chlazení hotových výrobků před expedicí. U některých druhů surovin se musí dodrţovat podmínky pro jejich skladování. Základními parametry jsou teplota, relativní vlhkost vzduchu a maximální doba skladování (trvanlivost). Suroviny s vysokým podílem tuku se skladují při teplotách okolo 0 °C (margaríny, máslo, tvaroh, vejce apod.). Dodrţování relativní vlhkosti vzduchu je důleţité u surovin s obsahem vody nad 10% (mouka, sušené mléko, kakao apod.). Podle poţadavků na velikost skladovacího prostoru rozlišujeme chladicí boxy, chladící skříně a klimatizované sklady. Teploty v těchto zařízeních jsou udrţovány podle druhu skladových surovin v rozmezí od -2 do 5 °C. Chlazení polotovarů mezi jednotlivými technologickými operacemi (např. po nanášení čokoládové polevy) se provádí proudem studeného vzduchu. Chladící tunely pouţívají kompresorový nebo absorpční způsob chlazení s tepelnými výměníky pro chlazení vzduchu. Chladící tunely se nejčastěji pouţívají ve velkovýrobnách (např. velkovýroba čokoládových bonbónů). Pro skladování výrobků před expedicí se pouţívají chladírny obdobného provedení jako pro skladování surovin. Hotové výrobky se ukládají v chladírnách buď v regálech, nebo ve vozících. Cukrářské výrobky jsou umístěny na plechu nebo na speciálních platech. Častým typem jsou také chladící lednice, pro školní provozy jsou nejvhodnější.
39
12.2 Mrazící zařízení Mraţení je proces obdobný jako chlazení s tím rozdílem, ţe teploty v mrazícím prostoru se pohybují pod bodem mrazu (-3 °C). Nejčastěji se v mrazících agregátech můţe teplota regulovat v rozmezí od -6 do -18 °C. Při šokovém zmrazení klesají teploty v mrazicím boxu aţ na -40 °C. V principu rozlišujeme dva způsoby zmrazování – chladným vzduchem nebo zkapalněným plynem. Zařízení zmrazující chladným cirkulujícím vzduchem mají výparníky dvoustupňového chladícího agregátu. Proudící vzduch odnímá z výrobků teplo a zčásti i vlhkost, které předá ve výparníku. Ochlazený vzduch se z výparníku vrací do prostoru mrazírny, vlhkost se usadí na výparníku v podobě námrazy. Vyšší rychlost proudění vzduchu se zkracuje doba zmrazování. Největší účinnost a současně hospodárnost provozu se dosahuje při rychlostech proudícího vzduchu od 4 do 10 metrů za sekundu. Při pouhém skladování výrobků jiţ postačí rychlost vzduchu menší neţ metr za sekundu. Příliš vysoká rychlost vzduchu způsobuje během skladování vysušování, a tím zhoršení jakosti výrobků. Vzduchová mrazící zařízení mohou být komorová nebo tunelová s průběţným dopravníkem. Nejčastější jsou komorové mrazírny. Komorové mrazírny mají mrazící prostor většinou izolován zděnou úzkou komorou. Výrobky určené ke zmrazování jsou uloţeny na vozících. Cirkulaci vzduchu ochlazovaného v chladiči zajišťují odstředivé (radiální) nebo osové (axiální) ventilátory. Tento periodický způsob mraţení se vyuţívá za chlazenou manipulační místnost, kde se výrobky předchlazují.
13
Balící stroje
Pouţitím balících strojů se výrazně ovlivní produktivita práce při balení výrobků, ale i při manipulaci s výrobky ve skladech, dopravě a prodeji. Obal chrání výrobky především před poškozením, a tím jejich znehodnocením, a před vnějšími vlivy, čímţ se zvyšuje i hygienická úroveň výrobků. Současně obal vytváří vhodnou manipulační jednotku a zvyšuje estetičnost výrobku, která ovlivňuje zákazníka při výběru. Uzavřené obaly pomáhají prodlouţit ţivotnost výrobků, kterou lze ještě zvýšit vakuovým balením nebo balením v ochranném plynu (např. dusíku). Významná je i moţnost potisku obalu nejen jako zdroje informací o výrobku (název, hmotnost, trvanlivost, datum výroby, sloţení, 40
energetický obsah, nutriční hodnoty), ale i prezentace reklamy nebo umístění čárového kódu. Obaly se rozdělují na spotřební a přepravní, popř. na nevratné a vratné. Obalové materiály jsou velmi rozmanité, ale vţdy musí být zdravotně nezávadné. K balení výrobků v cukrářské výrobě se pouţívá papír, celofán, polyetylén (PE), polypropylen (PP), polyvinylchlorid (PVC), polyamid (PA), polyester a hliník (vrstvené fólie nebo misky). Potřebných vlastností fólie se můţe dosáhnout vrstvením nebo kombinací více druhů materiálu. Z vratných obalů se pouţívají především nízké přepravky vyráběné z plastu (nízkotlakového polyetylénu) často v různých barevných provedeních. Dříve se pouţívaly přepravky z dřevěných překliţek, jejichţ nevýhodou byla větší hmotnost a obtíţné čistění. Nyní se pouţívá normalizovaný rozměr přepravek (60 x 40 cm) ve tvaru, který umoţňuje skládat přepravky na sebe (tj. stohovat). Balící stroje lze rozdělit podle různých kritérií. Podle úrovně mechanizace jednotlivých úkonů při balení se rozlišují stroje poloautomatické a automatické. Poloautomatické balící zařízení potřebuje obsluhu pro přísun obalu, vloţení nebo dávkování výrobků a odsun zabaleného zboţí. Automatické balící stroje mají veškeré pracovní úkony prováděny jiţ automaticky. Podle způsobu zpracování obalu rozeznáváme stroje: vyrábějící obal přímo balící výrobek odebírající hotový obal ze zásobníku Podle druhu baleného materiálu rozlišujeme balící stroje na balení materiálu: sypkých kusových kašovitých a tekutin Nejvíce se pro balení cukrářských výrobků pouţívají stroje na balení kusových materiálů v provedení poloautomatickém, ve větších provozech i automatické.
41
13.1 Poloautomatické balící stroje Jsou nejvíce pouţívané v malých cukrářských provozech, jako jsou cukrářské dílny pro ţáky. Balení drobných kusových výrobků lze provádět na poloautomatických balících strojích, které jsou doplněny dávkovačem. Pouţívají se různé systémy dávkovačů pracující na principu objemovém nebo hmotnostním. Při balení cukrářských výrobků se většinou obejdeme bez dávkovačů, neboť se balí pouze jeden nebo několik málo kusů a výrobky se vkládají ručně. Výkony těchto poloautomatických zařízení jsou srovnatelné s ručním balením, tj. do 30 balíčků za minutu. Jednoduchý systém představují zařízení na balení výrobků do podloţné misky a napínací fólie (PVC, PE). Tato zařízení mají pracovní stůl s drţákem na odvíjení obalu z role. Poţadovaná délka obalové fólie je odříznuta pomocí odtavovací lišty. Po vypnutí fólie na výrobku uloţeném na podloţce se krátce na výhřevné desce obal svaří. Jako příklad uvádíme stolní provedení ručního balícího zařízení.
14
Máčecí zařízení a potahovací stroje
Při zpracování korpusů a dohotovení cukrářských výrobků sice stále převládá ruční práce, ale zvyšuje se vyuţití různých pomůcek, které práci zjednodušují a zrychlují. Potahování a máčení různými polevami se stále častěji provádí na potahovacích strojích, které mají proti ručnímu máčení řadu výhod. Především tyto stroje odstraňují zdlouhavou ruční práci a výrazně zvyšují produktivitu. Vysokých výkonů lze dosáhnout připojením chladícího tunelu, který umoţňuje potahované výrobky návazně rovnou balit a expedovat.
42
14.1 Máčecí vana Pouţívají se hlavně v periodické výrobě a na menších provozech. Jsou to nádoby, zpravidla s dvojitým pláštěm, který udrţuje polevu na poţadované teplotě. Ohřev je nejčastěji elektrický nebo i plynový. Ve dvojitém plášti je voda, která se ohřívá a umoţňuje nám rovnoměrnější ohřev náplně vany. Sniţuje připalování polevy. Nastavenou teplotu nám udrţuje termostat.
14.2 Potahovací stroje Na úpravu výrobků potahováním či máčením čokoládovou, fondánovou a jinou cukrářskou polevou se pouţívají potahovací stroje. Z máčecích van se postupně vyvinuly potahovací stroje, které umoţňují nepřetrţitý proces máčení či potahování daný pohybem výrobků na drátěném dopravníku. Poleva se přivádí do ţlábku se štěrbinou nad pásový dopravník, na kterém se výrobky smáčejí souvislou clonou vytékající polevy. Přebytečná poleva stéká do zásobníku vany, kde je neustále temperována a míchána. 3
3
Doleţel Validimír, Kadlec František; Stroje a zařízení pro učební obory Cukrář, Pekař ; 2002, Informatorium, ISBN 80-86073-95-5
43
15
Závěr
Cílem mé bakalářské práce bylo uspořádat základní pedagogické dokumenty, které jsou nezbytné pro kaţdý učební obor. A také stanovit učební pomůcky, stroje a zařízení s novější technologií. Prostudovala jsem dokumenty nezbytné pro cukrářský obor. Podle dokumentů na stránkách pro Rámcový vzdělávací program jsem zpracovala Školní vzdělávací program, v kterém je součástí i profil absolventa a to co student musí znát a umět pro zdárné ukončení učebního oboru. Nezbytnou součástí vybavení dílen jsou také dokumenty upravující hygienu, sanitaci a Bezpečnost ochrany při práci. Stručně jsem se věnovala jejich obsahu a zkráceně jsem je popsala. Dále jsem popsala základní stroje a zařízení, která by měla obsahovat cukrářská dílna pro ţáky. Zároveň jsem uvedla i další stroje a zařízení, která by mohla být součástí vybavení cukrářských dílen. V práci jsem shrnula důleţité dokumenty a nejdůleţitější vybavení pro cukrářskou dílnu, která by měla být určena pro ţáky. Mohla by být přínosem pro kaţdého učitele odborného výcviku, protoţe jsou zde shrnuty všechny důleţité stroje a vybavení.
44
Seznam použité literatury Doleţel Validimír, Kadlec František; Stroje a zařízení pro učební obory Cukrář, Pekař ; 2002, Informatorium, ISBN 80-86073-95-5 Ing. Jan Skoupil, Cukrářská výroba I., rok vydání 1997 ; Ing. Jan Skoupil, Suroviny a polotovary pro cukrářskou výrobu, rok vydání 2005 http://www.nuov.cz/ramcove-vzdelavaci-programy
45
