Jak powszechnie wiadomo obecny okres jest dość trudny dla przedsiębiorców. Sytuacja rynkowa jest bardzo skomplikowana a wpływ na nią ma wiele czynników, które powodują wahania opłacalności produkcji oraz wprowadzają niepokój dotyczący najbliższej przyszłości. Zmiany zachodzą dynamicznie, dlatego też prognozowanie dalszych ich kierunków jest obarczone sporym ryzykiem nieprzewidywalności.
Branża spożywcza wydaje się być szczególnie wrażliwą na zaistniałe wahania, gdyż jest zależna od wielu czynników zewnętrznych i powiązana poprzez np. łańcuchy dostaw z szeregiem innych gałęzi przemysłowych. Dodatkowo produkcję żywności charakteryzuje duże zużycie mediów, tj.: np. wody, energii elektrycznej itp., które są z jednej strony wykorzystywane do procesów technologicznych ale także do zapewnienia odpowiednich warunków higienicznych, przechowalniczych itp. gotowych produktów. Wprowadzenie oszczędności w tej branży ma zatem kluczowe znaczenie dla optymalizacji opłacalności całej produkcji i poziom jej konkurencyjności.
Na podstawie przeglądu literatury przedmiotowej oraz dla przejrzystości zawartej treści w niniejszym artykule przyjęto roboczo dwa główne sposoby i możliwości wprowadzania rozwiązań umożliwiających redukcję ponoszonych kosztów, tj. z wdrożeniem nowych technologii (urządzeń, metod) z koniecznymi do przeprowadzenia inwestycjami (modernizacjami) oraz bez konieczności wprowadzania nowości a jedynie podjęcie pewnych działań w obrębie istniejącej infrastruktury. Pierwsza opcja jest zwykle raczej analizowana w aspekcie długofalowym, konieczne są założenia ekonomiczne np. biznesplanu, związana jest także najczęściej z początkowo poniesionymi kosztami inwestycji, by po pewnym czasie można oczekiwać jej zwrotu w postaci ograniczenia kosztów dzięki wykorzystaniu bardziej (energio) oszczędnych rozwiązań. Drugi sposób ograniczenia wydatków zwykle polega na optymalizacji procesów i zarządzania nimi w kierunku zwiększenia wydajności, przy zmniejszeniu nakładów finansowych i generowanie oszczędności. Skutecznymi narzędziami są np. metody analizy łańcucha dostaw, zarządzanie procesami logistycznymi z wykorzystaniem technologii informatycznych. Celem tych działań jest wyszukanie konkretnych etapów procesów technologicznych, które mogą zostać zoptymalizowane a ich koszty przeanalizowane a w rezultacie zminimalizowane, co będzie prowadziło do pewnych zysków finansowych.
Istnieje na rynku duża ilość firm komercyjnych oferujących gotowe rozwiązania technologiczne pozwalające na znaczną redukcję kosztów. Wiele z nich opartych jest np. na odnawialnych źródłach energii, gdyż w obecnej niepewnej sytuacji w zakresie dostępności energii elektrycznej oraz jej wysokiej ceny, rozwiązania uniezależniające, chociaż częściowo, od czynników zewnętrznych, uważane są za zapewniające pewne poczucie bezpieczeństwa oraz obniżenie kosztów dla utrzymania ciągłości produkcji. Dodatkowo pozytywnym aspektem jest ograniczenie negatywnego wpływu na środowisko naturalne poprzez niską emisyjność gazów cieplarnianych. Inwestycje w oszczędności mogą polegać z jednej strony na bazowaniu na ekologicznych rozwiązaniach bądź na większym wykorzystaniu urządzeń o wyższej sprawności i wydajności niż stosowane dotychczas. Dotyczy to zarówno sprzętu o dużych gabarytach i dużej mocy ale także pośrednio np. wymiany żarówek w całym zakładzie na takie o mniejszym poborze energetycznym. W propozycjach handlowych specjalistycznych firm jest mnóstwo gotowych do wdrożenia rozwiązań z wykorzystaniem np.: odzysku ciepła od produktu lub sprężarek powietrza; zainstalowanego układu, który wykorzystuje i przetwarza ciepło odpadowe pochodzące z instalacji chłodniczej ale także wymiany źródeł ciepła na bardziej efektywne lub oszczędne (popularne w ostatnim czasie pompy ciepła z instalacją fotowoltaiczną). Ponadto prowadzone są prace badawcze mające na celu opracowanie dalszych możliwych instalacji odzysku ciepła.
Należy jednak podkreślić, że przytoczone przykłady wybranych rozwiązań technologicznych nie w każdych warunkach danego zakładu będą pracować z najwyższą wydajnością. Każde przedsiębiorstwo produkcyjne charakteryzuje się innymi szczegółowymi konstrukcyjnymi parametrami, dlatego też wybór optymalnego rozwiązania jest zwykle indywidualny oraz powinien być poprzedzony audytem energetycznym oraz określeniem możliwości technicznych (infrastrukturalnych) do przeprowadzenia wdrożenia. To zapewni optymalny wybór technologii do warunków w danym zakładzie.
Jednym z przykładów wykorzystania nowoczesnych technologii do skracania czasu trwania pewnych procesów a przez to do pozyskania zysku energetycznego bez wpływu negatywnego na jakość mięsa jest, znajdujące się obecnie w fazie badań, zastosowanie pola elektrycznego o wysokim napięciu lub pola magnetostatycznego podczas zamrażania mięsa wieprzowego. Powolne tempo zamrażania produktów mięsnych często stanowi o znacznym pogorszeniu jakości produktu. Chińscy naukowcy wykazali, że zastosowanie tych czynników podczas mrożenia polędwiczek wieprzowych do temperatury – 20oC pozwoliło skrócić czas zamrażania o 40% (w przypadku zastosowania pola elektrycznego) lub o 30% (w polu magnetycznym). Ponadto zanotowano mniejsze ubytki wagowe po rozmrożeniu, tj. 1,7% (p. elektryczne), 2,4% (p. magnetyczne), w porównaniu do ok. 6% (konwencjonalne mrożenie). Dodatkowo mięso mrożone z wykorzystaniem wspomnianych pól charakteryzowało się większą soczystością (zawartością wody) ale także korzystniejszą barwą oraz stopniem zakwaszenia (pH). Uzyskane rezultaty potwierdzają, że zastosowanie tych technologii może być wykorzystane w praktyce przemysłowej, po pierwsze ze względu na krótszy czas procesu (oszczędność) ale także poprawę jakości produktu. Przedstawione rozwiązania są jeszcze w fazie badań.
Warto także wspomnieć, z punktu widzenia nie tylko dużych inwestycji, ale możliwości regulacji wydajności procesów, o etapie wychładzania tusz. Jest to kluczowy moment mający na celu utrwalenie mięsa i zapobiegnięciu jego zbyt szybkiemu zepsuciu, w całym łańcuchu jego produkcji. Optymalizacja tego procesu ma zatem istotne znaczenie dla przebiegu kolejnych procesów w przetwórstwie mięsa lub dalszym obrocie handlowym. Należy tu zwrócić uwagę na proces dojrzewania surowca, który musi być prowadzony w odpowiednich warunkach, by następnie gotowy produkt charakteryzował się pożądanymi cechami organoleptycznymi. Proces wychładzania oprócz ważnego aspektu zapewnienia odpowiedniej jakości mięsa ma także duży udział w generowaniu kosztów i bilansie ekonomicznym produkcji. Dlatego też w ostatnich latach sporo uwagi poświęca się temu etapowi oraz wprowadza się rozwiązania w zakresie modyfikacji systemów wychładzania (zwłaszcza dwufazowych), by osiągnąć skrócenie czasu wychładzania, optymalizację parametrów (wilgotności, temperatury, szybkości przepływu powietrza) oraz ograniczenie strat masy tuszy. Redukcja każdego z tych wspomnianych wyróżników, o ile nie wpływa na jakość surowca, generuje mniejsze koszty, dla przykładu średnie ubytki masy tuszy w zależności od m.in. systemu wychładzania mogą wynosić od 1,85% do ok. 3%. Zatem, gdyby przyjąć ten wyższy wskaźnik, jako występujący, straty dla zakładu są znaczące. Nie da się natomiast ich zupełnie wyeliminować ale poprzez dobór odpowiedniej metody wychładzania można znacznie ograniczyć.
Jednak proces wychładzania tusz musi być zoptymalizowany indywidualnie dla konkretnego zakładu produkcyjnego i jego specyfiki, gdyż przydatność rozwiązania uniwersalnego może być ograniczona. Z danych literaturowych natomiast wynika, że nakłady energetyczne w czasie procesu wychładzania mogą osiągać średni poziom ok. 200 kJ/kg mięsa. Zatem oszczędność w procesie wychładzania powinna być podyktowana sposobem dalszego zagospodarowania surowca i podjęciem decyzji, który parametr (czas wychładzania, ubytki wagowe tusz, jakość mięsa, wydłużenie trwałości gotowego produktu) jest kluczowy. Prowadzono badania (autor artykułu był w zespole badawczym), w których porównywano wspomniane parametry w zależności od sposobu wychładzania tusz wieprzowych, tj. w tunelu szokowym (1,5 h w temperaturze – 25oC) a następnie w wychładzalni w temperaturze 4oC w porównaniu do zastosowania wyłącznie wychładzalni jednostopniowej. Tusze z pierwszej grupy badawczej kilka godzin wcześniej osiągnęły wymaganą temperaturę 7oC oraz mniejsze ubytki wagowe. Jednakże nie potwierdzono wpływu początkowej fazy wychładzania w tunelu szokowym na jakość mikrobiologiczną podczas dalszego przechowywania. Efekt chłodzenia w tak niskich temperaturach nie był tak intensywny jak oczekiwano. Wydaje się zatem, że zalecana byłaby analiza kosztów i nakładów finansowych związanych z utrzymaniem energetycznym tak niskich temperatur w stosunku do zysków płynących ze stosowania systemu szybkiego wychładzania w początkowej fazie tego procesu. Być może korzystne i opłacalne finansowo byłoby zmniejszenie nieco reżimu temperaturowego, przy zachowaniu wszelkich wysokich standardów jakościowych surowca a także bezpieczeństwa żywności. Konieczne są dalsze badania w tym zakresie. Jest to jednak przykład takiego działania, które jest podyktowane specyfiką produkcji i może być modyfikowane w zależności od potrzeb producenta.
W artykule omówiono pewne aspekty związane ze sposobami na wprowadzanie oszczędności w przemyśle spożywczym. Podkreślono, że mogą one dotyczyć dużych inwestycji, analizowanych długofalowo, gdyż okres zwrotu może być odległy lub też wprowadzenia pewnych modyfikacji w rozwiązaniach technologicznych stosowanych w już funkcjonującym zakładzie produkcyjnym. Dobrym przykładem jest wymiana instalacji oświetleniowej na taką, która zużywa mniej energii elektrycznej a która nie wymaga gruntownych ingerencji ani dużych inwestycji lub nawet wprowadzenie zwyczajowego gaszenia światła w pustym pomieszczeniu. Omówiono także pewne sposoby modyfikacji np. systemu wychładzania, które mogą być przeprowadzane w zależności od potrzeb produkcyjnych. Ważnym wnioskiem, że oszczędności i sposoby ograniczenia kosztów powinny być rozważane indywidualnie w każdym przedsiębiorstwie i dostosowane do jego strategii produkcyjnych.
Wykaz literatury znajduje się u autora.
dr Piotr Janiszewski