但時至今日,我們仍然很難看到烹飪機器人的“身影”,無論是在餐廳,還是在家庭廚房。現有烹飪機器人的功能和體驗與市場需求還有很大差距。
用機器人做飯靠譜嗎?它能解決什麽問題?為什麽現有的產品不能很好的滿足市場需求?烹飪機器人應該向什麽方向發展?本文在調查目前市場上各類烹飪機器人產品的基礎上,對大家關心的這些問題進行了全面的分析和梳理。
01中國烹飪其實很復雜!
1.什麽是烹飪?
“煮”就是煮,“煮”就是煮。烹飪就是:烹飪,烹飪食物。
壹般來說,烹飪是對食物原料進行熱加工,將生的食物原料加工成成熟的食物;具體而言,烹飪是指通過對食品原料的合理選擇和調配、加工清洗、加熱調味,使之成為安全無害、色、香、味、形、質、營養俱佳、利於吸收、健康強身的膳食菜肴,既包括調味的熟食,也包括調制的生食。
2.中國烹飪技術的類型
在中華文明幾千年的發展過程中,中國烹飪產生了許多烹飪方法,概括如下:
(1)用油傳熱:炒、煎、糊、煮、煎、炒、炒等。
(2)煎後傳熱:煮、燉、燜、燒、烤等。
(3)用水傳熱:煮、涮、煮、燉、煨、煨等。
(4)蒸汽傳熱:蒸、汽等。
(5)其他:鹵、醬、熏、烤、焗、腌、拌、切絲、烤等。
3.中國烹飪與工藝流程
在中餐的眾多烹飪方法中,油炸是使用最多的方法,占家庭烹飪菜肴的80%以上,餐館烹飪菜肴的60%以上。爆炒也是熟的最快,味道最香,營養也很好的壹種烹飪方法。但是因為炒菜需要快炒,所以對烹飪技巧的要求也是最高的。
中國烹飪過程分為以下幾個主要部分:
(1)食物準備。烹飪首先要有原料,也就是配料。好的烹飪需要新鮮優質的食材。配料的準備包括選料(選料)、洗料(清洗)、切料(刀工)、配料(配比),其中有些需要預制,如提前腌制、發泡、上油、澆水等。
(2)油、調味料和增稠液體的制備。選擇適合烹飪的油和調料(如鹽、糖、花椒粉、花椒粉、五香粉、大料F、十三香、料酒、醬油、蠔油、豆瓣醬、番茄醬、甜面醬等。),這些都是油炸美食不可或缺的部分。
(3)烹飪和油炸的準備工作。就是要有烹飪基礎設施,首先要選擇合適的熱源(燃氣竈或電爐),能產生足夠的火力,使炒鍋內的溫度達到相當高的溫度。其次,選擇導熱好、熱量分布均勻、重量合適的鍋。然後就是廚師對溫度的控制。
(4)烹飪和油炸過程。廚師根據對氣溫變化的判斷和菜譜要求,決定放油、配料、調料的順序和時間。然後通過傾勺、刮鏟(撒、翻、壓等方式,使鍋內食材受熱均勻,迅速成熟。),動鍋調火,這樣就完成了菜品的烹飪。有些菜需要分步做的時候,要做壹些臨時周轉處理。最後,菜品成熟但不過火,有鍋氣不燒鍋。有些菜出鍋的時候要加厚,才能讓菜光亮。
(5)菜肴煮熟,裝盤。
(6)鍋碗瓢盆、廚具及操作環境的清潔。
中式烹飪對應的技術主要有:(1)刀工技術;(2)飼養技術;(3)控溫技術;(4)上漿、糊化、增稠、濺汁等工藝;(5)掌握調味時間和數量的技術;(6)湯勺、鍋鏟等炒制技術;(7)裝板和裝板技術等。
中餐炒菜的“鍋味”是炒菜成為主流菜的基礎,也是速食炒菜流行的主要原因。
4.影響中國烹飪質量的主要因素。
(1)食材選擇;好的食材是烹飪美食的基礎。
(2)配料的刀工;刀工影響食材的成熟速度,影響食客的口味和印象。
(3)配料的預制;影響食材的口感和成熟時間。
(4)烹飪動作和溫度控制(熱源、炊具、鍋鏟、勺子動作等。);它是烹飪中最關鍵的壹環,影響著食材受熱的均勻性和菜肴的成熟速度和程度。
(5)配料和調料的順序、數量和時機:影響菜肴的味道及其營養和健康。
中餐講究烹飪,“煮”體現在火候的控制,“調”就是調料的合理使用。“溫度”是中餐最難也是最重要的因素。
為什麽需要烹飪機器人?
1.什麽是機器人
機器人是壹種可以半自動或全自動工作的智能機器。它具有感知、決策和執行的基本特征。它可以輔助甚至替代人類完成危險、繁重、復雜、重復性的工作,提高工作效率,保證質量標準,服務人類生活,擴大或延伸人類活動和能力的範圍。
國際標準化組織將機器人定義為能夠通過編程和自動控制來執行工作或運動等任務的機器。
機器人誕生於上世紀中葉,最初幾十年主要應用於工業領域。直到本世紀初才逐漸進入服務業,如掃地機器人、搬運機器人、迎賓機器人、消防機器人、巡邏機器人、手術機器人、陪伴機器人等。隨著人口老齡化的加速和年輕壹代擇業觀的改變,機器人將越來越多地應用於人類生活的方方面面。
2.烹飪機器人要解決的問題
炒菜是中國烹飪中相對復雜的壹門技藝,也堪稱世界烹飪中最復雜的壹門技藝。因此,中國的烹飪廚師需要在專門的烹飪學校長期跟隨師傅學習和實踐。
中國烹飪也是壹項體力活動。廚師每天都要在煙霧彌漫的環境中與鍋、鏟、爐、竈、油、鹽、醬、醋以及各種食材打交道。大多數廚師的日常工作單調重復,缺乏挑戰,容易導致職業疲勞。
因此,自本世紀初以來,人們壹直在努力發明和設計烹飪機器人。有的是從餐飲業商業應用的角度考慮,有的是從家庭使用的角度考慮。烹飪機器人試圖解決以下問題:
商業方面
(1)解決餐廳廚師(和廚師)的換人問題。其主要考慮是解決廚師難招、廚師難管、廚師人力成本增加等問題。
(2)解決烹飪質量的穩定性問題(產品的壹致性),尤其是連鎖餐飲企業。
(3)解決餐廳菜品更換頻繁的問題(滿足顧客口味變化的需求)。
(4)解決行業標準化、智能化問題,實現數字化時代的產業升級,提升餐飲服務效率和質量,降低整體運營成本,提高盈利能力。大大提高連鎖餐飲企業對門店的控制能力。
(5)通過烹飪機器人在用戶端附近進行油炸,提升了用戶的味覺體驗,彌補了現有的從中央廚房到終端再加熱的預制加料模式在口感、品質、營養等方面造成的損失。
(6)通過與食品供應鏈的合作,可以降低綜合運營成本,減少門店的人工和廚房面積,提高門店的運營效率,提高整體盈利能力。
家庭方面
(1)解決大部分人不會做飯,不想做飯,沒時間做飯的問題。
(2)打通家庭餐飲與食品供應鏈的連接,省去相關的買、洗、切等繁瑣家務。
(3)在家可以享受更好的用餐體驗,廚師的品質,豐富的品種,安全可靠,營養選擇。
(4)速食炒菜在口感、營養、衛生、安全等方面明顯優於外賣快餐。
烹飪機器人是如何工作的?
1.烹飪機器人的設計理念
烹飪機器人主要解決烹飪階段的工作,基本涵蓋以下幾個方面:
(1)鍋體及其加熱控制。鍋體的形狀和大小,鍋體的材質(是否加特氟龍塗層),熱源的選擇,加熱溫度的控制等。
(2)投料方式及控制。食品盒的形狀和灌裝方式是否密封?如何實現分開餵養?壹次壹道菜,還是多道菜?
(3)油、水、調味品的投餵方法及控制。調味品狀態(粉、液、醬、勾芡汁等。)、容器和進料控制模式。
(4)鍋內食材翻撒的方式及控制。實現周轉的手段和控制方法。
(5)食材分步烹飪技巧所需的周轉和暫存。模仿廚師循序漸進的烹飪技巧。
(6)完成烹飪後的裝盤方法。托盤是否可以自動裝卸。
(7)煮後清洗。包括鍋體內清洗以及相關部位和區域的清洗。
(8)油煙處理。
(9)其他輔助設施。如油預熱、水加熱(清洗)、油回收(油後回收再利用)、清洗汙水及殘渣處理、菜箱冷藏保鮮等。
(10)設備的操作面板和控制面板以及與管理系統和在線訂購系統的通信。
2.現有烹飪機器人設計的技術路線、特點和難點。
烹飪機器人設計的技術路線在烹飪的不同階段有不同的表現,具體差異如下:
鍋體和鍋鏟:
(1)傳統炒鍋增加了自動旋轉刮刀,有的在炒鍋中央裝有旋轉刮刀,由鍋體下方的電機驅動;有的鍋蓋上配有抹刀,電機在鍋蓋頂部。當鍋蓋蓋在鍋體上時,可以用鍋鏟旋轉,起到攪拌分散的作用。還有的鍋體設計成半圓柱形,轉動攪拌棒就能把鍋體內的食材翻過來。這種設定是在鍋體固定的情況下烹飪,比不上廚師的翻勺技巧,刮刀的作用也很有限。
(2)在傳統炒鍋上增加兩個機械臂,可以模仿廚師翻勺的動作。這種方式存在占用空間大、噪音大、需要額外增加配重來提高系統的穩定性等缺點,而且在烹飪過程中容易造成鍋內食材飛濺。
(3)圓柱形壺體頂部開口,底部平坦或稍有彎曲,部分底部有突邊。圓柱體可以繞其中心軸旋轉,也可以在垂直面上翻轉。進出菜時,它向上或向下轉動。烹飪時,它保持壹個傾斜的角度旋轉。在轉動的過程中,依靠底邊實現鍋內食材的有限翻動。
由於沒有刮刀設計,圓柱形鍋的清洗依靠水流和鍋內壁的特氟龍塗層,而特氟龍塗層在溫度過高時會產生有害物質,所以這種鍋的溫度通常被限制在260度以下,不會支撐壹些需要更高溫度烹飪的菜肴。
(4)壺形壺身。這個鍋體實際上相當於傳統炒鍋和圓柱形鍋體的壹體化。水壺旋轉時,看起來像壹個圓柱形的壺體,通過改變旋轉加速度,可以產生停止投擲(相當於廚師打翻勺子)的效果。當它傾斜的時候,它的投擲面就像傳統的炒鍋壹樣,可以讓食材變平,受熱均勻。壺狀的鍋體還可以配壹個無障礙的刮刀,不僅可以在烹飪時輔助翻動和刮擦,還可以在烹飪後輔助清洗鍋體。由於鍋鏟的原因,鍋體內不需要使用特氟龍塗層,可以實現廚師炒菜時的高溫熱量。
目前以上的鍋基本都是通過感應線圈環繞的電磁加熱來加熱,優點是可以精確控制和調節溫度。
烹飪機器人的鍋體和刮刀部分是控制烹飪“溫度”的關鍵因素,是決定烹飪質量和效率的基礎。
在食物運送方面
(1)目前配料有人工投料和自動投料兩種方式,自動投料又可分為兩種。所謂分裝,是指食物盒與設備不是壹體的,投料時,食物盒內的食物通過外部機械裝置分幾次放入鍋體內。食品物料的壹體化進料是將物料箱放入設備中,依靠設備自身的機構完成撕膜、開蓋、傾倒等動作。
(2)目前大部分食材壹次只放壹盒,只用來做壹道菜。最近出現了壹種裝置,壹次放壹組多個盒子,進行多道菜的連續烹飪,使得烹飪機器人在沒有人工幹預的情況下實現連續自動烹飪成為可能。
就調料輸送而言
添加調味料就比較復雜了,因為中國的調味料種類繁多,通常需要在烹飪的不同階段添加(熱油後、烹飪中、烹飪前)。雖然目前有很多種復合調味包,但是在烹飪中並不能達到傳統烹飪技術所能達到的口感。
除了調味品種類繁多之外,由於其形態各異,容易造成儲存、輸出、計量控制、防結塊、防結拱、防沈澱、防堵塞、管道清洗等方面的問題。如果調味料不能相對準確的放入量,會直接影響菜肴的口感和質量穩定性。
現在的烹飪機器人,有的都是用液體調料(把鹽、糖等粉末變成鹽水、糖水),有的是用壹些液體調料和調料包(壹般是把調料包放在壹個蔬菜盒裏,和最後的食材放在壹起)。還有創新的設計,解決了所有的粉、液、醬、稠化液的問題,可以支持和大廚壹樣的水平,可以炒出更多的菜。
烹飪機器人自帶的調料配送系統,還可以支持用戶根據自己的口味喜好,進行口味的個性化選擇和定制。
就裝盤和送菜而言
目前大部分烹飪機器人都是在烹飪結束或接近結束時,手動放菜,然後將炒鍋(圓筒)翻轉,將菜倒入盤中。有些機器人需要手動使用抹刀等工具來輔助刮削。
托盤庫中還存放著許多菜肴。當烹飪即將結束時,通過設備中的機械臂將最上面的菜移動到出菜口下方,鍋體自動翻轉將菜全部倒出。裝載有盤子的菜肴由機械臂自動推出,供用戶完成自助取菜。
清潔方面
(1)壹般用高壓水流清洗壺身。對於有塗層的鍋體,每次烹飪後可以立即清洗,基本不影響下壹道菜的烹飪。但如果鍋內有漿糊或有增厚等粘稠物質,僅靠水流可能清洗不徹底。
(2)部分鍋配有鍋鏟,鍋鏟可與鍋內形成線接觸,可配合高壓水流清洗,有效解決糊糊、粘物洗不掉的問題。
(3)除了鍋內的清潔,還涉及到烹飪環境其他部分的清潔,如菜盒上料區、裝菜區等。目前,這些區域大部分是在壹個單元的烹飪任務完成後人工清理的。也有通過封閉不同區域、增加高壓水嘴實現自動清洗的方法。
(4)調料管道也有清洗問題。如果長時間不清洗,管道內殘留的物料會變質,或者粉狀調料受水分影響結塊,影響用量控制,甚至完全失效。
(5)清洗後廢水和廢渣的處理。壹般廢水直接流入下水道,而廢渣則是在各單位的炊事任務完成後,人工過濾清理。
油煙處理
中式烹飪中油煙是不可避免的。目前烹飪機器人本身沒有有效的油煙凈化設置,壹般都是借助油煙機通過煙道排出,再進行處理。不同的是有些設備的烹飪部分沒有封閉,會導致油煙向外擴散。但有些設備可以通過內部的外殼設計將油煙密封在外殼內,所有的油煙都可以通過排氣設施吸走。
操作面板和控制部分
大多數烹飪機器人都配有操作觸摸屏,用於直觀的菜單選擇和壹些與功率、口味選擇相關的操作功能,同時顯示菜品內容、圖像、烹飪時間進度等信息。
烹飪機器人的控制系統有壹個特殊的控制面板,也由PLC控制。
壹些烹飪機器人可以通過WiFi或藍牙模塊與系統或手機連接,實現遠程控制或用戶自助操作。
其他輔助設計
(1)翻轉(暫存)裝置用於實現分步蒸煮的技術。比如肉絲快熟的時候,通過翻轉機構暫時存放在壹邊,設備繼續進料,烹飪其他食材。最後將肉絲倒回鍋裏,最後熟化後和其他食材壹起取出。
(2)油預熱系統。連續烹飪時,可以減少等待冷油入鍋加熱的時間,立即開始食材的烹飪。能顯著提高烹飪效率,快速完成烹飪。
(3)采暖水系統。可以用熱水支持清洗設備,方便快速清洗掉油汙,並且在連續烹飪的過程中,清洗後仍能保持鍋體的溫度。
(4)制冷模塊。適用於在單位時間段內連續烹飪時,壹次進給多組食物盒,保證食物盒內食物的新鮮度。
綜上所述,中國烹飪機器人的難點不在於能不能炒熟蔬菜,而在於能不能炒出堪比專業廚師的烹飪質量,能不能達到甚至超過專業廚師的效率,能不能完全替代人工,能不能在與食品供應鏈(食品盒準備和運輸)的配合下顯著降低整體運營成本。
3.現有烹飪機器人的類型和特點
按照烹飪鍋的分類,可以分為三種,分別是:鍋鏟式烹飪機、轉鼓式烹飪機器人和旋壺式烹飪機器人。
根據每份的烹飪量,可分為單份機、中份機和大份機。單份機適合1到2人用餐;中份機適合團餐,壹份可以10-15人共享。大份機常用於中央廚房,主要用於批量生產的便當盒制作時的配菜。
按服務用戶分為:家庭型(含社區、便利店)、商業快餐型、商業團餐型、商業中央廚房型。
——國內型壹次煮壹小份,可以壹個人吃,也可以兩個人分著吃。機器人體積小,可以放在桌子上,放在單個菜盒裏,做單個菜。
——商業快餐壹次可做1-3單份,可在社會餐飲各門店使用。部分設備可實現多箱投料、連續自動烹飪,並提供自助取菜。
——商業團餐型廚師壹次10-15份(壹個大中盤),可用於分餐、自選等多種形式的上菜。
-商用中央廚房型,專門為中央廚房做盒飯的配菜,壹次烹飪幾十斤菜。質量是小炒不能比的。(因為是特殊設備,所以本文不詳細討論。)
從烹飪質量來看,單菜質量最好,因為加熱集中均勻,加熱快,成熟快。當然,也與鍋的加熱溫度和調料種類密切相關。
由於篇幅所限,本文只闡述了全文的壹半,接下來的幹貨將主要陳述以下核心內容:烹飪機器人可以用在哪裏?烹飪機器人真的要“靠譜”,烹飪機器人需要食品供應鏈支持,烹飪機器人未來可期!