Консервы "рыбные космические"
Полезная модель относится к пищевой промышленности, а более конкретно к области производства рыбных консервов, и может быть использована при изготовления продуктов питания для космонавтов, в том числе для комплектации штатных рационов их питания, а также в рыбной, мясной, молочной, плодоовощной и других областях пищевой промышленности при разработке и изготовлении консервов специального назначения. Консервы включают герметичную тару, преимущественно в виде металлической банки, и готовый к употреблению целевой рыбный продукт, размещенный совместно с пищевой фракцией по типу заливки. Новым является то, что целевой рыбный продукт выполнен в виде сопряженных между собой своими боковыми поверхностями отдельных объемно-пространственных пищевых элементов, каждый из которых выполнен в виде штучной порции «на один укус», преимущественно массой 10-15 г, при этом в качестве пищевых элементов использованы кусочки рыбного филе или формованных изделий из рыбного фарша, а в качестве пищевой фракции взят пищевой компонент с жидкой фазой в связанном виде. Полезная модель позволяет предотвратить попадание рыбного продукта питания внутрь помещений космического корабля при приеме пищи в условиях невесомости с одновременным повышением удобства употребления консервированных рыбных продуктов.
Полезная модель относится к пищевой промышленности, а более конкретно к области производства рыбных консервов, и может быть использована при изготовления продуктов питания для космонавтов, в том числе для комплектации штатных рационов их питания, а также в рыбной, мясной, молочной, плодоовощной и других областях пищевой промышленности при разработке и изготовлении консервов специального назначения.
Широко известны рыбоовощные консервы специального назначения для космического питания, например «Рыба жареная с капустой в красном основном соусе» (см. описание к патенту РФ 2292823 на изобретение, кл. A23L 1/325, 3/00, опубл. 2007.02.10), включающие герметичный алюминиевый туб с размещенным в нем рыбным (рыбоовощным) продуктом в виде смеси, полученной путем резки, панирования, обжарки в растительном масле и измельчения на волчке обесшкуренного рыбного филе, шинковки, замораживания и измельчения на волчке свежей белокочанной капусты, резки и протирки моркови, корня петрушки и репчатого лука, смешивания перечисленных компонентов с рыбным бульоном, томатной пастой, сахаром, поваренной солью и СО2-экстрактами перца черного горького и лаврового листа.
Недостатком указанного аналога является то, что консервы такой конструкции типа «питательной пастообразной смеси, зафасованной в тюбик» в течение короткого периода времени вызывают чувство приедаемости пищей, особенно у людей, находящихся длительное время в закрытом замкнутом помещении, что отрицательно сказывается на их работоспособности.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому, принятым в качестве ближайшего аналога-прототипа полезной модели, являются рыбные консервы, включающие металлическую консервную банку с размещенным в ней рыбным продуктом в виде произвольным образом расфасованными кусками рыб с довесками из различных частей (тушек) последних и упакованных совместно с окружающим их жидким соусом-заливкой, составляющим в среднем до 40% массовой доли содержимого закатанной консервной банки, например консервы "Рыба жареная с отварной капустой в красном основном соусе", содержащие нарезанные порционные куски рыбы, гарнир и соус (см. Годунова Л.Е. Сборник рецептур блюд и кулинарных изделий для предприятий общественного питания. - СПб.: ПрофиКС, 2003, с.195, 207-209).
Недостатком прототипа является невозможность его использования для питания космонавтов в условиях их штатной работы в режиме невесомости и пониженного давления ввиду наличия эффекта выбрызгивания жидкости из консервных банок и попадания капель соуса-заливки и крошек целевого рыбного продукта в замкнутый объем внутренних помещений космического корабля из-за физико-механических особенностей конструкции консервов-прототипа, включая консистентность продукта, вид и размер уложенных в банку кусков рыбы.
Кроме того, недостатком прототипа является также повышенное содержание массовой доли соли.
Предлагаемая полезная модель направлена на устранение недостатков ближайшего аналога-прототипа, включая расширение его функциональных возможностей (в отношении условий невесомости) за счет сведения к
минимуму вероятности попадания рыбного продукта питания во внутренний объем кабины космического корабля при приеме пищи в условиях невесомости с одновременным повышением удобства употребления консервированных рыбных продуктов в условиях стесненного внутреннего пространства помещений космического корабля, а также - быстро изменяющихся атмосферных и климатических воздействий.
При этом решена задача создания рыбных консервов для питания космонавтов в режиме космического полета, устойчивых к изменениям условий полета, удобных в обращении и одновременно безопасных от попадания внутрь помещений космического корабля во время приема пищи.
Это достигается тем, что в предлагаемых консервах, включающих герметичную тару в виде металлической банки и готовый к употреблению целевой рыбный продукт, состоящий из отдельных объемно-пространственных пищевых элементов, например сопряженных между собой своими боковыми поверхностями, и размещенный совместно с пищевым компонентом, наподобие желеобразной массы с жидкой фазой, в отличие от ближайшего аналога - прототипа, в качестве пищевых элементов использованы выполненные по форме удлиненных прямоугольных параллелепипедов кусочки из рыбного филе или формованные изделия из рыбного фарша цилиндрической формы, размещенные с возможностью отделения от других вместе с жидкой фазой, предусмотренной в связанном с их поверхностью виде.
Выполнение пищевых элементов по форме удлиненных прямоугольных параллелепипедов или в виде формованных изделий из рыбного фарша цилиндрической формы и только из филейной части позволяет сделать их более плотными и прочными по сравнению с ближайшим аналогом и другими известными видами рыбных консервов, в том числе в отношении механического воздействия на них рабочей части вилки при приеме пищи, что в свою очередь позволяет свести к минимуму вероятность разламывания и образования крошек при накалывании изготовленных указанным образом пищевых элементов на рабочую часть
вилки, а также их (пищевых элементов) более прочное удерживание на вилке, что с высокой степенью вероятности гарантирует невозможность непреднамеренного попадания во внутренний объем помещений космического корабля каких-либо частей (крошек, капель и т.п.) целевого рыбного продукта во время приема пищи в условиях невесомости, а также в процессе открывания тары.
Кроме того, поставленная цель достигается изготовлением каждого пищевого элемента в виде легко отделяемой от других штучной порции «на один укус» массой 10-15 г и его размещением внутри тары совестно с пищевым компонентом с жидкой фазой в связанном с этим элементом виде (или без жидкой фазы), что в свою очередь обеспечивает дополнительную гарантию невозможности непреднамеренного попадания во внутренний объем помещений космического корабля каких-либо частей (крошек, капель и т.п.) целевого рыбного продукта в процессе открывания тары и во время приема пищи в условиях невесомости.
Кусочки из рыбного филе в виде удлиненных прямоугольных параллелепипедов или формованные изделия из рыбного фарша - цилиндрической формы взяты фасованными длиной, преимущественно, - на 2-3 мм ниже внутренней высоты тары.
Указанный зазор позволяет предотвратить эффект переполнения тары, который, в свою очередь, может создать угрозу разгерметизации закаточного шва банки, при критических нагрузках и перепадах давления, характерных для полета космического корабля.
Возможен вариант изготовления формованных изделий из рыбного фарша - шарообразной формы
В общем случае целевой продукт и пищевой компонент взяты с содержанием массовой доли соли в диапазоне 1,2-1,6 мас.%. Это сделано для того, чтобы в условиях полета уменьшить потребление жидкости экипажем космического корабля, повысить деликатесно-вкусовые качества рыбного продукта и предотвратить появление чувства приедаемости пищей.
Пищевой компонент представляет собой желеобразное вещество, изготовленное в соответствии с утвержденной рецептурой, обладающее заданными физико-химическими свойствами и предназначенное для связывания между собой отдельных пищевых элементов целевого рыбного продукта.
В большинстве всех возможных вариантов конструкций консервов для формования отдельных объемно-пространственных пищевых элементов использована филейная часть, преимущественно осетровых, и/или лососевых, и/или карповых, и/или окуневых семейств рыб, а тара выполнена из алюминиевого сплава.
На практике одним из наиболее оптимальных вариантов выполнения полезной модели является конструкция, при которой в качестве тары использована консервная банка цилиндрической формы, а формованные изделия из рыбного фарша взяты в количестве, по меньшей мере, семи штук, выполнены и размещены таким образом, что на виде в плане поперечного сечения банки образуют геометрическую фигуру по форме «ромашки», образованную сопряженными между собой кругами-сечениями упомянутых изделий из фарша, вписанными в окружность-сечение банки большего диаметра.
Возможен упрощенный вариант, при котором в качестве пищевых элементов взяты кусочки рыбного филе, изготовленные по форме удлиненных прямоугольных параллелепипедов, и размещены по всему внутреннему объему консервной банки параллельными рядами в сопряженном между собой своими боковыми поверхностями положении.
Промышленное изготовление консервов заявленной конструкции осуществляют в условиях спеццеха с использованием известных материалов, оборудования и пищевого рыбного сырья.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором схематично изображена в разрезе консервная банка с рыбной продукцией для питания космонавтов.
Примерами конкретного выполнения заявляемой полезной модели являются консервы для питания космонавтов, получившие общее коммерческое наименование «Консервы «Рыбные космические» в составе консервов закусочных в алюминиевой банке (1) массой нетто 100 г: «Судак по-польски», «Кнели из судака в желе», «Судак пикантный», «Судак в желе», «Форель радужная в желе», «Минога в желе», «Судак в соусе «Балтика», «Судак в остром томатно-горчичном соусе», «Лещ в остром томатно-горчичном соусе», «Лещ в соусе «Балтика», «Рыба фаршированная «Закусочная», «Лосось в желе с овощами», «Лосось с растительным гарниром «по-русски», «Лосось в остром кисло-сладком соусе», «Лосось с овощами в маринаде» и консервов типа «вторые обеденные блюда» в алюминиевой банке (3) массой нетто 250 г: «Судак в сметанном соусе с картофелем», «Плов из судака», «Солянка из судака».
Консервы содержат герметичную алюминиевую банку - 1, размещенный в ней целевой рыбный продукт в виде сопряженных между собой отдельных объемно-пространственных пищевых элементов - 2, в качестве которых использованы заранее изготовленные кусочки рыбного филе или формованные изделия из рыбного фарша, и пищевой компонент - 3, наподобие желеобразной массы, окружающий, в свою очередь, со всех сторон пищевые элементы 2 и непосредственно контактирующий, с одной стороны, с наружными поверхностями пищевых элементов (отдельных рыбных кусочков или фаршевых изделий) 2, а с другой, - с внутренней поверхностью алюминиевой банки 1.
Пищевой компонент 3 в общем случае представляет собой желеобразное вещество, обладающее заданными физико-химическими свойствами, предназначенное для связывания между собой отдельных пищевых элементов целевого рыбного продукта и имеет повышенную величину вязкости и значение коэффициента поверхностного натяжения.
При этом жидкая фаза пищевого компонента 3 находится в связанном виде, т.е. являющейся неотделимой частью пищевых элементов 2 и при вскрытии консервной банки 1 и извлечении из нее пищевых элементов 2 не
образует капель и не стекает и не отрывается от поверхностей упомянутых пищевых элементов 2.
Пищевые элементы 2 размещают и устанавливают внутри банки 1 таким образом, чтобы они были практически сопряжены (соприкасались) между собой своими вертикально ориентированными боковыми поверхностями или линиями касания (на чертеже не обозначены).
Консервы изготавливают следующим образом.
Изготавливают пищевые элементы 2 из филе рыбы, например судака, в виде цельных кусочков массой 10-15 г по форме прямоугольных параллелепипедов или кубиков, например размером в пределах: 2×2×2 см, или в виде формованных изделий шарообразной или цилиндрической формы из заранее приготовленного рыбного фарша, например фаршевой массы из леща и судака, при этом указанные пищевые элементы 2 порционируют по их длине на 2-3 мм ниже внутренней высоты (на чертеже не обозначена) банки 1.
Получение кусочков рыбного филе осуществляют следующим образом (см. ТИ к ТУ 9271-011-00472437-05; ТИ к ТУ 15-1211-97).
У рыб удаляют плавники, чешую, голову, внутренности, производят зачистку внутренних полостей. Тушки промывают в проточной воде при t° не более 15°С, затем вручную при помощи ножа и разделочной доски готовые тушки разделывают на филе, удаляя плечевые, позвоночные и реберные кости. Филе ополаскивают водой и порционируют на кусочки массой 10-15 г на 2-3 мм ниже внутренней высоты банки. Порционирование производят вручную ножом на разделочной доске из твердых пород дерева.
Изготовление пищевых элементов из рыбного фарша осуществляют следующим образом (см. ТИ к ТУ 9271-011-00472437-05; ТИ к ТУ 15-1211-97).
Филе рыбы измельчают на волчке с диаметром отверстий решетки 1-2 мм. В полученную массу добавляют заранее подготовленные хлеб пшеничный, лук обжаренный измельченный, масло коровье, яйцо, сахар,
чеснок, соль, молотые мускатный орех и перец черный. Смесь помещают в смесительную машину и взбивают до однородного состояния.
Из подготовленной фаршевой массы вручную при помощи кондитерского мешка с цилиндрической насадкой формуют фаршевые изделия порцией «на один укус» массой 10-15 г (12,5±2,5 г) шарообразной или цилиндрической формы.
При изготовлении порции «на один укус», если пищевой элемент будет меньше 10 г, то будут возникать проблемы при фасовке, связанные с образованием крошек, и большие потери при последующей термообработке; кроме того, такая порция будет мала для одного приема пищи, а если пищевой элемент будет больше 15 г, то невозможно будет за 1 прием поместить его в рот, не разделяя предварительно такую порцию на более мелкие части, что является небезопасным в отношении попадания частиц пищи внутрь помещений космического корабля и крайне нежелательным в условиях невесомости. Кроме того, не будет выполнено одно из требований к таким консервам: продукт в банке должен обеспечить возможность приема пищи порциями «на один укус» (см. «Общие технические требования к разработке, изготовлению и испытаниям продуктов для комплектации рационов питания космонавтов, утвержденные ГНУ НИИ ПП и СПТ 05.12.2002 г. и «Общие эксплуатационные требования к продуктам питания космонавтов и методические указания по проведению испытаний продуктов на транспортировочные и объектовые воздействия, утвержденные ГНУ НИИ ПП и СПТ, 12.11.2003 г.»).
Затем, после вышеописанного изготовления пищевых элементов 2, последние подвергают необходимой тепловой или другой обработке согласно заданной конкретной технологии и размещают вплотную друг к другу внутри банки 1, после чего вносят в банку заранее приготовленный пищевой компонент 3 и выполняют все необходимые технологические операции, связанные с закатыванием, герметизацией банки и стерилизацией консервов, предусмотренные технологической инструкцией.
При создании консервов оптимальные массо-габаритные характеристики пищевых элементов в виде кусков рыбы или фаршевых изделий определялись экспериментальным путем, в том числе в зависимости от удобства употребления в условиях объекта. При этом, для вариантов различных рецептур изготавливались опытные образцы рыбных консервов, содержащие кусочки основного продукта, масса которых варьировалась в диапазоне от 7 до 18 г (в трех вариантах: 8±1 г; 17±1 г; 12,5±2,5 г) и которые (консервы) затем проходили натурные испытания по типу дегустаций для проверки удобства употребления готового целевого рыбного продукта в условиях объекта (в невесомости).
Испытания осуществлялись следующим образом. Потребитель (космонавт) открывает консервную банку специальным металлическим консервным ключом (ножом), затем вилкой (величина рабочей чисти вилки - наподобие десертной), по возможности прочно, накалывает порцию продукта - пищевой элемент соответствующей массы и, по возможности быстро, направляет его в рот, чтобы минимизировать и исключить возможность отделения куска от рабочей части вилки и его попадания (улет) во внутренний объем объекта. Примеры приведены в таблице 1.
Исследование массовых характеристик пищевых элементов основного продукта - кусков рыбы или фаршевых изделий в консервах рыбных для питания космонавтов
Таблица 1 | ||
п/п | Масса Порции (куска), г | Качественные и количественные характеристики удобства употребления в пищу рыбных консервированных продуктов в условиях объекта (в невесомости) |
Пример 1 | 8±1 г. | 1. Ввиду того, что рабочая часть вилки соизмерима или больше размеров куска, при накалывании есть вероятность повреждения и разламывания соседних кусков и попадания образующихся крошек с заливкой во внутренний объем.2. Куски непрочно и неустойчиво сидят на вилке, существует вероятность их отделения от вилки при перемещении.3. Увеличивается продолжительность приема пищи, что значительно повышает вероятность ее попадания во внутренний объем объекта, а также - энергозатраты на прием пищи. 4. Для порции «на 1 укус», рассчитанной на одноразовый прием пищи (одномоментный прием), масса куска является |
недостаточной по вкусовым ощущениям. 5. для более мелких порций основного продукта требуется большее количество соуса или заливки, что увеличивает вероятность его попадания во внутренний объем. | ||
Пример 2. | 17±1 г | 1. Отдельные порционные куски рыбы и фаршевые изделия велики и неудобны непосредственно при употреблении, т.к. за один раз отправить их в рот не представляется возможным, приходится делить на 2 части или откусывать часть куска, что кроме неудобств увеличивает продолжительность приема пищи, что значительно повышает вероятность ее попадания во внутренний объем объекта, а также - энергозатраты на прием пищи.2. При разламывании куска на две части образовываются крошки основного продукта и брызги соуса или заливки, которые в условиях невесомости тут же вылетают из банки и плавают в объеме космического корабля, мешая экипажу выполнять свою работу. 3. Большие порции - куски основного продукта недостаточно пропитываются соусом или заливкой, что снижает их вкусовые свойства. |
Пример 3. | 12,5±2,5 г | 1. Отдельные куски достаточно прочно накалываются на зубья рабочей части вилки и легко вытаскиваются без повреждения соседних кусков.2. Порционные куски рыбы и формованные фаршевые изделия в соусах или заливках, удобны в употреблении, не создают крошек при приеме пищи; их не нужно делить на порции или дополнительно разламывать на более мелкие части.3. Продолжительность приема пищи оптимальна по времени, не доставляет неудобств. |
В результате проведенных объектовых испытаний рыбных консервов различных рецептур с разными по массо-габаритным характеристикам пищевыми элементами на основании отзывов от непосредственных потребителей этой продукции (космонавтов) были выбраны для дальнейшей эксплуатации консервы с кусками готового целевого рыбного продукта массой 10-15 г (12,5±2,5 г), как наиболее оптимальные для удобства употребления в условиях объекта, так и для сведения к минимуму вероятности попадания целевого рыбного продукта во внутренний объем кабины космического корабля при приеме пищи в условиях невесомости.
1. Консервы, включающие герметичную тару, преимущественно в виде металлической банки, и готовый к употреблению целевой рыбный продукт, состоящий из отдельных объемно-пространственных пищевых элементов, например, сопряженных между собой своими боковыми поверхностями, и размещенный совместно с пищевым компонентом, наподобие желеобразной массы с жидкой фазой, отличающиеся тем, что в качестве пищевых элементов использованы выполненные по форме удлиненных прямоугольных параллелепипедов кусочки из рыбного филе или формованные из рыбного фарша цилиндрической формы, размещенные с возможностью отделения от других вместе с жидкой фазой, предусмотренной в связанном с поверхностью виде.
2. Консервы по п.1, отличающиеся тем, что каждый из отдельных пищевых элементов выполнен в виде штучной порции «на один укус» массой 10-15 г, при этом пищевые элементы взяты фасованными длиной, преимущественно на 2-3 мм ниже внутренней высоты тары.
3. Консервы по п.1 или 2, отличающиеся тем, что целевой продукт и пищевой компонент взяты с содержанием массовой доли соли в диапазоне 1,2-1,6 мас.%.
4. Консервы по п.3, отличающиеся тем, что для формования отдельных объемно-пространственных пищевых элементов использована филейная часть, преимущественно осетровых, и/или лососевых, и/или карповых, и/или окуневых семейств рыб.
5. Консервы по п.4, отличающиеся тем, что тара выполнена из алюминиевого сплава.
6. Консервы по п.5, отличающиеся тем, что в качестве тары использована консервная банка цилиндрической формы, а формованные изделия из рыбного фарша взяты в количестве, по меньшей мере, семи штук, выполнены и размещены таким образом, что на виде в плане поперечного сечения банки образуют геометрическую фигуру по форме «ромашки», образованную сопряженными между собой кругами-сечениями упомянутых изделий из фарша, вписанными в окружность-сечение банки большего диаметра.
7. Консервы по п.1, отличающиеся тем, что в качестве пищевых элементов использованы формованные изделия из рыбного фарша шарообразной формы.