Ewa Przybyła
Ewa Łaski Gr C 2
Różnorodność procesów technologicznych
występujących w gastronomii, a także
szczególna odpowiedzialność za jakość
wytwarzanych i serwowanych potraw,
wymagają stosowania odpowiednich
materiałów do konstrukcji maszyn, aparatów,
sprzętu a także do wyrobu naczyń.
W gastronomii stosuje się zarówno wysokie, jak
i niskie temperatury, a także podwyższone
ciśnienie. Ponad to skład chemiczny
surowców, mających bezpośredni kontakt ze
sprzętem jest także bardzo zróżnicowany.
Z tych powodów, wybór odpowiedniego
materiału konstrukcyjnego jest procesem
złożonym, trudnym oraz odpowiedzialnym.
Istotnymi czynnikami, na które należy
zwrócić uwagę przy doborze materiału są:
Właściwości materiału, zarówno przy niskiej
jak i wysokiej temperaturze
Twardość materiału i wytrzymałość
mechaniczna
Odporność na korozję
Bezpieczeństwo zdrowotne
Łatwość utrzymania czystości sprzętu
Dostępność i cena materiału
Stosowany materiał powinien spełniać
odpowiednie wymagania:
•
Techniczno-konstrukcyjne
•
Higieniczno-zdrowotne
•
ekonomiczne
Materiały wykorzystywane do kontaktu z
żywnością, muszą odpowiadać wymaganiom
określonym w przepisach ustawy z dnia 6
września 2001 o materiałach i wyrobach
przeznaczonych do kontaktu z żywnością (Dz.
U. Nr128, poz. 1408) wraz z późniejszymi
zmianami). Muszę też posiadać atest
Państwowego Zakładu Higieny o dopuszczeniu
do kontaktu z żywnością.
Materiały stosowane w gastronomii
można najogólniej podzielić na:
I.
MATERIAŁY METALOWE
a)
Żelazo i jego stopy
b)
Metale nieżelazne i jego stopy np.
Aluminium i jego stopy
Miedź i jego stopy
Cynk, cyna, ołów
Metale szlachetne
I.
MATERIAŁY NIEMETALOWE
Drewno
Materiały ceramiczne
Szkło
Tworzywo sztuczne i inne
Do tej grupy zaliczamy:
Niektóre pierwiastki chemiczne, metale
Stopy metali
Materiały te charakteryzują się m.in.:
Dobrą przewodnością ciepła
Dobrym przewodnictwem elektrycznym
Zdolnością odbijania światła ( połysk
metaliczny), nieprzezroczystością
Dużą wytrzymałością mechaniczną,
twardością, znaczną sprężystością i
plastycznośćią
Zarówno metale czyste jak i ich stopy,
poddawane są różnym procesom
technologicznym, takim jak:
Odlewanie- wykorzystuje się ich
łatwość topnienia wielu metali oraz
krzepliwość w formach
Obróbka termiczna
Obróbka plastyczna
Spawalnictwo- trwałe łączenie metali
przez spawanie, lutowanie
Nakładanie i wytwarzanie powłok
metalicznych
Właściwości te decydują o powszechnym
stosowaniu metali do konstruowania
najważniejszych elementów wyposażenia
zakładów gastronomicznych. Znajomość
oraz uwzględnianie ich przy zakupie, czy
projektowaniu wyposażenia ma
podstawowe znaczenie z punktu widzenia
oszczędności energetycznych.
Czyste metale są znacznie rzadziej
wykorzystywane do wytwarzania
przedmiotów użytkowych. Przeważnie
stapia się je ze sobą w różnych
proporcjach, tworząc stopy o innych
własnościach.
Żelazo jest pierwiastkiem o temperaturze
topnienia 1535’C. otrzymane jest z rud
żelaza w procesach metalurgicznych. W
stanie czystym nie jest stosowany do budowy
urządzeń. Wykorzystywany jest natomiast w
postaci stopów z innymi metalami i węglem.
Surówka –
otrzymuje się ją w procesie
wielkopiecowym w stapiania rudy żelaza z
odpowiednimi topnikami i koksem. Jest silnie
zanieczyszczona domieszkami np. fosforem,
siarką i jest bardzo krucha. Surówka nie jest
stosowana jako materiał konstrukcyjny
Jest to stop żelaza z węglem (2 do 7%).jest
ona półproduktem do otrzymania żeliwa i
stali.
Żeliwo –
surówka wraz z dodatkami jest
przetapiana w piecach zwanych
żeliwiakami lub kopulakami. Usuwa się
wówczas pewna ilość zanieczyszczeń oraz
nadmiar tlenu. W wyniku tego procesu
powstaje
żeliwo
(stop odlewniczy żelaza
z węglem zawierający od 2 do 4,5 %
węgla).
Żeliwo jest materiałem wykorzystywanym do
budowy wielu części maszyn. Wyroby
żeliwne otrzymywane przez odlewanie w
formach nie powinny mieć pęknięć ani
niedolewów w postaci dziur lub wgłębień.
Węgiel zawarty w żeliwie, może
występować zarówno w postaci granitu,
jak i cementu.
żeliwo szare – węgiel wydzielił się w
postaci granitu; odznacza się dużą
wytrzymałością, odpornością na ścieranie
oraz dobrą obrabialnością
Żeliwo białe – węgiel wydzielił się w
postaci cementu; nie nadaje się ono na
części konstrukcyjne, gdyż jest twarde,
kruche i nieodbrabialne
Przez długotrwałe wyżarzanie odlewów z
żeliwa białego otrzymuje się żeliwo
ciągliwe.
Do budowy kotłów , części piecowych,
elementów instalacji wodnej i
kanalizacji, armatury piecowo-
kuchennej, trzonów kuchennych oraz
naczyń, używa się żeliwa lanego lub
kutego.
Z żeliwa lanego wytwarza się także:
płyty grzejne patelni i grilla
Zalety:
równomierne przewodzenie ciepła
duża wytrzymałość na obciążenie
nietoksyczność
Wady :
skłonność do rdzewienia
występowanie przebarwień w
zetknięciu z żywnością
ciemny kolor
duża gęstość
Żeliwo emaliwane -
rodzaj ten żeliwa, służy m.in.
do:
obudowania trzonów kuchennych węglowych i niekiedy
gazowych oraz elektrycznych
wyrobu patelni
wyrobu brytfan
wyrobu garnków
Zalety:
oporność na kwasy
Wady:
odpryskiwanie i odpadanie emalii pod wpływem
wysokiej temp
Żeliwo cynowane-
jest
używane także oprócz
stali nierdzewnej do m. in:
wyrobu garnków, zlewów
wyrobu drobnego sprzętu
kuchennego
czasem do pokrywania
ścian
Zalety:
niska cena
wytrzymałość
nietoksyczność
jasny kolor
dobra wytrzymałość
Wady:
powłoka cynkowa szybko
się sciera
konieczność powtórnego
ocynowania w razie
uszkodzenia pokrycia
jest toksyczne
łatwo ulega rdzewieniu
powłoka jest nieodporna
na działanie nawet słabych
kwasów
Stal - stop żelaza z węglem (do 2 %),
zawierający domieszki manganu i krzemu,
co nadaje stali specjalne właściwości; daje
się łatwo obrabiać w wyniku obróbki
cieplnej, jest plastyczna, ponadto niektóre
właściwości tj sprężystość i twardość,
można ulepszać poprzez :
hartowanie-
ogrzewanie do wysokiej
temp., a następnie schłodzeniu do temp.
otoczenia, przez zanurzenie w wodzie lub
oleju
odpuszczanie
– ogrzewaniu
zahartowanego elementu, a następnie
stopniowemu ochładzaniu
Ze względu na skład chemiczny, stal można
podzielić na:
stal niestopowa (węglowa – 1,75% węgla) –
im więcej węgla występuje w stali, tym jest
mniej plastyczna, wyróżniamy stal :
konstrukcyjną (0,8-0,9% węgla) – walcuje się
z niej pręty i kształtowniki
narzędziową ( 0,45-1,75% węgla) –
stosowana do wyrobu narzędzi niezbyt
rozgrzewających się w czasie pracy i
nienarażonych na działanie związków
chemicznych np. noży, młotków, siekier, pił
ręcznych
Z blachy stalowej wyrabia się naczynia brytfanny
do pieczenia. Cechuje ją dobra przewodność
cieplna, trwałość i niska cena. Wady to:
łatwość rdzewienia, ciemny kolor.
stale stopowe-
oprócz węgla zawierają także inne
składniki, dodane w celu poprawienia własności tj
twardość, żaroodporność, wytrzymałość na
rozciąganie, kwasoodporność; ze względu na
zastosowanie, dzielimy je na :
konstrukcyjną – konstrukcje mostowe, części maszyn
narzędziowe – narzędzia tnące pracujące przy dużych
szybkościach skrawania, odporne na wysokie temp – do
600’C
specjalne – należą do niej np. stal nierdzewna, która
mimo wysokiej ceny, jest szeroko stosowana w
gastronomii. Służy m.in. do wyrobu garnków,
cedzaków, drobnego sprzętu kuchennego, zlewów,
regałów czy szafek kuchennych. Jej odporność na
korozję rośnie wraz z zawartością chromu, maleje
natomiast ze wzrostem zawartości węgla. Jej zaletami
są łatwość konserwacji, duża wytrzymałość,
nierdzewność i nietoksyczność.
Nie są powszechnie stosowane ze względu na
wysoką cenę, a także ze względu na to, że nie
spełniają wymogów higienicznych i zdrowotnych.
Posiadają na ogół:
dużą wytrzymałość mechaniczną
dużą odporność na czynniki utleniające i
korozyjna
Najczęściej stosowane są:
aluminium
miedź
cynk
cyna
nikiel
jeden z najlżejszych metali i zaraz po miedzi i
srebrze, najlepszy przewodnik elekryczności
dobre właściwości plastyczne (łatwe kucie,
walcowanie i przeciąganie)
niektóre właściwości mechaniczne aluminium można
poprawić poprzez dodatek składników stopowych
zastosowanie :
drobny sprzęt gastronomiczny
elementy wykończeniowe sprzętu np. listwy
cienkie folie
Sprzęt wykonany z aluminium jest szczególnie podatny
na zadrapania i odkształcenia, dlatego do jego
czyszczenia nie należy używać ostrych i twardych
narzędzi
M
iedź jest metalem o barwie różowoczerwonej.
Właściwości:
bardzo dobrze przewodzi ciepło i elektryczność
jest miękka, wysoko plastyczna, ciągliwa i
kowalna
odporna na czynniki atmosferyczne ( pod
wpływem wilgoci z dwutlenkiem węgla tworzy
związek zwany patyną, której cienka warstwa
zabezpiecza przed postępowaniem zmian w głąb
metalu ( zieloną patynę możemy zobaczyć na
starych, długo nie używanych naczyniach
miedzianych, starych dachach zamków czy
klamkach kościelnych)
pod wpływem kwasów i zasad tworzy bardzo
silnie trujące związki
Zastosowanie:
kotły robocze w uniwersalnych
urządzeniach gastronomicznych
naczynia bemarowe
pokrywy do garnków
okapy
instalacje hydrauliczne i elekryczne
Drewno
O zastosowaniu drewna decyduje szereg cech, które są
zróżnicowane, w zależności od jego rodzaju,
własności fizycznych, chemicznych i mechanicznych.
Należą do nich: zwięzłość, gęstość, wilgotność,
twardość, łupliwość, wytrzymałość.
Wartość użytkowa drewna może się zmniejszyć lub
może ulec całkowitemu zniszczeniu w wyniku
działania czynników : biologicznych (grzyby,
bakterie, owady), fizycznych (zmiany temp.,
wilgotność) i chemicznych (kwasy, zasady). Niekiedy
ważną cechą jest wonność. Bez zapachu jest drewno
buku, jest także łatwe do utrzymania w czystości, ze
względu na swoją strukturę.
Wg twardości drewno dzielimy na:
bardzo miękkie – z topoli, świerku, jodły
miękkie – z brzozy, olchy
średnio twarde – orzech, lipa
twarde – dąb, jesion, grusza, akacja
Ze względu na ciężar wyróżniamy:
bardzo lekkie – topola, jodła
umiarkowanie lekkie –sosna, lipa, olcha, świerk
umiarkowanie ciężkie –modrzew, wiśnia, klon
ciężkie – dąb, akacja, jarząb, buk
Na twardość drzewa wpływa:
wiek
pochodzenie
pora ścinki
warunki składowania
masa właściwa
Zastosowanie drewna:
Sprzęt drewniany pomimo wygody w użyciu i estetyki,
jest coraz rzadziej stosowany, ze względów
sanitarnych.
Z drewna dla potrzeb gastronomii wyrabia się:
meble
wałki do ciast
drobny sprzęt tj. łyżki, widelce itp.
beczki
zbiorniki
W niektórych zakładach wykorzystuje się drewniane:
stolnice
deski do krojenia
pnie do rąbania mięs
Są one wycofane z użycia, gdyż nie spełniają wymogów
HACCP.
Do wytwarzania przedmiotów z drewna stosuje
się przede wszystkim drewno: bukowe, dębowe,
świerkowe, jodłowe, jesionowe, akacjowe.
Wadą drewna jest trudność utrzymania go w
czystości. Nie ma bowiem możliwości
przeprowadzenia m.in. sterylizacji. Drewno
łatwo chłonie wilgoć, w wyniku czego, powstają
odkształcenia, a na powierzchni mogą rozwijać
się drobnoustroje. Nie należy dopuszczać do
nadmiernego zawilgocenia, nasiąkania płynami.
Sprzęt drewniany powinien być myty ciepłą
wodą, dobrze płukany i suszony np. poprzez
wycieranie ściereczką
Mianem ceramiki, określa się przedmioty
wykonane z gliny lub z materiału
zawierającego glinę.
Najważniejszymi zaletami ceramiki są:
odporność na działanie wysokich
temperatur i czynników chemicznych
obojętność w kontakcie z żywnością
mała przewodność ciepła
łatwość utrzymania czystości
Wady to:
kruchość
łatwość pękania
duży ciężar
Do produkcji wyrobów ceramicznych stosuje się
następujące surowce:
glinę (jest materiałem, który dobrze pochłania
wodę i łatwo poddaje się formowaniu)
krzemionkę
skalenie
inne surowce tj. skały węglanowe, tlenki metali,
węgielki
Surowce poddawane są mieleniu, mieszaniu (na
sucho i mokro). Następnie masa jest wypalana i
formowana. Otrzymuje się tzw
czerp.
Czerp jest to nieszkliwiona i niemalowana, wypalona
skorupa ceramiczna, będąca właściwą ścianką
przedmiotu. Czerp zachowuje na stałe kształt
nadany przed wypaleniem. Jest twardy i kruchy.
Ze względu na strukturę czerpu, wyróżniamy:
grubościenną
cienkościenną
Rodzaje stosowane w gastronomii:
Fajans- przykład ceramiki o czerpie porowatym, o
barwie białej lub kremowej, może być szkliwiony lub
nieszkliwiony:
naczynia stołowe
płytki ścienne
wyroby sanitarne
Porcelana –ceramika o czerpie białym, spieczonym,
nieprzepuszczalnym dla wody i gazów
zastawa stołowa
wyroby artystyczne – dekoracje lokali
gastronomicznych
Porcelit – wyrób o barwie białej lub kremowej,
tzw półporcelana, o spieczonym czerpie, pokryta
szkliwem, wypalana w trochę niskiej
temperaturze:
naczynia stołowe
wyposażenie sanitarne
Krzemionka – wyrób twardy, ścisły o
drobnoporowatowej strukturze:
garnki, słoje, dzbanki, czajniki, miski, naczynia
żaroodporne
wyposażenie i armatura sanitarna
materiały budowlane
ceramika może być też wykorzytywana do
wyrobu płyt grzewczych w kuchenkach lub
tosterach.
Materiał coraz częściej stosowany w gastronomii. Decyduje o
tym m.in.możliwość obserwowania potraw podczas ich
przyrządzania.
Zalety:
przezroczystość (nadawana jest w procesie produkcji
poprzez usuwanie z niej drobnych pęcherzyków powietrza)
odporność na korozję
wytrzymałość wysokich temperatur i złe przewodnictwo
elektryczne
duża odporność na działanie chemikaliów
Wady:
kruchość
stosunkowo duży ciężar właściwy
mała odporność na zbyt gwałtone zmiany temp.
Do wyrobu szkła stosuje się surowce,
które przy wytopie pełnią różne funkcje.
Składnikiem szkłotwórczym jest
zazwyczaj piasek kwarcowy.
Rodzaje szkła:
szkło budowlane np. okienne
szkło gospodarcze
a)
stołowe (kieliszki, szklanki)
b)
żaroodporne
c)
opakowaniowe
d)
termosy
Marmur- skała powstała z przeobrażenia skał
węglanowych, składających się głównie z
ziaren kalcytu. W zależności od domieszek,
może mieć barwę: białą, szarą, różową, czarną,
zieloną.
Granit- skała głębinowa, o strukturze ziarnistej.
w jego skład chodzi głównie kwarc, mika oraz
inne skalenie w małych ilościach.
Są to materiały wykorzystywane głównie do
budowy blatów kuchennych. Utrzymują
one niską temperaturę, co ma znaczenie w
niektórych procesach technologicznych.
Ponad to podnoszą znacznie estetykę
wyposażenia kuchennego.
Bazalt- skała wulkaniczna, o barwie
czarnej lub szarej. Głównymi
składnikami są glinokrzemiany sodu i
potasu z domieszką żelaza. W
gastronomi stosowany głównie do
budowy pieców do pizzy.
Lawa wulkaniczna – wykorzystywana
m.in.w gazowych grillach rusztowych.
Specjalnie przygotowana lawa jest
czynnikiem wydzielającym promienie
UV.
Są to wielocząsteczkowe substancje organiczne,
otrzymywane w wyniku przemian chemicznych.
Większość z nich to materiały lekkie, dające się
barwić, dobre izolatory.
Ograniczone stosowanie tworzyw sztucznych
związane jest z ich kruchością, podatnością na
zarysowania, czasem także z toksycznością przy
kontakcie z żywnością.
Podział tworzyw sztucznych ze względu na ich
właściwości:
termoplastyczne (najważniejsza grupa tworzyw;
miękną na skutek ogrzewania i dają się łatwo
kształtować
termoutwardzalne
chemoutwardzalne
Do grupy termoplastycznej należą:
a)
polietylen- przejrzysty, nietoksyczny, odporny
na kwasy, wysoką temperaturę do 110’C,a także
niską; jest bezbarwny- można go łatwo barwić,
bezwonny, bez smaku; wykorzystywany do
wyrobu desek do krojenia, a także innego
drobnego sprzętu tj. noże, widelce, szczypce.
b)
poliwęglan- czyste postaci poliwęglanu są
bezbarwne i przejrzyste, posiadają duża
temperaturę mięknięcia; charakteryzują się dużą
sztywnością i odpornością na kwasy i wodę. Ze
względu na sztywność stosowane są do budowy
maszyn, pojemników gastronomicznych, chochli,
miarek, łyżek do serwowania.
Bibliogafia:
W. Jastrzębski, „ Wyposażenie
techniczne zakładów
gastronomicznych”
W. Grzesińska, „Wyposażenie
techniczne zakładów” WSiP 2005