食品工艺学 课件（轻工） 18 第十四篇 中央厨房设计和 3D 打印食品

食品工艺学第十四篇中央厨房设计和3D打印食品第一章

中央厨房设计食品科学与工程学院第一节中央厨房的定义2中央厨房：指由餐饮连锁企业建立的，具有独立场所及设施设备，集中完成食品成品或半成品加工制作，并直接配送给餐饮服务行业的经营者。餐饮服务行业是集加工制作、商业销售和服务于一体，向消费者专门提供各种饮食消费场所和设施的食品生产经营行业。第一节中央厨房的定义3一、中央厨房的主要功能信息处理功能：中央厨房是连锁餐饮企业发展的核

心发动机;企业的信息计划部是中央厨房的业务流程枢纽中

心、控制与协调中心，相当于中心厨房的“CPU”，以计划为运作龙头，向各业务部门发出执行指令，如：采购指令单、领料指令单、生产指令单、配送指令单等。集中采购功能：各餐饮门店、食堂或便利店等统一向中央厨房下达订货指令单，结合中央厨房仓库库存和各供应商供应情况制定采购指令单，向采购部下达采购指令。第一节中央厨房的定义4生产加工功能：中央厨房要按照统一的品种规格和质量要求，将大批量采购回来的原辅材料加工成成品或半成品。检验功能：企业的品控部对到货的原辅材料、包装材料等进行质量检验，对供应商资质进行核查，不符合收货标准的原辅材料、包装材料不入库；品控部对生产过程进行全程检验和管控，不符合产成品标准的半成品或成品不入成品库。第一节中央厨房的定义5按时按量将产品送到连锁门店。统一包装功能：企业研发部在研发过程对产品的包装材料、包装规格提出具体要求，并根据企业CIS系统要求统一设计内包装或外包装，对各种半成品或成品进行统一包装。冷冻储藏功能：中央厨房设有原料、半成品、成品冷库，用来储存蔬菜、冻品、禽蛋等原材料和车间内部待用或待发货的净料、半成品及成品。配送运输功能：中央厨房根据产品特性及储存运输要求，应配备常温或冷藏运输车辆，根据各店的订货指令单，第一节中央厨房的定义二、中央厨房的主要特点中央厨房是一种由设备设施硬件系统和管理软件系统组成的有机载体，体现集约化、标准化、专业化、产业化生产特征的，进行量化生产的工业化、多元化的食物加工系统及运营模式。6第二节中央厨房的设计理念一、中央厨房的设计程序7第二节中央厨房的设计理念8二、中央厨房的功能设计中央厨房的设计原则不求大而全，但求实用性和高效利用。克服盲目追求庞大生产规模、强调齐全的加工功能和提倡独家的经营模式等弊端，以免重复建设、低负荷运转、亏损经营和浪费资源，但基本的功能必须具备。第二节中央厨房的设计理念图：中央厨房的功能设计9第三节中央厨房的生产特点10中央厨房实际上是预制主食和菜肴的工业化应用于餐饮行业的实施载体。中央厨房是由装备、设施硬件系统和管理软件系统所组成的，是一种工业化、多元化、规模化的食物加工系统及运营模式，具有集约化、标准化、专业化、产业化的生产特点。第三节中央厨房的生产特点11一、中央厨房的生产特点集约化：主要体现为统一采购、统一生产、统一管理标准化：主要体现为原料标准化、工艺标准化和产品标准化专业化：集中体现在设施的专业化、装备的专业化、人才的专业化和管理的专业化产业化：完整产业链、原料供应及物流配送体系、健全的营销体系第四节中央厨房加工工艺特点12中央厨房分类：冷链型中央厨房热链型中央厨房冷热链混合型中央厨房第四节中央厨房加工工艺特点13一、冷链型中央厨房冷链型中央厨房是指食品制作烹饪完成后，在冷藏(4～10℃)、冰温(-3～0℃)或冷冻(-18℃)下储藏运出和销售，食用时，采用微波加热或其它复热装备将食品快速加热至中心温度到75℃以上。第四节中央厨房加工工艺特点14基本工艺流程：原物料或净料验收→储存→初/精加工→烹饪制作→快速冷却→分装→冷藏、冰温或冷冻储存→相应的冷链配送→门店销售(二次复热)→客户食用。第四节中央厨房加工工艺特点15最常用且最经济的冷链方式是冷藏，即制作烹任完成的预制主食和菜肴产品采用自然冷却或真空冷却等方式，将产品中心温度在2h或更短的时间内降至4～10℃，并能保证在10℃以下的冷链条件储存和配送至消费者。真空预冷是最常用的食品快速冷却方式。冷藏、冰温和冷冻条件下的冷链配送方式可不同程度地延长产品的保质期，拓宽配送范围，提高产品品质，降低食品安全隐患与风险，选择哪一种方式需根据保质期要求、配送距离和客户需求加以确定。第四节中央厨房加工工艺特点16二、热链型中央厨房热链型中央厨房是指预制主食和菜肴制作完成后，置入保温存储设备中暂存，配送时采用保温车或保温箱配送，使产品从制作完成直至送达消费者为止，产品的中心温度不得低于65℃，保温总时间不应超过2h。第四节中央厨房加工工艺特点17基本工艺流程:原物料或净料验收→储存→初/精加工→烹任制作→分装→保温(不低于65℃储藏)→分装→保温配送(不低于65℃)→客户食用。第四节中央厨房加工工艺特点18目前，我国的热链配送技术较为落后，基本采用保温性配送方式，仅适合较短距离范围内的配送。同时，由于中式食品热加工工艺较多，加工过程中营养成分易损失，若配送过程中温度得不到有效控制，不仅营养成分损失增大，食品品质下降较快。同时，过长时间的保温或温度的变化还存在较大的食品安全隐患。第四节中央厨房加工工艺特点19三、冷热链混合型中央厨房冷热链混合型中央厨房是指预制主食和菜肴制作烹饪完成后,先采用冷链方式将食品配送至各物流分中心进行暂时冷藏。然后，各物流分中心依据客户订单，将冷藏食品二次加热至中心温度高于65℃之后，再采用保温车或保温箱配送至客户端。第四节中央厨房加工工艺特点20基本工艺流程:原物料或净料验收→储存→初/精加工→烹饪制作→快速冷却→分装→低温冷链配送→物流分中心低温储存→二次加热(不低于65℃)→保温配送→客户食用。第四节中央厨房加工工艺特点21冷热链混合型中央厨房与单纯热链配送相比，配送距离可得到拓展；同时，由于在各物流分中心将食品集中复热后再进行短距离配送，可以减少复热装备及设施的投人，提高门店供餐速度。第四节中央厨房加工工艺特点22思考题中央厨房有何功能？基于加工工艺特点中央厨房如何分类？食品科学与工程学院食品工艺学第十四篇中央厨房设计和3D打印食品第二章

3D打印食品第一节3D食品打印技术的原理243D打印，也称为增材制造(Additive

Manufacturing,AM)，是一种使用计算机辅助设计(Computer-aided

design,CAD)

软件控制，指示数字化制造机器通过逐层添加材料的方式塑造三维物体的技术。第一节3D食品打印技术的原理25一、3D打印的食品材料分类按物料供应分类为：液体、粉末和细胞培养。液体基材料的打印可以通过挤压和喷墨方式进行。粉末基材料是由激光或热空气打印或由颗粒黏合剂应用打印。细胞培养可打印组织或器官，其与食品领域中的食物成分不同，属于生物组织工程的3D打印领域。第一节3D食品打印技术的原理26二、3D打印主要工艺技术熔融沉积成型（Fused

Deposition

Modelling，FDM）立体光固化成型（Stereo

Lithography

Apparatus，SLA）选择性烧结成型（Selective

Laser

Sintering，SLS）液体结合成型（Liquid

Binding，LB）三维打印（3D

printing，3DP）生物打印（Bio-printing）第二节3D食品打印的材料和性质27在打印过程中，食品原料应具有流动性（液体或粉末），在打印过程中或打印后能支撑其结构。多组分体系中，碳水化合物，蛋白质和脂肪组分的变化将会影响食品材料在3D打印过程中的熔融行为、玻璃态和塑化性。第二节3D食品打印的材料和性质28一、碳水化合物食品体系的玻璃化转变温度（Glass-transition

Temperature,Tg）与碳水化合物的组成有极大的关系。构建3D打印平台内糖的粉末流动性与粉末的润湿性是液体原料3D打印的关键参数。低流动性导致涂层不充分，而高流动性导致粉层不稳定。颗粒的润湿性也很重要，分散到粉床上的黏合剂的体积和被颗粒吸收的黏合剂的数量控制着构造的分辨率和机械结构特性。第二节3D食品打印的材料和性质29二、蛋白质食物蛋白由含有正负电荷官能团的氨基酸组成。蛋白质聚合物的正负性取决于溶液中蛋白质的pH和等电点（PI）。在PI时，蛋白质聚集，所以液体原料更适合3D打印。酶可改变食物蛋白的构象，可将谷氨酰胺转胺酶作为食品添加剂应用3D打印。明胶是胶原蛋白纤维结构不可逆转裂解（碱或酸处理）产生的一种衍生蛋白，明胶凝胶具有独特的口感，可作为3D打印原料的组成成分。第二节3D食品打印的材料和性质30三、脂肪脂肪的组成和结构可以影响3D打印材料的配方和功能特性。比如肉类的质地、色泽和保质期与脂肪组成密切相关。3D打印技术可以帮助生产高品质的以肉类为基础的产品，通过调整脂肪的含量，来开发满足特殊消费人群的口感要求，例如老人和儿童。第三节

3D食品打印技术在各类食品中的应用一、在甜点中的应用在甜点领域，3D打印发展最好的还是巧克力材料的打印。3D巧克力打印机出现之后，消费者可以利用它自行设计、制造个性化的巧克力产品，这使得巧克力的生产不再局限于工厂，也使得巧克力的消费进入了一个全新的阶段。31第三节

3D食品打印技术在各类食品中的应用二、在肉制品中的应用3D打印人造肉可实现人们对肉制品的各种需求，消费者对原料的搭配可以根据所需营养的比例，根据对肉制品的形态和质构的需求对3D模型进行调整。32第三节

3D食品打印技术在各类食品中的应用33在3D打印食材中添加食品添加剂可以改善原材料属性、储藏和加工特性。如：在扇贝肉泥和火鸡肉泥中添加转谷氨酰胺酶，打印成半球型，煮制后成品可达到期望的良好球面形状。打印凝胶芹菜夹心的土耳其肉饼，肉饼形状保持立方体，且内部的凝胶夹心也完好保留并无露馅。第三节

3D食品打印技术在各类食品中的应用思考题1.3D打印食品技术的原理是什么？2.3D打印食品所用原料有哪些？如何进行3D