В настоящее время повышение эффективности  производства достигется путём внедрения инновационных технологий. Опыт разных сран показывает, что с наибольшей эффективностью работают предприятия индустрии питания, которые включены в схему индустриального производства кулинарной продукции. На современном этапе развития важным является, обеспечение потребителей  качественной и безопасной готовой продукцией. Распоряжение Правительства Российской Федерации от 29 июня 2016 г. №1364-р ориентировано на обеспечение сбалансированного питания, предупреждение заболеваний,  повышение качества жизни населения, стимулирование развития производства и обращения на рынке кулинарной продукции высокого качества. Одна из важнейших задач предприятия индустрии питания любого формата создание условий для сохранения готовых блюд, полуфабрикатов и сырья.

Анализируя опыт работы предприятий индустрии питания можно выделить основные инновационные направления деятельности. К числу таких направлений следует отнести: использование новых видов пищевого сырья; использование методов консервирования холодом; внедрение в эксплуатацию инновационного оборудования, направленного на улучшение технологических процессов. Использование низких температур является лучшим способом консервирования и сохранения скоропортящегося сырья, кулинарной продукции и готовых блюд. Рассматриваемый вопрос актуален и перспективен, но исследования в данном направлении не много. Применение технологий интенсивного охлаждения и замораживания способствуют получению готовой продукции, гарантируя качество и безопасность.

При внедрении инновационных технологий в индустрию питания, преследуется главная цель – обеспечение качества и безопасности сырья, кулинарной продукции и блюд, а так же продление сроков годности. Применение низких температур предотвращает процессы порчи, т.к. оказывает консервирующее воздействие на сырье, кулинарную продукцию и готовые блюда. При этом соблюдаются все современные требования гигиены и безопасности, сохраняется вкусовая, энергетическая и пищевая ценность продуктов. Заморозка продуктов осуществляется в короткие сроки, в потоке холодного воздуха. Процесс заморозки осуществляется в несколько этапов, поочередно продукт в разных режимах подвергается температурным воздействиям. Первый этап подразумевает снижение температуры в интервале от +20°С до 0 °С. Второй этап предусматривает снижение температуры до -5 °С,  и переход от жидкого состояния в твердое (данный этап можно назвать подмораживанием). Заключительный этап обеспечивает снижение температуры до -18 °С. Степень восстановления продукции при размораживании (дефростации) зависит от скорости проникновения холода внутрь замораживаемого продукта. Современная технология интенсивной заморозки предоставляет совершенно новые возможности в данной области: сохраняет питательные вещества (протеины, минеральные соли), органолептические свойства (внешний вид, вкус, запах), приводит к снижению рисков размножения бактерий. Основное отличие шоковой заморозки от охлаждения в том, что процесс протекает значительно быстрее (всего за 2-4 часа) и при этом структура продукта не разрушается. Камера шоковой заморозки предотвращает  размножение бактерий, так как из-за высокой скорости замораживания некоторые типы бактерий прекращают жизнедеятельность. Если кулинарная продукция проходит правильную дефростацию (размораживание), её внешний вид, консистенция, запах, вкус и питательные свойства практически не меняются. Продукт, замороженный таким способом, по своим свойствам приравнивается к  свежему или охлажденному продукту. После интенсивной заморозки продукты хранятся в 2-3 раза дольше обычного, без потери органолептических качеств.

Если кулинарную продукцию замораживать в обычных морозильных камерах, то процесс займёт от 12 до 24 часов, и за этот промежуток времени пройдут различные биохимические изменения (расщепление одних аминокислот, соединение с другими, дегидратация). Недостатком обычной медленной заморозки, является появление и развитие различных типов бактерий.

Быстрозамороженные продукты, полуфабрикаты и готовые блюда пользуются популярностью во всем мире. Их потребление в таких странах как Великобритания, Финляндия, Франция, Германия, Швеция, Швейцария, США и Япония составляет от 42 до 95 кг в год на человека. И этот показатель непрерывно растет по мере совершенствования и удешевления камер шоковой заморозки.  Причем ежегодно производство камер шоковой заморозки, в этих странах увеличивается на 6 — 8 %. В мировой практике ассортимент продуктов консервируемых быстрым замораживанием, чрезвычайно широк. Наибольшей популярностью пользуются полуфабрикаты из птицы, мяса и рыбы. На сегодняшний день вырабатываются быстрозамороженные овощи, фрукты, зелень, бахчевые. Каждая страна производит, прежде всего, продукты специфичные для данного района, климата, традиций. В России технология шоковой заморозки получила недавно широкое применение, хотя такая технология появилась у нас ещё в 80-х годах и проходила успешное тестирование на различных предприятиях индустрии питания.

Большую популярность среди потребителей имеют охлажденные готовые блюда, хотя замороженные имеют более длительный срок годности. В зарубежной практике предприятий, индустрии питания используют следующий ряд инновационных технологий, среди которых наиболее распространены:

1. Cook&Chill или КЭЧ — «приготовь и охлади» — интенсивное охлаждение готовой продукции и кулинарных изделий (сочетание традиционной технологии приготовления и шокового охлаждения готового продукта, что обеспечивает сохранение всех питательных и вкусовых качеств в течение долгого срока);
2. Cook&Freeze — «приготовь и заморозь» — интенсивное замораживание готовой продукции (осуществляется без добавления химических добавок, срок хранения блюд до 6 месяцев с сохранением их вкусовых качеств и внешнего вида);

-LLFF – LongLifeFreshFood – «продленные сроки годности свежеприготовленной пищи»,  интенсивное охлаждение готовой продукции (современная система промышленного производства массового сбалансированного питания, подразумевает процесс упаковывания скоропортящихся продуктов питания в среде инертных пищевых газов высочайшей степени криогенной очистки, обеспечивающих подавление микробиологического роста аэробных и анаэробных патогенных микроорганизмов);

-Freeze&Chill –«замораживаем и охлаждаем». Данная технология применяется в странах Европы и Америки для производства готовых замороженных блюд, реализуемых в торговых розничных сетях.

Интенсивное охлаждение — процесс, который снижает температуру продукта с +75˚С до +5˚С за 1-2 часа. Продукт может хранится +2; +3˚С в течение 6 дней.

Шоковая заморозка обеспечивает очень быстрое понижение температуры (как свежей так и приготовленной пищи) до -18˚С, равномерно во всём продукте (до центра) максимум за 3 часа. Проведение быстрой заморозки предотвращает разрушение клеток и тканей. В процессе замораживания можно выделить три диапазона температур в центре продукта: от +20 до 0°С, от 0 до -5°С и от -5 до -18°С. На первом этапе происходит охлаждение продукта. Второй этап — это переход жидкой фазы продукта в твёрдую. В результате, лучше сохраняется структура тканей продукта. Когда применяется шоковая заморозка, сокращается и период активности бактериологической среды. Ещё один аргумент в пользу шоковой заморозки — уменьшение в 2–3 раза потери массы продукта в результате усушки.

Для быстрого охлаждения продуктов используются шоковые охладители двух типов blast-chillerиblast-freezer : в первом ( blast-chiller) — температура понижа­ется с  +90°С до +3°С за 1,5 часа – срок  хранения об­работанных продуктов  до 5 дней. Второй тип (blast-freezer) замораживает продукт с +90°С  до -18°С за 1,5- 4 часа, период хранения до 1 года в за­висимости от вида сырья.

На российском рынке пред­ставлено множество аппаратов интенсивного охлаждения и замораживания зарубеж­ных производителей: PORKKA (Финляндия), ZANUSSI (Италия), AFINOX (Италия), HENNY PENNY (США), SIRMAN (Италия). По сравнению с традиционным способом замораживания в холодильных камерах, преимущества применения аппаратов шоковой заморозки следующие:  уменьшаются потери продукта в 2 — 3 раза, время консервирования холодом сокращаются в 3 — 10 раз.

Пример практических результатов применения технологии шоковой заморозки. Если при традиционном замораживании, общее время для изделий из теста и мясных рубленных составляет 2,0 часа, то при шоковой заморозке оно равно 20 — 35 мин., что дает значительный экономический эффект. Время прохождения второго этапа снижается с 60 минут до 15 минут. Высокая скорость охлаждения, обеспечиваемая шоковой температурой в камере -30°С -35 °С и интенсивной конвекцией продукта, что позволяет быстро осуществить переход из жидкой в твердую фазу. Это способствует кристаллам льда формироваться меньших размеров и практически одновременно в клетке и межклеточных перегородках (клетки остаются неповрежденными).

Потери массы продукта, образующиеся в результате испарения жидкости (усушки) при замораживании, составляют в обычном режиме до 5 — 10% (в зависимости от температуры в камере и замораживаемого продукта). Форсированный режим заморозки сокращает потери массы до 0,8%, что так же дает значительный экономический эффект.

Из-за предотвращения высыхания при быстрой заморозке ароматические и питательные вещества не успевают выйти из продукта, что сохраняет его качества. Пищевая ценность и вкусовые качества остаются неизменными.

Срок хранения быстрозамороженных продуктов выше, чем продуктов замороженных в обычных камерах. Таким образом, технология шоковой заморозки обеспечивает сохранность качества свежего продукта и делает это лучше других способов заготовки и хранения с учетом соблюдения температурных режимов непрерывной холодильной цепи.

В таблице 1 представлен сравнительный анализ сроков безопасного хранения кулинарной продукции, при традиционном и интенсивном типе охлаждения на предприятиях индустрии питания.

       Таблица 1

Сравнительный анализ сроков безопасного хранения кулинарной продукции при традиционном и интенсивном типе охлаждения.

Согласно социологическому опросу потребителей,  привлекательность быстрозамороженных кулинарной продукции  состоит в следующем: продукт «безотходен» (кроме упаковки); сохраняет все нативные, первоначальные свойства; кондиционен; нарезан; требует минимального времени для его приготовления. За последние 4 года  спрос на замороженные продукты в России вырос на 18% и, по прогнозам, Research.Techart, будет расти в среднем на 15–17% в год.
Согласно маркетинговым исследованиям основными потребителями замороженных продуктов являются женщины в возрасте от 25 до 40 лет, замороженную продукцию  в своем рационе используют 38% жителей России.

Для изготовления быстрозамороженных продуктов, полуфабрикатов и готовых блюд применяются эффективные скороморозильные флюидизационные установки. Особенностью этих аппаратов высокая скорость заморозки продукта, при минимальной сушке. Наиболее популярным видом оборудования в этой нише является конвейерная морозильная камера шоковой заморозки, с помощью которой выполняется обработка порядка 80% всего ассортимента полуфабрикатов. Особый класс представляют спиральные аппараты, благодаря которым происходит замораживание порционных блюд и панировочных полуфабрикатов. Нехватки специализированного оборудования для шоковой заморозки нет, поскольку на рынке представлено оборудование производителей разного уровня. К лидерам сегмента можно отнести компании Nemox, Liebherr и Polair. В семействах этих производителей можно найти шкафы быстрой заморозки, рассчитанные на разный объем и производительность. Также пользуются высоким спросом установки Irinox. Шоковая заморозка аппаратов Irinox позволяет получить быстрый результат с максимальным сохранением первоначальных свойств сырья. Кроме того, оборудование Irinox многофункционально.

Согласно стандарта НАССР в странах Западной Европы и США, процесс замораживания продуктов: температура от +85 до -18⁰С должен достигаться не более чем за 4 часа.  В США шоковая заморозка широко используется на заготовочных предприятиях, которые в дальнейшем поступают на доготовочные предприятия в виде замороженных полуфабрикатов или готовых блюд. Особенно это необходимо для предприятий быстрого обслуживания (ПБО), при обслуживании выездных банкетов, в  дорогих, элитных ресторанах, особенно для продуктов с малым сроком хранения.    Использование шоковой заморозки экономически выгодно для крупных предприятий индустрии питания, мощность которых позволяет обслуживать посетителей и производить полуфабрикаты для реализации в розницу.  Благодаря новой технологии замораживания (охлаждения) можно больше готовить полуфабрикатов, кулинарной продукции,  увеличивая сроки хранения (табл.2),  при этом сократив число работников почти на 25% и  снизив отходы производства.

Таблица 2

Рекомендуемые сроки хранения замороженных полуфабрикатов и блюд

Таким образом, появление шоковой заморозки открыло для производителей и предприятий индустрии питания новые возможности, подняв ступень развития на более высокий уровень. Технология шоковой заморозки дает возможность увеличить сроки реализации скоропортящихся продуктов. В некотором смысле шоковая заморозка позволяет  распространять кулинарные изделия, продукты без привязки к конкретным регионам. Использование современного технологического оборудования, для консервирования холодом, позволяет не только реализовать производственную программу предприятия, но и получить при этом максимальную прибыль, а так же  сохранить  питательные вещества (протеины, минеральные соли), органолептические свойства (вкус, запах, внешний вид), избежание риска размножения бактерий. У потребителя появляется возможность приобретения свежего продукта независимо от  происхождения и от времени года.