Технологя НВЧ обробки морепродуктів

    Вступ 

    На  сьогоднішній день стрімкими темпами  розвиваються усі галузі виробництва. Висока конкуренція на ринку створює  передумови для впровадження на виробництві  різноманітних інноваційних технологій і прогресивного обладнання, нових розробок, які дозволили б економити і одночасно підвищувати якість виробленої продукції.

    У наш час інновації мають велике значення для успішної діяльності підприємства. За рахунок інновацій і збільшення асортименту продукції підприємство підвищує свій рівень і конкурентоспроможність на ринку. Зараз споживач достатньо легко, із задоволенням і інтересом відноситься до нововведень, якщо, звичайно, ціна дозволяє.

    Інновація – це сукупність виробничих, технічних  і комерційних заходів, які ведуть до появи на ринку нових або вдосконалених процесів і устаткування.

    Метою будь-якої інновації є збільшення прибутку: за рахунок зниження собівартості продукції або за рахунок збільшення попиту або збільшення об'ємів виробництва. Відповідно, одним з важливих чинників при розробці новацій є надання економічних обгрунтувань про рентабельність і доцільність новацій.

    Проблема  харчування є однією з глобальних проблем людства. В даний час, разом із забезпеченням організму людини енергією, на перший план виходять якісні аспекти живлення, які пов'язані із забезпеченням організму біологічно активними інгредієнтами.

    Відповідно  до теорії збалансованого харчування, одним з важливих харчових інгредієнтів є ненасичені жирні кислоти груп омега – 3 і омега – 6, наявність яких в харчовому раціоні перешкоджає порушенню обміну харчових речовин, вони позитивно впливають на жировий обмін і кров'яний тиск, перешкоджають ряду серцевих захворювань. Загальновідомо, що ненасичені жирні кислоти є незамінним чинником харчування і можуть надходити в організм людини тільки з їжею. Основними сировинними джерелами є риба океанічного промислу, і перш за все морепродукти.

    Проводиться техніко-економічне обґрунтування ефективності випробовування технології НВЧ обробки морепродуктів, а також впровадження у виробництво результатів даних випробовувань.

    Техніко-економічне обґрунтування включає:

  • Формулювання робочої гіпотези;
  • Маркетингові дослідження. Вивчення ринку споживачів виробляємої продукції;
  • Визначення інвестиційних витрат, необхідних для проведення НДР і впровадження її результатів на базовому об’єкті – «Маріко» м.Ільїчівськ;
  • Попереднє визначення ефективності досліджень теплової обробки морепродуктів.
 

 

    

    1. Робоча  гіпотеза наукових досліджень
 

    Робоча  гіпотеза містить 4 складових частини:

      • Економічна мета науково-дослідної роботи;
      • Зміст науково-дослідної роботи;
      • Порядок впровадження у виробництві результатів дослідження;
      • Очікувані економічні результати.
 

    1.1 Економічна мета науково-дослідної роботи

    Метою нашого дослідження є розробка технології НВЧ обробки морепродуктів  з метою отримання високоякісного напівфабрикату для виробництва широкого осортименту кулінарних виробів. Що дає різке скорочення тривалості технологічного циклу попередньої теплової обробки та виготовлення кулінарних виробів, а це сприяє скороченню трудовитрат, виробничих площ з одночасним отриманням високоякісної продукції. Ця технологія буде сприяти збільшенню виходу продукції  за одиницю часу, що дозволить знизити собівартість та збільшити прибуток. 

    1.2 Зміст науково-дослідної роботи.

    Випробування  по розробці даної технології проводяться на кафедрі ТК в лабораторних умовах на свіжій сировині (кальмар, мідії).

    Передбочається  проведення 14 дослідів:

  • Волого утримуюча здатність;
  • Визначення втрати маси;
  • Реологічні показники;
  • Комплекс органолептичних показників
  • Температурні графіки процесів розморожування на повітрі, у воді та НВЧ пічі.
 

    1.3 Стадії інноваційного процесу:

  • Формулювання концепції дослідження;
  • Проведення прикладних науково-дослідних робіт;
  • Доробка спробного зразка.
 

    1.4 Характеристика досліджень: 

        Волого  утримуюча здатність

    Зважити 0,3 г фаршу з погрішністю не більше 0,001 г на кружці поліетиленової плівки. Кружок плівки обережно перевернути так, щоб зразок фаршу попав в центр паперового фільтру, підготовленого спеціальним способом (витримати 3 доби в ексикаторі над насиченим розчином хлористого кальцію і зберігати в поліетиленовому мішечку на холоду). Складені разом фільтр і кружок плівки помістити між пластинками органічного скла. На верхню пластинку ставлять гирю масою 1 кг на 10 хв.

    Після закінчення пресування фільтр звільнити від пластинок, відокремити від плівки і негайно обкреслити олівцем контури плям від соку, що виступив на кордоні поширення води (S1) і довкола відпресованого м'яса (S2). Внутрішню поверхню пластинок і плівки досуха витерти марлею і використовувати для подальших визначень. Визначити площу плям (у см2) планіметром або по середньому діаметру. Знайти площу “вологої” плями S=S1-S2, см2. 

    Визначення втрати маси

    Наважку досліджуваного продукту масою 50г зважують з абсолютною похибкою не більше 0,01г, нарізають шматочками товщиною не більше 3мм і кількісно переносять у перфорований стаканчик. Потім стаканчики поміщають у попередньо підготовлену водяну баню з киплячою водою. Бланшування проводять з інтервалом 30 сек, зважуючи продукт. Отримані дані у відсотковому співвідношенні вносять в таблицю. 

    Реологічні показники

    Дослідження полягає в тому, що нарізані шматочки нанизали на 2 зволікання, створивши шар м'язової тканини висотою більше 1 см, встановили під штифт. Відзначили положення стрілки на шкалі штифта. Потім рівномірно подавали в чашечку з ділильної воронки пісок, поки штифт не опуститься на 1 см. Філіжанку з піском зважували. Середнє значення отриманих результатів приймали за умовну одиницю консистенції, не враховуючи занадто малих або занадто великих значень. 

        Комплекс  органолептичних показників

    Органолептичні показники, визначають в такій послідовності: зовнішній вигляд, колір, запах, консистенція і смак. Дегустатор повинен зіставити думку про органолептичних показниках зі словесним описом, даних у НД на продукт, або дати. Кількісну оцінку в балах. Органолептичну оцінку слід проводити при температурі продукту 18 ... 20°С. Органолептичному огляду та оцінки піддається весь вміст банки, поміщене в яку-небудь посудину (тарілку, порцелянову чашку). 
Зовнішній вигляд, запах, консистенцію і смак продуктів контролюють за структурними схемами органолептичної оцінки. Для визначення консистенції користуються додатком зусиль - натисканням, натисканням, проколюванням, різанням, розмазуванням за допомогою столових приладів. Результати органолептичних випробувань фіксуються в журналі дегустацій за формою К-13.
 

    Порядок впровадження у виробництві результатів  дослідження.

    - забезпечення рибопереробних підприємств та мереж громадського харчування НВЧ пічами.

    - розробити нормативну документацію 

    1.5 Очікувані економічні результати

  • підвищення властивостей продукції за рахунок зберігання цінних компонентів харчування та високими органолептичними характеристиками;
  • випуск широкого асортименту кулінарних виробів;
  • скорочення тривалості технологічного процесу;
  • економити виробничі площі;
  • зменшення кількості обладнання у зв’язку з оптимізацією технологічних процесів;

 

     2 Маркетингові дослідження 

    Маркетингове  дослідження починається з аналізу  попиту на продукцію, що випускається, тобто з вивчення ринку, його сегментації. Розрахунок потреби в рибопродукції проведений на підставі даних про середні фізіологічні норми споживання на одну людину і представлений в таблиці 1 і графічно рис.1. 

    Таблиця 1. – Розрахунок потреби в рибопродукції  в Одеській області.

    Асортимент     Норма вживання, кг     Чисельність населення області, чол.     Річна потреба,  т
    1. Морожена продукція     8,95     2 430 000     21 748,5
    2. Консерви та пресерви     3,62     8 796,6
    3. Свіжа і охолоджена риба     2,04     4 957,2
    4. Копчена     2,06     5 005,8
    5. Солона     1,40     3 402,0
    6. Кулінарія     0,96     2 332,8
    Всього     19,03     46 242,9
 
 

      
 

    Рис.1 Сегментація ринку потреби море продукції 

    Рибна галузь України сьогодні - це 8 рибо добувних і транспортних підприємств океанічного промислу, більше 200 рибних підприємств внутрішніх водоймищ, 2550 одиниць судів риболовецького океанічного і морського промислу, 4 морських рибних порту, 8 судноремонтних заводів, 9 научно-опитних, опитно-конструкторських і проектних організацій, 4 вищих учбових заклади.

    Україна займає шосте місце серед країн світу по експедиційному вилову риби в Світовому океані. Підприємства рибної галузі щорік виловлюють близько 400 тисяч тонн риби і морепродуктів, виготовляють понад 300 тисяч тонн харчової рибної продукції, у тому числі більше 90 мільйонів умовних банок консервів і приблизно 15 тисяч тонн рибної муки.

    В Україні риба і інші морепродукти є традиційними продуктами харчування, але не основними. Доля витрат на морепродукти у споживачів України більш ніж  в три рази нижче, ніж на м'ясні вироби, і в два рази нижче, ніж на молочні продукти, хліб і овочі.

    На  жаль, вжиток рибо- і морепродуктів  на душу населення України за останні  десять років скоротилося удвічі. Зараз українець з'їдає близько 10 кг рибної продукції в рік, хоча фізіологічна норма вжитку даних товарів, що рекомендується, складає 23,7 кг в рік.

    До  цих пір по об'ємах експедиційного рибопромислу наша держава входить  в першу десятку світового  рейтингу: є повноправним членом всіх міжнародних організацій по питаннях морських промислів. Особливістю рибної галузі України можна назвати те, що за останнє десятиліття 75-85% риби і морепродуктів добувалося у межах морських економічних зон іноземних держав і відкритої частини Світового океану. І лише 15-25% добувалося в морській економічній зоні і внутрішніх водоймищах України, включаючи товарне розведення риб. Доля вітчизняної продукції з щорік споживаних в Україні 500 тис. тонн риби складає 60-70%.

    Ринок морепродуктів в Україні, напевно, єдиний з продовольчих, де імпорт грає істотну роль в розставлянні сил і помітно впливає на розвиток галузі. Основна доля імпорту доводиться на сировині: свіжоморожену рибу, ікру і молюсків. При цьому за весь минулий рік з 284 тис. тонн об'ємів імпорту до України більше 178 тис. тонн за допомогою українських компаній забезпечили норвезькі рибаки і рибоводи. Останню частину сировинного імпорту забезпечили Іспанія, Росія, Аргентина і інші країни.

    Деякі рибопереробні компанії України  діють одночасно в декількох  сегментах ринку морепродукції. Так, спеціалізовані компанії «Антарктика» і «Індустріал» займаються також виробництвом салатів з морської капусти.

    У середньо- і високоціновому сегменті ринку (філе, ікра, пресерви) значну долю має білоруська фірма «Санта-бремор». За рахунок пропозиції екзотичними  морепродукциі утримуються на українському ринку іспанські компанії (фірма Oil Line пропонує, наприклад, філе тунця). Значну долю зберігають деякі російські компанії, наприклад Калінінград «Сичуняй-русь» і сахалінська «Сенчері». Останніми роками на українському ринку з'явилися китайські .

    Останнім  часом налагоджується кооперація прибалтійських і російських фірм з українськими. При цьому іноземним фірмам доводиться відмовлятися від просування свого бренду (продукт під українським товарним знаком випускається під замовлення в Прибалтиці).

    Вжиток  риби населенням України збільшується і об'єм ринку оцінюється в 0,5 млрд.долл., причому за 10 років вжиток рибопродукції значно зріс, досягнувши, за оцінкою, в 2010 р. з розрахунку на душу населення 14 кг .

    Ринок вживання кулінарних виробів з морепродуктів  дуже широкий. Це і звичайні люди, які  харчуються в громадських їдальнях, і підприємства, які використовують напівфабрикат для подальшої  переробки, приготування різноманітних консервів, пресервів, кулінарної рибопродукції тощо.

    Основними чинниками низького рівня споживання риби в Україні є:

  • низький рівень купівельної спроможності на ті зростання цін на основні види споживаної риби (оселедець, скумбрія, кілька, салака і ін.) тим більше морепродуктів, власне, як і всіх останніх життєво важливих для людини продуктів харчування;
  • слаборозвинене використання внутрішньої інфраструктури вітчизняного рибного ринку;
  • скорочення вилову риби і морепродуктів, що продовжується, в світовому океані. На думку експертів, в Україні вилов риби скорочується щорічно на 14%, а темпи падіння вилову цього року можуть досягти межі 25%;
  • нераціональне використання наявного флоту;
  • недосконалість оподаткування вітчизняних виробників, невідповідність українських і європейських стандартів щодо безпеки продукції, хоча в 2006 р. і були зроблені певні кроки в цьому напрямі. Це приводить до неконкурентноспрможності вітчизняної рибної продукції і підвищення імпортозалежності держави;
  • наявність тіньового ринку (по оцінках фахівців, близько 60%);
  • низька безпека інвестицій, що спричиняє за собою недостатнє інвестування рибної галузі в цілому. Ще недавно норвезькі рибопромисловці почали офіційно говорити про те, що незабаром інвестуватимуть гроші в українську рибну галузь, зокрема, в будівництво крупних холодильників і рибопереробних заводів. Проте події цього року, зокрема проблеми з термінами реалізації, ветеринарними сертифікатами, спроби ввести квотування і ліцензування операторів рибного ринку, а також непрозорість ринку привели до того, що Норвегія, Голландія, Ісландія і США відмовилися субсидувати українську рибопромисловість.

    Ціни  на рибопродукцію відносно доступні для всіх категорій населення (в  рамках конкретних сегментів). Можна  виділити чотири цінові сегменти. Дешевий  – в межах 1-3 грн. за упаковку – включає консерви і інші продукти з малоцінних сортів риби (кілька і тюлька), а також продукцію, що поставляється безпосередньо рибаками. Недорогой сегмент (4-8 грн./упаковка) складає основну масу (консерви, недорогие види філе і пресервов, в основному з оселедця і ін.). Середній сегмент (9-13 грн./упаковка) включає якісні, або «елітні», консерви (сьомга, горбуша і ін.), а також іншу продукцію в якісній упаковці ведучих українських фірм-продуцентов. «Елітну» продукцію (13 грн./упаковка) пропонують в супермаркетах в основному фірми-імпортери, причому чим вона дорожча, тим вище якість.

    Запропонована продукція буде відповідати середньому ціновому сегменту ринку.

    На  сьогоднішній день в Україні близько 200 підприємств, які виробляють напівфабрикат з морепродуктів для мережі громадського харчування. Ціна аналогічної продукції на ринку України на даний момент складає 25000 грн. за 1 тону.

    За 1 рік підприємство ТМ «Маріко», на якому  впроваджується дана технологія, переробляє 45 т морепродуктів.

    Підприємство  працює в 3 зміни. В одному році 702 зміни. Продуктивність лінії  0,07 т/зм.

    Виходячи  з цього продуктивність лінії  за рік складе:

    702*0,07 = 49,14 т/рік

    Маса  вихідної сировини складає 90т. Частина обробленного продукту використовується для подальшого приготування пресервів, кулінарних виробів, а частину реалізують як готовий продукт.

    Обсяг реалізації продукції у вартісному вираженні визначаємо множенням  обсягів виробництва на ціни на готову продукцію.

    РП = mг.п ·Ц

    РП = 9·25000 = 2250000 грн.= 2,25 млн.грн.

    mг.п – обсяг виробництва обробленої в НВЧ рибопродукції, т.

    Ц – ціна підприємства, грн/т.

    Прибуток  від реалізації продукції визначаємо, виходячи з заданої рентабельності продукції:

    

     =550,3 тис.грн.

    РПпр – об'єм реалізації продукції за цінами підприємства, грн.

    Рпр – рентабельність продукції(для обробленої в НВЧ рибопродукції 20%).

 

    

    3.Визначення  інноваційного бюджету  та інвестицій  у виробництво  

    Розмір  інвестицій визначаємо по формулі: 

    І = Іін + Івир ,

    де: Іін – інноваційний бюджет,

         Івир – інвестиції у виробництво для впровадження результатів НДР. 

    Метою науково-дослідної роботи є розробка технології НВЧ обробки морепродуктів. Якщо це буде досягатися за допомогою  лабораторного устаткування, то розмір інвестицій буде рівнятися інноваційному бюджету.

    І = Іін, Івир =0

    Інноваційний  бюджет розраховується по формулі:

    Іін = Вкон + Цндр + Впкр + Векс + Вдор + Всер + Впат,

     

    де: Вкон, Впкр, Векс, Вдор, Всер, Впат – витрати на формування концепції, виконання проектно-конструкторської розробки спробного зразка; експериментальні дослідження; доробку спробного зразка; сертифікацію продукції; патентування новації (нової технології, нового засобу тощо). 

    Ціна  НДР визначається по формулі:

    Цндрндр + П + ПДВ, 

    де: Вндр – витрати на проведення прикладних НДР;

         П – прибуток від НДР (приймаємо  рентабельність 20%);

         ПДВ – податок на додану  вартість.

    Вндр  визначаємо на основі складання кошторису  витрат на проведення НДР. Кошторис витрат на проведення НДР наведений у таблиці 3.1. 

    Таблиця 3.1 - Кошторис витрат на проведення НДР

    № п/п     Найменування  статей витрат Сума витрат, тис.грн
    1     Матеріали     2,93
    2     Паливо  та енергія     5,16
    3     Заробітна плата     19,4
    4     Відрахування  на соціальні заходи     7,37
    5     Амортизаційні відрахування     2,36
    6     Інші  витрати     9,96
    7     Накладні  витрати     32,87
Усього           80,08
 

    3.1  При визначенні витрат на матеріали враховується й вартість матеріалів для проведення досліджень із урахуванням додаткових витрат: 

    Кальмар - 40 грн/кг · 10 кг = 400,00 грн;

    Мікровалнова  піч - 536,00 грн. 

    Оренда  приміщення - 333 грн · 6 місяців = 1998,00 грн; 

    Усього: 400,00+536,00+1998,00 = 2934 грн або 2,93 тис грн. 
 
 

    3.2 Витрати на електроенергію визначаємо шляхом множення витратив енергії на відповідні тарифи по формулі: 

          В = ∑ (Р·τ) ·Т,   

    де: Р - паспортна потужність устаткування, кВт/година;

         τ - час роботи встаткування, година;

         Т - тариф електроенергії грн/кВт·година; Т= 0,57 грн/кВт·година; 

    Для проведення НДР використовувалися  наступні прилади, наведені в таблиці 3.2. 

    Таблиця 3.2 - прилади, використовувані в НДР

    Прилади Потужність  приладів, кВт/година Час роботи, година Усього
    Холодильник     1,5     3000 4500
    Мікровалнова  піч     1,5     30 45
    Ваги     0,05     5 0,25
    Усього       4545,25
 

    В = 4545,25·0,57 = 2590,79 грн або 2,59 тис грн. 
 
 

    3.3 Витрати по заробітній платі визначаємо як суму заробітку всіх учасників НДР:

    Заробітна плата (основна і додаткова)

  1. Керівник НДР – 1750 грн/міс.
  2. Лаборант – 1000 грн/міс.
  3. Виконавець НДР – 1000 грн/міс.
  4. Інженер – 1100 грн/міс.

    Всього  – 4850 грн/міс.

    Дослідження проводитимуться на протязі 4 місяців, тому витрати на заробітну плату  складуть:

    4850·4=19,400 тис грн. 
 

    3.4 Відрахування на соціальні заходи беруться в розмірі 38 % від величини зарплати:

    Всоц = 19,4·0,38 = 7,37 тис грн. 
 

    3.5 Оренда береться в розмірі 24 % від вартості всього встаткування, що використовується при проведенні НДР, вона наведена в таблиці 3.4.

    Таблиця 3.4 - Вартість устаткування

Назва встаткування Кількість одиниць Вартість за одиницю, грн Усього, грн
Мікровалнова  піч     1 536 536
Холодильник     1 2500 2500
Ваги     1 800 800
Лабораторний  стіл     2 250 500
Допоміжні матеріали (посуд, світильники й  т.п.)     - - 500
Усього       4836
 

    Вартість  приміщення:

    Впр.= S·Ц 1м2

    Впр = 50·3000=150.000 тис грн.

    S = площа приміщення.

    Ц 1м2 – ціна 1-го м2.

    Оренда  обладнання і приміщення складе:

    15000·0,08+4836·0,24=2,36 тис грн. 
 

    3.6 Інші витрати беруться в розмірі 10 % від суми витратів по статтях 1-5:

    Вдр = (2,93+2,59+19,4+7,37+2,36)·0,1 = 3,46 тис. грн. 
 

    3.7 Накладні витрати беруться в розмірі 30 % від суми витратів по статтях 1-6: