CC BY
187
Современное оборудование
для производства сублимированных продуктов
Г.В. Семенов, Е.В. Буданцев, М.С. Булкин
Московский государственный университет прикладной биотехнологии
К числу приоритетных задач отече- качества как готовых к употреблению ственной пищевой промышленности пищевых продуктов, так и входящих в России относится повышение уровня их состав отдельных ингредиентов.
Таблица1
Структура и объемы отечественного производства сублимированных продуктов питания
Фирма-производитель
Продукция
Примечание
ООО «Галактика Инк» (г. Волгоград)
ЗАО «Московская кофейня на паях» (г. Туч-ково Московской обл.) «Крафт Фудс» (начало производства в марте 2008 г., Ленинградская обл.)
ИП «Мазурин»
(г. Боровск Калужской
обл.)
Фирма «Биоритм» (Москва)
Детченский завод овощных концентратов (Калужская обл.)
Молочные продукты; готовые кулинарные изделия, первые и вторые блюда; рыба, морепродукты; быстрорастворимый кофе, чай; фрукты, соки, овощи; травы, экстракты, порошки, специи, кисели Быстрорастворимый кофе
Быстрорастворимый кофе
Фрукты, овощи и ягоды, в том числе сублимированные ягоды в шоколадной и йогуртовой глазури
Преимущественно продукты из сырья растительного происхождения Овощи, десерты, концентраты безалкогольных напитков, супы, кисели
Производительность - 54 т в год (молочные продукты), ассортимент производства достигает 100 наименований, ежемесячный оборот компании - около 10 млн руб.; общий объем производства - 500-600 т в год по сырью; оборудование - сублимационные установки фирмы «ШиК» (Москва) Технологии и оборудование компании [\IIRO (объем производства -коммерческая тайна) Объем производства - 5 тыс. т кофе в год, предполагается дальнейшее его увеличение до 10 тыс. т в год (крупнейший завод полного цикла по производству растворимого сублимированного кофе в России) Сублимационные установки разработаны и изготовлены на ИП «Мазурин»; (объем производства по сырью (I квартал 2008 г.) - около 1 т/сут (в зависимости от заказов) Ассортимент около 50 наименований
Ассортимент около 100 наименований (в настоящее время завод не работает)
Таблица 2
Реализация сублимированных продуктов и компонентов от зарубежных производителей
Фирма-производитель
Продукция
Примечание
Внешнеторговая фирма «Фудлайн» (Санкт-Петербург) Компания «Фруктонад Групп» (Москва) Украинско-польское ООО «Криос»
Компания Helena
Компания Avers
ООО «Андроника» (Санкт-Петербург)
Компания «Магда-Мир» (Москва)
Чай, быстрорастворимый кофе, фрукты, овощи, ягоды, грибы, зелень, мясопродукты Фрукты, овощи, ягоды, грибы, зелень, мясопродукты
Фрукты, овощи, ягоды, грибы, зелень
Фрукты, овощи, ягоды, грибы, зелень, мясопродукты, молочные продукты, первые и вторые обеденные блюда
Фрукты, овощи, молочные продукты
Первые и вторые обеденные блюда; приправы для мяса, овощей и рыбы; приправы для кондитерских и хлебобулочных изделий; бульоны; сухие соусы; смеси из сушеных овощей и пряностей (декоративные обсыпки) Фрукты, овощи и ягоды
Официальный дистрибутер фирм Nestle World Trade, Santa Maria
Представляют продукцию итальянского производства
Объем реализации не известен, ориентировочные цены за 1 кг сублимированного продукта: ягоды -60-70, овощи - 35-40 долл. США Представляет на российском рынке польских и немецких производителей
Представляет фирму Chaucer- Doods (Франция - Великобритания) Ассортимент составляет более 200 наименований, поставка сырья из Китая, Германии и Голландии
Поставка сырья из Китая, Европы
При этом важнейшим фактором остается обеспечение высокого уровня на-тивных свойств в течение длительного времени. Вакуумная сублимационная сушка — одна из таких технологий, обеспечивающих длительные (до двух лет) сроки хранения термолабильных материалов.
Цель данного обзора — оценка состояния рынка сублимированных продуктов в нашей стране и за рубежом, а также наиболее часто применяемых сушильных устройств для их производства. Примером успешно действующих сегодня производств сублимированных пищевых продуктов и пищевого сырья могут служить компания «Галактика Инк», работающая с 2001 г. в Волгограде, Детчинский завод овощных концентратов в Калужской области. Начиная с 2007 г. функционирует ИП «Мазурин» (г. Боровск), специализация которого — изготовление сублимированных продуктов растительного происхождения. На этом предприятии имеются высокоэффективные установки, производительность которых достигает 200 кг продукта за один производственный цикл.
Сублимационная сушка наиболее часто используется в производстве лекарственных препаратов для людей и животных. Это направление, широко развитое за рубежом, сегодня начинает постепенно осваиваться и в нашей стране.
В табл. 1 приведены сведения о наиболее крупных отечественных производителях сублимированных продуктов питания (таблица составлена по сведениям из Интернета, рекламным материалам производителей, а также на основании личного общения с руководителями некоторых предприятий).
Как следует из обзора производственных возможностей и итогов реальной деятельности производителей сублимированных продуктов, объем выпускаемой продукции по состоянию на июль с. г. составляет 35-45 т сухой продукции в месяц, производимой из сырья растительного происхождения. Наряду с формирующимся в нашей стране собственным производством сублимированных продуктов все большее распространение получает использование продукции, поступающей из зарубежных стран. Основной объем импортной сублимированной продукции представлен специями и отдельными видами фруктов и овощей, используемыми в составе готовых к употреблению блюд быстрого приготовления. На российском рынке активно действуют несколько дилеров зарубежных производителей, среди них внешнеторговая фирма «Фудлайн», Helena, «Андроника» и др. (табл. 2).
Анализ данных, приведенных в табл. 2,
а также консультации с представителями фирм, занимающимися реализацией сублимированных продуктов на российском рынке, не позволяют дать количественную оценку объемов реализации зарубежных сублимированных продуктов. Поставщики рассматривают эту информацию как конфиденциальную. По факту наибольший объем сублимированных продуктов поступает к нам из Китая, Германии и Польши. При этом иногда имеют место ситуации, когда под видом сублимированных продуктов предлагаются продукты обычной тепловой сушки.
Для полноты картины приведем характерные цены на сублимированные продукты по состоянию на середину 2008 г. (табл. 3).
Выполненный нами анализ экономических показателей отечественных предприятий, выпускающих сублимированную продукцию, показывает, что удельные затраты на удаление 1 кг влаги из продукта составляют 2-3 евро. Этот показатель достаточно условен, поскольку зависит от конкретной стоимости оборудования, выбранных предприятием сроков окупаемости, уровня зарплаты персонала, форм собственности здания и земли и т. д. Тем не менее он характеризует ситуацию. Сегодня в ценообразовании сублимированных продуктов решающую роль играет стоимость сырья. Существенный рост цен на фруктово-ягодное сырье в 2008 г. привел к снижению конкурентоспособности отечественных сублимированных продуктов в сопоставлении с зарубежными. Однако резервы для конкурентной борьбы вполне реальны и достаточны.
На современном этапе объем производства сублимированных продуктов в России все еще очень мал. В зарубежных странах выпуск такой продукции велик как по количеству, так и по ассортименту и имеет тенденцию к росту. В Италии, Франции, Германии, Англии, США заводы по производству сублимированных продуктов работают с 1960-х годов. В последнее десятилетие начался резкий рост объемов производства сублимированных продуктов питания в Польше и Китае. Особенность китайских производств -значительный удельный вес сублимированных морепродуктов в общем ассортименте. Общая ситуация производства сублимированных продуктов за рубежом характеризуется данными табл. 4.
Представленные в табл. 4 сведения со всей наглядностью показывают устойчивую целесообразность производства сублимированных продуктов широкого ассортимента. Это позволяет сделать вывод о том, что по мере интеграции России в мировое экономи-
ческое пространство будет расти производство сублимированных продуктов и в нашей стране. Сегодня разработаны и готовы к промышленному внедрению отечественные технологии замораживания и сублимационной сушки, позволяющие обеспечить качество готовой продукции на уровне лучших зарубежных образцов. К сожалению, различные типы сублимационных установок были в основном изготовлены в единичных экземплярах, без учета современных достижений науки в области оптимизации тепломассообмен-ных процессов при вакуумном обезвоживании. В итоге сегодня нет машиностроительного предприятия, которое было бы ориентировано на проектиро-
Таблица 4
Производство сублимированных продуктов за рубежом
Страна Фирма-производитель Продукция Направление поставок продукции
Беларусь ОАО «Слуцкий сыродельный комбинат» Молоко, молочная продукция Европа, СНГ, Россия
Dr. Suwelack Фрукты, овощи, пюре, специи, кофе Европа, СНГ
Польша Sztuka Przetrwania.pl Сушеные обеденные блюда, фрукты, овощи, молочные продукты Европа, СНГ
Lyovit Пищевые продукты, овощи, плоды и грибы, специи, удобрения Европа, СНГ
Symbio Травы, зерна, овощи, плоды, консервы, соки, мюсли Европа, СНГ
Elena Фрукты, овощи, мясо, лечебные травы, приправы, грибы, туристские блюда Россия, Беларусь
Украина, Польша ООО «Криос» Сухие завтраки, супы быстрого приготовления, йогурты, чаи, твердые сыры с зеленью, творожные массы и т.п. Европа, СНГ
Нидерланды Fromatech Приправы,специи Свыше 60 стран
Группа компаний (Бельгия, Польша, Сербия) Mondi Foods Фрукты, овощи, мясо, лечебные травы, приправы, грибы, туристские блюда Европа, Россия и др.
США (совместно с Германией, Китаем, FDP Foodalliance company Only Natural Pet Store Овощи, травы, специи, пасты Корма для собак и кошек Различные страны США, Канада
Чили, Мексикой) Mountain House Пасты, мясо, овоши, фрукты, супы, макароны США, Канада, Япония, Исландия
Freezedry Specialties, Inc. Растения, лекарственные препараты США, Канада, Япония, Исландия
Aloha Овощи, десерты, фрукты, зелень, мясопродукты, морепродукты США, Канада, Испания, Китай
New Star 21 inc. Овощи, фрукты, зелень, мясопродукты США, Филиппины, Сингапур, Тайвань, десятки других стран (диллерство в Китае)
Freeze Dry Innovation, S.A. Фрукты, овощи, травы, специи, соки Различные страны
Freeze-Dry Ingredients Inc. Широкий ассортимент Диллерство в Китае, Чили, Мексике
LuvyDuvy Corporation Мороженое, клубника, фрукты Северная Америка
Freeze-Dry Foods Limited Мясопродукты, рыба, морепродукты, овощи Дилерство в Канаде
Таблица 3
Ориентировочные ценовые характеристики сублимированных продуктов
Продукт Страна Цена, евро за 1 кг сухого продукта
Земляника, клубника, вишня Польша 65-75
Клубника, малина, смородина Германия, Нидерланды 60-70
Клубника, ежевика, Россия 70-85
малина, клюква
Мясо, 55-65
мясопродукты
Творог 60-70
Зеленый горошек, Китай 10-15
кукуруза
Клубника, малина, Китай 25-35
смородина
Продолжение таблицы 4
Страна Фирма-производитель Продукция Направление поставок продукции
Китай Qingdao Xinmeixiang Foods Co., Ltd. Овощи, фрукты, морепродукты, супы Азия, Европа и Америка
Damin Foodstuff (Zhangzhou) Co., Ltd. Чай, зелень экстракты, фрукты Европа, Россия, СНГ
Турция KTS Group - Drying Tecnology Systems Овощи, фрукты, зелень, рыба, специи Северная и Южная Америка, Западная и Восточная Европа, Восточная и Юго-Восточная Азия, Средний Восток, Африка
Индия Saraf Foods Ltd. Фрукты, овощи, травы, пюре, десерты Юго-Восточная Азия, Средний Восток и др.
Сингапур The factory chocolat Фрукты Юго-Восточная Азия
Великобритания Ricky international trade Ltd Лечебные экстракты из овощей, морепродуктов Северная Америка, Западная и Восточная Европа, Юго-Восточная Азия
Таиланд Huayun Travel Co., Ltd Легкие закуски, овощи, фрукты, соки Северная Америка, Средний Восток, Африка, Океания
Thai Freeze Dry Овощи, зелень, специи, соки, соусы Северная Америка
Тайвань Huayun Travel Co., Ltd Фрукты, овощи, ягоды Северная и Южная Америка, Западная и Восточная Европа, Юго-Восточная Азия, Африка, Океания
Бразилия GHS Ass Com Exterior LTDA Кофе, шоколадные порошки, соки и др. Северная и Южная Америка, Западная и Восточная Европа, Юго-Восточная Азия, Средний Восток, Африка
Новая Зеландия Aroma New Zealand Ltd Морепродукты Северная и Южная Америка, Западная и Восточная Европа
Швейцария Nestle Каши, готовые завтраки, детское питание Северная и Южная Америка, Западная и Восточная Европа, Юго-Восточная Азия, Средний Восток, Африка
Таблица 5 Отечественные сублимационные установки
Разработчик и производитель Функциональное назначение и характеристики Примечание
НПО «Вакууммаш» (г. Казань)
Сушка пищевых продуктов и медицинских препаратов, установки периодического действия (УВС-8, УВС-4 и т.д.), кондуктивный или радиационный энергоподвод, производительность по сырью от 10 кг до 1 т за один цикл
Единичные экземпляры, например, для Детченского завода овощных концентратов
«Биохиммаш» Сушка медпрепаратов, кондуктивный энергоподвод, загрузка по сырью 50-100 кг Единичные экземпляры
«Шик» (совместно с МГУПБ) Установки для сушки пищевых продуктов, кондуктивный или радиационный энергоподвод, загрузка по сырью 150-450 кг Единичные экземпляры, например, для завода «Галакс» в г. Волгограде
ВНИИПП (совместно с предприятиями оборонного комплекса) Сушка пищевых продуктов и медицинских препаратов, кондуктивный или радиационный энергоподвод, производительность 200, 400, 500 кг за один цикл Единичные экземпляры, например, для Слуцкого сырзавода (Беларусь)
ООО «Криотехника» (г. Реутов) Сушка пищевых продуктов и медицинских препаратов, вакуумные сублимационные сушилки (от 50 мл до 10 кг за один цикл) атмосферные сублимационные сушилки (от 0,1 до 100 кг за один цикл) Единичные экземпляры
ЗАО «НПО «Энергетических систем и приводов машин»
Воронежская государственная технологическая академия
Вакуумные сублимационные установки для фармацевтики, биотехнологии и пищевой промышленности, производительность 5-500 кг за один цикл
Опытные образцы небольшой производительности, в том числе для сушки дисперсных материалов в непрерывном режиме
Единичные экземпляры, например, для ГУП по производству бактерийных препаратов им. Габричевского, института биомедицинской химии им. Ореховича, для фирмы «Ареал» (Молдова), предприятий оборонной промышленности Решение вопросов интенсификации и энергосбережения
вание и изготовление серийных сублимационных установок различной производительности и различного функционального назначения.
Вместе с тем в нашей стране ранее были разработаны сублимационные установки, которые с различной степенью успеха эксплуатируются сегодня в промышленном производстве (табл. 5).
Представленные выше сведения не ограничивают круг всех отечественных производителей оборудования сублимационной сушки. Единичные экземпляры сушильных устройств были разработаны и изготовлены в разное время как на специализированных машиностроительных предприятиях, так и отдельными «умельцами». Наглядным положительным примером последнего может служить разработка, изготовление и ввод в эксплуатацию нескольких сублимационных установок на ИП «Мазурин» (г. Боровск).
Среди зарубежных фирм, производящих оборудование для сублимационной сушки, можно выделить явных лидеров, специализирующихся именно на проектировании и изготовлении сублимационных установок. Например, фирма Edwards, головное предприятие которой находится в Нидерландах, а филиалы — в Канаде и Китае. Сегодня эта фирма — один из общепризнанных мировых лидеров, выпускающих установки широкого спектра для фармацевтических и биотехнологических производств, а также для лабораторных исследований. К числу таких производителей оборудования можно отнести и фирмы Vakutec-Trocknungsanlagenbau (Германия), Martin Christ Gefriertrocknungsanlagen GmbH (Германия), Labconco (США). Сублимационные установки этих фирм изготавливаются из высококачественных нержавеющих сталей (сушильная камера и полки в ней), снабжены системами стерилизации внутренних пространств водяным паром в соответствии с требованиями GMP. В некоторых случаях имеются автоматические системы загрузки и выгрузки объектов сушки в стерильных условиях, низкотемпературные (-50...- 70 оС) холодильные машины, высокопроизводительные вакуумные насосы, компьютерные системы управления. Сложившаяся практика промышленного производства лекарственных препаратов для людей и животных, ферментов и т.п. предполагает весьма длительные циклы обезвоживания сублимацией — от 20 до 48 ч (цифры ориентировочные). Рыночная стоимость новых зарубежных сублимационных установок рассмотренной группы, нормированная по площади сушильной поверхности, сегодня находится на уровне 25 -
45 тыс. евро за 1 м2, в зависимости от функционального назначения.
Крупные установки для отраслей пищевой промышленности обычно изготавливаются в единичных экземплярах по индивидуальным заказам. В большинстве случаев сублимационные установки для отраслей пищевой промышленности менее сложны по своей конструкции, что снижает их стоимость. При этом предприятия-изготовители наряду с оборудованием для сублимационной сушки производят и другие изделия с использованием вакуумной холодильной техники. Пример крупного европейского производителя высококачественного оборудования для сублимационной сушки в пищевой промышленности — фирма Niro Atlas (Дания). Наиболее известные зарубежные производители приведены в табл. 6.
Представленные выше производители оборудования для сублимационной сушки составляют далеко не весь перечень зарубежных компаний. В мире существуют еще десятки фирм, производящих оборудование этого типа разного уровня сложности. В установках для пищевой промышленности в большинстве случаев используется радиационный энергоподвод к объекту сушки. Длительность цикла собственно сушки сырья растительного происхождения -обычно 10-16 ч в зависимости от вида, свойств объекта сушки и требований к его уровню качества в высушенном состоянии. Характерным показателем технического уровня сушильных устройств служит удельная загрузка сырья на 1м3 рабочего объема. Для установок этой группы она составляет порядка 40 - 50 кг/м3. Стоимость зарубежных сублимационных установок для пищевой промышленности, нормированная по сушильной площади, достигает 1015 тыс. евро за 1 м2. Стоимость отечественных аналогов, по нашей оценке, может быть в несколько раз ниже. Столь развитый рынок зарубежных производителей служит еще одним аргументом целесообразности создания отечественного оборудования с учетом новейших достижений в науке и технике.
Таким образом, подводя итог вышеизложенному, можно сделать следующие выводы:
• производство сублимированных продуктов питания, сырья, различных ингредиентов и специй — важнейший сектор зарубежной пищевой промышленности, в настоящее время сформировалась устойчивая тенденция роста аналогичной продукции и в нашей стране;
• решающим фактором, формирующим конечную цену сухой сублимированной продукции, служит стоимость исходного сырья;
Таблица 6
Основные зарубежные фирмы-производители сублимационных установок
Страна Фирма-производитель Производимое оборудование
Голландия (Канада, Китай) Edwards Фармацевтическое и биотехнологическое производство
Дания GEA Niro Atlas Пищевое, лабораторное и фармацевтическое производство, периодические и поточные установки
Германия Molda Пищевое производство, установки различной производительности
Martin Christ Фармацевтическое производство, лабораторные установки (площадь полок от 0,5 до 5 м2)
Vakutec- Trocknungsanlagenbau Фармацевтическое производство, лабораторные установки
Нидерланды ALD - Synonym for Advanced Vacuum Technology Пищевое и фармацевтическое производство, периодические и поточные установки, различный энергоподвод
Нидерланды (Южная Корея) ilShin Europe Фармацевтическое производство, лабораторные установки (производительность по льду от 3 до 18 кг за один цикл)
Новая Зеландия Cuddon Пищевое и фармацевтическое производство, периодические и поточные установки (производительность от 5 до 1500 кг)
США MCD Technologies Refrac-tance Window® Evaporators Пищевое производство
Freeze Dry Company Inc. Пищевое производство
Labconco Фармацевтическое производство, лабораторные установки (загрузка по сырью 1-18 л)
FTS Systems Пищевое и фармацевтическое производство
Индия Rattan Sales Corporation Фармацевтическое производство, лабораторные установки, кондуктивный энергоподвод (загрузка по сырью 3 - 100 л)
Saraf Foods Ltd. Пищевое, лабораторное и фармацевтическое производство, периодические и поточные установки
Англия Frozen In Time LTD Пищевое и фармацевтическое производство (камеры до 20 м3)
LTE Scientific Фармацевтическое производство, лабораторные установки (производительность по льду от 3 до 18 кг за один цикл)
Китай Jiangsu Yibu Drying Equipment Пищевое, лабораторное и фармацевтическое производство, установки различного типа производительности
Shanghai Sunking Trade Co., Ltd Пищевое, лабораторное и фармацевтическое производство, установки различного типа производительности
Тайвань (Китай) Kuenling Co., LTD Пищевое и фармацевтическое производство (площадь полок от 1 до 9 м2)
Франция Firlabo Фармацевтическое производство, лабораторные установки
Usifroid Пищевое производство (площадь полок до 12 м2)
Турция KTS Group - Drying Tecnology Systems Пищевое производство
• имеются существенные резервы по снижению затрат на удаление влаги сублимационной сушкой путем оптимизации тепломассообменных процессов, совершенствования конструкции установок периодического действия, внедрения непрерывных процессов;
• следует возродить организацию, занимающуюся проектированием, изготовлением, оказанием сервисных услуг по монтажу и вводу в эксплуатацию установок для сублимационной сушки;
• необходимо создать структуру, координирующую техническую политику в области проектирования и изготовления сублимационных установок для различных отраслей промышленности России;
• необходимо выполнить комплекс мероприятий, обеспечивающих подготовку специалистов по монтажу и эксплуатации оборудования для сублимационной сушки, повышение квалификации существующего персонала. К сожалению, сегодня этими вопросами не занимаются ни в одном учебном заведении страны.
