Статья подготовлена Вадимом Заднипрянцем, директором компании «РУСБАНА» и впервые опубликована в журнале «Ягоды России» № 1 2020. Подробности о новом номере журнала на сайте Ягодного союза.
Основная масса производителей считает, что на пути реализации проекта переработки ягод первая ступень планирования — выбор оборудования. На самом деле непосредственно выбор оборудования — далеко не первый шаг этого процесса.
Этапы реализации проекта переработки
Первое, что нужно сделать производителю,— изучить рынок, определиться с его трендами, выбрать перспективный продукт и каналы продаж. Часто выпуск полуфабрикатов или иных продуктов для b2b-рынка при меньшей маржинальности может обеспечить большую стабильность реализации при крайне небольших маркетинговых затратах. Важно иметь в виду, что на запуск проекта переработки в среднем требуется полтора-два года, то есть тенденции рынка необходимо учитывать в перспективе нескольких лет. Еще один существенный момент — планирование сбыта таким образом, чтобы на долю каждого отдельного покупателя приходилось не более 20% всех продаж предприятия.
Следующий шаг — создание команды для реализации проекта. В команду обязательно должен входить технолог, хорошо понимающий процессы создания конечного продукта.
Далее необходимо определить качественные характеристики и потенциал готового продукта, а также оценить сырьевые возможности производителя. Наиболее вероятно, что сельскохозяйственному предприятию для организации эффективной переработки потребуется создание круга соседей — партнеров, которые также будут поставлять свою продукцию для перерабатывающей линии.
Поиск источников финансирования стоит выделить в самостоятельный этап. Причем запас финансовой прочности должен составлять около 30% от запланированных вложений, что позволит преодолевать неожиданные ситуации, складывающиеся при реализации любого проекта.
Важный вопрос при выбранной модели продаж — оборотный капитал. С большой вероятностью поставки готовой продукции будут с отсрочкой платежа.
На следующем этапе выбирается участок земли или уже готовое здание, проверяются его возможности и ограничения начиная от габаритов, необходимых для установки оборудования, и заканчивая коммуникационными мощностями, такими как вода, канализация, электроэнергия, газ. Возможности подключения коммуникаций должны учитывать планы будущего развития и потенциального роста проекта.
И только пройдя все вышеперечисленные шаги, можно приступать к формированию технического задания и обращению в инжиниринговые компании для оценки предлагаемых решений по техническому воплощению проекта. На этом этапе совместно с инжиниринговой компанией еще раз будут оценены ориентация, ожидания и риски проекта, уточнена его концепция. Затем пройдут стадии предварительного и базового инжиниринга, после чего специалисты приступят к детальному проектированию, за которым последует покупка оборудования, его монтаж, пуск и отладка.
Итак, из каких возможностей переработки производитель ягод может выбирать.
Заморозка
Отношение объема сырья к готовой продукции при всем технологическом процессе «заморозка» составляет примерно 1,5 : 1. Непосредственно в морозильном туннеле теряется порядка 2–3% веса исходного продукта, к тому же перед процессом заморозки продукт проходит через линию подготовки: моется, очищается, какие-то части отбрасываются в отход, таким образом доля потерь достигает 50%. Все зависит от исходного сырья.
Сердцем процесса промышленной заморозки выступает IQF-туннель. Мощности такого оборудования начинаются от 1 тонны в час. При рабочем цикле 20 часов в сутки за месяц могут перерабатываться около 600 тонн продукции. Для установки линии мощностью 1–3 тонны в час потребуется здание размером 72 х 42 метра с высотой потолков 6–11 метров. Дополнительно необходимо построить холодильный склад, где готовая продукция сможет храниться примерно 4–5 месяцев до момента ее реализации. Для продукции с высоким содержанием сахаров, например ягод, оптимальная температура хранения — –24… –25 оС, так как при меньших температурах продукт может слипаться. Таким образом, в туннеле продукция будет охлаждаться для малины до –13 оС и для всей остальной ягоды до –18 оС и окончательно подмораживаться до температуры хранения на складе. При температуре хранения –18 оС срок хранения — до 12 месяцев, а при –24 оС срок увеличивается до 24 месяцев, с учетом вышеперечисленных рекомендаций.
Для предварительного расчета проекта стоимость холода для туннеля учитывается как €1200 на 1 кВт холода в час, а стоимость хранилища как €1000 на 1 кВт холода в час. Для охлаждения 1 тонны продукции мощность туннеля должна быть 270–280 кВт, а мощность холодильника для хранения 1000 тонн — примерно 100 кВт. При внедрении высокотехнологичных систем холодопроизводства стоимость их реализации может быть на 20–40% выше, но эксплуатационные расходы будут примерно на 40% ниже и обеспечат скорейшую окупаемость вложенных средств. Стоимость возведения здания для линии заморозки «под ключ» оценивается примерно в 55 тыс. руб. за 1 м2, включая благоустройство, но без учета подведения инженерных коммуникаций.
Сушка
При сушке из исходного сырья удаляется влага, поэтому соотношение объема сырья к выходу готовой продукции будет зависеть от количества сухих веществ и необходимого количества влаги в готовом продукте, в среднем 3–6 : 1. Это соотношение обеспечит 15–20% остаточной влаги в высушенных ягодах. Оптимальная температура сушки для получения качественной продукции — до +60 оС. В целом чем ниже температура сушки, тем выше качество готового продукта, но тем больше времени требуется на переработку.
Наиболее распространенный способ сушки — конвективный, когда поток воздуха нагревается от горячих элементов, в нашем случае труб, по которым циркулирует пар, а затем проходит через исходный продукт и отнимает у него влагу. Существует также инфракрасная сушка, которая нагревает непосредственно продукт и расходует меньше энергии, но этот способ подходит только для остаточной влажности 30% или менее, поэтому идеальной эффективностью обладает комбинация конвективной и инфракрасной сушки.
Сушильные шкафы могут быть самого разного объема, но промышленная сушка начинается примерно от 500 кг продукции за один цикл, длящийся около 8 и более часов. Средняя стоимость такого шкафа — порядка €60 тыс. Оптимальный теплоноситель в системах сушки — пар. Для работы сушильного шкафа на 500 кг потребуется 200 кг пара в час, то есть за весь цикл сушки расход пара будет составлять 3,2 кг на 1 кг сырья. Для производства 1 тонны пара в час необходимо 75 м3 газа в час. Это соотношение позволяет рассчитать параметры подключения к газовой сети и стоимость расхода газа в процессе производства. При использовании электроэнергии потребляемая подобным шкафом мощность составит около 7 кВт в час.
Для туннельной сушки минимальный объем переработки составляет примерно 400 кг сырья в час. Ориентировочная цена оборудования — €420 тыс. Расход энергии — 50 кВт в час, или 700 кг пара в час, то есть 1,75 кг пара на 1 кг сырья. Такое решение требует больших инвестиций, но со временем оказывается более экономичным. И сушильный шкаф, и туннель могут быть эффективны в зависимости от объема сырья, выбора концепции и прочих условий.
Лиофилизация, или сублимационная сушка
Этот вариант переработки редко внедряется в России из-за высокой стоимости. Однако есть целый ряд продуктов, для производства которых необходим сублимированный продукт, обладающий меньшим остаточным содержанием влажности. Например, хлопья в мюсли не слипаются, если заменить сушеные кусочки ягод сублимированными. Во многих случаях остаточная влага может влиять на срок хранения продукции, что делает лиофилизацию оптимальным решением.
Сам процесс лиофилизации, простым языком, представляет собой получение сухого продукта из замороженного, минуя жидкую фазу. Производительность установок — количество удаленной влаги из сырья за цикл. Для упрощения в обиходе используют примерный параметр активной поверхности поддонов м2. Считают, сколько можно положить сырья на 1 м2 в слой не более 1 дюйма = 2,5 см. Если ягоды можно засыпать до 10 кг/1 м2, то и называют установку, например, площадью поддонов 100 м2 = 1000 кг сырья за цикл.
В установку подается продукция, замороженная при –18 оС, затем в камере создается вакуум. Холодная ловушка с температурой –40… –50 оС, установленная в камере, конденсирует и замораживает пары влаги из продукта. Процесс занимает 12–16 часов, а если это цельная клубника, то и 22 часа, на его финальном этапе включается небольшой подогрев полок, где устанавливаются поддоны с сырьем, до ПЛЮС ИЛИ МИНУС? 35… 40 оС, что позволяет окончательно подсушить готовый продукт. На выходе получается сублимированная ягода таких же, как и свежая, размера, формы и цвета, но с остаточным содержанием влаги 1–6% в зависимости от заданных параметров. Сублимационные сушки делятся на контактные, в которых можно замораживать сырье с загрузкой 10–200 кг свежего сырья, и излучаемые, куда загружают от 200 кг до 2 тонн уже замороженной продукции. Энергопотребление при сублимации составляет до 1,5 кВт в час на 1 кг сырья при влажности исходного продукта 90%. Как правило, линия для сублимации требует здания размером 16 х 12 м, где помимо самого процесса лиофилизации будет оборудована зона загрузки сырья с отрицательной температурой, а также зона с контролируемой влажностью, где будет выниматься и упаковываться готовая продукция.
Варенья и джемы
Производство варенья и джемов — самый простой способ сохранить продукцию в ситуации перепроизводства или неблагоприятного рынка для свежих ягод. Исходное качество сырья здесь очень важно. Содержание сухих веществ в исходном продукте может составлять 6–20%, а при производстве пюре или джема содержание сухих веществ в готовом продукте потребуется привести к определенному уровню за счет выпаривания влаги. Чем больше влаги необходимо удалить, тем дороже будет установка по переработке. Самый простой и натуральный процесс включает в себя нагревание свежей или замороженной ягоды, ее перемалывание в турбоэкстракторе до получения однородной массы и дальнейшую пастеризацию. Примерная стоимость такой простой перерабатывающей линии на 1 тонну сырья в час составит €220–250 тыс. Если добавить процессы мытья и очистки свежей или дефростации замороженной ягоды на входе, а также выпаривания жидкости для повышения содержания сухих веществ до параметров, заданных покупателем, потребуется более мощная линия с большим количеством оборудования. Ее стоимость из расчета 5 тонн сырья в час достигнет €420–450 тыс.
Сердцем самого простого процесса производства варенья, пюре или джема может стать вакуумный варочный котел, в котором продукция перерабатывается при пониженном давлении, обеспечивающем возможность использования самых низких температур для сохранения полезных свойств, вкуса и цвета готовой продукции. Выбрать способ консервации — асептический или химический — поможет технолог. Котел, например объемом 100 литров, заполняется примерно на 1/3. Цикл в среднем составляет 20 минут. Таким образом за час в 100-литровом котле будет перерабатываться около 90 кг ягод. На 1 кг сырья потребуется 0,5–1 кг пара. Стоимость котла может составлять €20–140 тыс. в зависимости от компании и страны производства, мощности и комплектации. Подобный котел обеспечивает возможность производства практически любого типа пюре, джема или варенья.
Еще одна возможность переработки — производство концентрированного сока или сока прямого отжима. Также на основе ягод могут производиться цукаты, начинки, мармелад, напитки и т. д.
Важно найти свой продукт, свою нишу, свою «фишку», которая не позволит потеряться в массе однотипных товаров на рынке. В России ниша переработки ягод сейчас практически свободна, и вовремя вошедшие в нее компании обеспечат себе отличные перспективы для расширения рынка и обеспечения стабильного сбыта.
