新一代高速动车组供餐方式与厨房设备设计

2010-08-08崔婧美李瑞淳

铁道机车车辆 2010年1期

崔婧美,李瑞淳

(中国北车集团公司长春轨道客车股份有限公司研发中心,吉林长春130062)

动车组的运行是铁路第6次大提速的一个亮点,旅客乘坐动车组感受的是高档次、快捷、舒适、享受,高速动车组则是以CRH 2和CRH3动车组为平台,能够满足复杂路网条件并适用于京沪高速铁路的全新动车组。新一代高速动车组运营的京沪高速铁路贯穿21个大中城市,各省区经济发达、旅客层次高,年旅客发送人数将达到4亿人次,动车组单程运营时间约为4.5 h,由于运行的时间较长,所以旅客对餐饮服务会有一定的需求,在餐饮上也要打破常规,追求改革创新,新一代高速动车组餐饮服务方式的改变将是动车组的另一个亮点。

1 供餐模式

厨房是为旅客提供餐饮服务的配套设施,随着客车的档次与质量不断提高,厨房设备也日益更新,餐车厨房也由燃煤炉灶到电气化厨房,再到飞机的快餐厨房方向演变。

1.1 25T旅客列车供餐模式

以25T型客车组成的旅客列车厨房全部实现电气化,供餐方式基本以加挂餐车、现场制作为主。厨师在餐车上直接制餐供应,旅客可以根据自己的喜好点餐在餐车内食用,也可以在座位上等列车服务员用售货车将现车制备的盒饭推送至车厢时购买。这种方式供餐的优点是饭菜可口,缺点是烹饪产生的油烟较多,客车内外有很多通路,噪声大,供应效率低、成本高、易发生火灾事故。电气化厨房主要设备见表1。

1.2 动车组供餐模式

从2005年长编组动车组项目启动开始,“配餐”概念就已经进入动车组技术领域,通过近两年的车辆运营和发展,目前运行在线路上的动车组有4种,分别是运行于广深线和浙赣线的CRH1动车组、运行于京沪的CRH2动车组、主要运行于京津的CRH3动车组、运行于京哈线和京广线上北京—郑州区间的CRH5动车组。

表1 25T型餐车电气化厨房主要设备

(1)短编组动车组

CRH1型动车组的餐车厨房设计为开放式,厨房主要提供快餐食品、饮料、酒水等服务。CRH 2型动车组在5号车一位端设有小卖部,小推车存放在小卖部外面,供餐主要以售卖为主。CRH3型动车组的餐车厨房对旅客提供饮料、酒及小食品等,不售餐。CRH 5型动车组厨房餐饮设备以售卖为主,但不能满足全列供餐的需求。厨房主要设备对比见表2。

(2)长编组动车组

目前投入运营的长编组只有CRH 2型长编组动车组,该动车组的供餐方式也以售卖为主,厨房的供餐能力可满足500人的用餐需求,但根据实际调查发现售餐覆盖率仅为25%左右。

表2 CRH系列动车组厨房设备配置对比

1.3 飞机供餐模式

(1)时间间隔

航空公司的航线飞行超过2.5 h或者飞行时间段跨越中午和晚上用餐时间就给旅客配正餐,其余时间飞行则给旅客配送点心。飞机餐饮供给方式为配餐制,每人一餐,头等舱(公务舱)和经济舱的配餐在菜式、份量、供应方式及成本各方面都有区别。头等及公务客位的配餐,在食物及进餐程序上与高级餐厅类似,采用陶瓷餐具盛放食物,旅客对餐食有一定的选择余地,而经济舱的配餐与快餐较为相似。

(2)食品构成与食物供应量

飞机供餐的食物主要包括荤菜、素菜、米饭、水果、甜点等,通常按照营养成分进行搭配,米饭、荤菜和素菜的总质量最大为350 g,除餐食外,航空公司还提供免费软性饮料。

1.4 中国人(南北方)的饮食习惯

中国饮食南北方差异大,南方人喜好米饭、甜点和水果,菜系分粤菜、湘菜、川菜等。北方人则是喜好面食,少食水果,菜系以东北菜、鲁菜等北方菜系为主。

动车组一、二等车的旅客为普通旅客,南北方人都有,饮食要兼顾不同人的需求,除米饭外还要加面包、甜点等。另外,一、二等车的旅客一般饭量较大,餐食以吃饱为主。VIP车的旅客生活水平较高,一般饭量较小,餐食以营养和口味为主。

其实配餐不必以追求“量”为主,而要根据国家标准规定的食物营养成分配备,满足人体消耗的总热量需求。根据世界卫生组织出版《热量和蛋白质摄取量》一书,一个健康的成年女性每天需要摄取1 800～1 900 kcal的热量,男性则需要1 980～2 340 kcal的热量,以每天平均摄取2 200 kcal热量为基点,人才不会有饥饿感。中国人每天饮食分为3餐,以午餐和晚餐为主,即是我们日常所讲的正餐,而部分人在旅行时饭量明显比平时少,所以米饭按150～180 g配餐,补充上肉食和蔬菜大约有350 g食品,另配点心等食品,总热量可达800～1 000 kcal,避免浪费,同时可根据南北方线路做好不同搭配。

随着我国经济的发展和人民生活水平的提高,人的膳食结构发生了很大的变化,人们不仅注重丰盛和精细,更注重热量配比、营养搭配、卫生安全。配餐食物执行的相关标准见表3,常见食品营养成分见表4。

表3 配餐食物执行的相关标准

表4 常见食品营养成分表

2 新一代高速动车组的厨房设备设计

参照航空运输以2.5 h航段就考虑供正餐的做法,再考虑到旅客乘坐飞机前一般需要提前赶往机场的1.5～2 h的衔接时间,新一代高速动车组应考虑给4 h以上的旅途旅客配定员一餐,厨房设备的设计能够满足定员一餐的要求,并具有加热功能、保温功能、冷藏功能、常温存储功能以及将快餐提供给各车厢的旅客送餐功能,用后一次性餐具收集的垃圾处理能力。

2.1 冷链、热链、常温链餐食的定义

(1)冷链餐食定义

冷链餐食,即冷藏盒饭是指主食和菜肴烧煮后充分冷却(在2 h内须使中心温度降至10℃以下),并在中心温度10℃以下条件分装、贮存、运输,食用前须加热至中心温度不低于70℃的盒饭。习惯上这种在厨房内一直处于冷藏状态,在食用前快速加热达到一定温度食用的快餐食品称为冷链食品,它需要车下配送设备与车上临时储存设备具有冷藏能力,食品加热后,需要保温存储设备。

冷藏盒饭送上车后装进厨房冷藏箱,保存温度为0～4℃,给旅客供餐前放进烤箱进行加热25 min左右,加热温度达到85℃以上,再给旅客供餐。

(2)热链餐食定义

热链餐食,即加热保温盒饭是指主食和菜肴烧煮后加热保温,在食用前中心温度始终保持在60℃以上的盒饭。习惯上这种食品在厨房内一直处于保温状态,在食用前不需加热即可食用的快餐食品称为热链食品。它需要车下配送设备与车上临时储存设备具有保温能力,食品在供餐前始终处于保温状态。

(3)常温链餐食定义

常温链餐食,即高温灭菌盒饭是指主食和菜肴盛装于密闭容器中经高温灭菌,达到商业无菌要求,可在常温下保存的盒饭。习惯上这种在厨房内一直处于常温状态,在食用前快速加热达到一定温度食用的快餐食品成为常温链食品。它对车下配送设备与车上临时储存设备没有特殊要求。

(4)保存时间和口味

冷链供应的盒饭是采用传统中餐烹饪方法加工出来的新鲜米饭、肉食和蔬菜所构成的快餐食品,经过快速降温冷藏后,基本保持食品刚加工好时的新鲜程度。盒饭在冷藏箱内存储,保存时间通常为24 h,饭菜口感好,符合大多数中国人的餐食口味。

如果热链供应的盒饭能够即时食用,其口味要优于冷链供应的盒饭。但由于在动车组的实际供餐过程中,会受到动车组运营时间段和其他条件的限制,难以做到即时食用,需要连续高温保存,容易产生腐败,所以还要限时保存,通常为3 h左右,因而实际上热链供应的饭菜口感不及冷链食品。

常温链供应的盒饭保存时间较长,一般为3～6个月,与罐头食品有相似之处,饭菜口感差,不符合大多数中国人的餐食口味。

2.2 建议的供餐模式

由于冷链供应的盒饭口味好、营养搭配均衡、饮食合理,此种供餐方式适用于列车运营后两个小时开始供餐的方式。热链供应的盒饭由于口味一般,保存时间短,并且连续高温保存,但是对食品加热设备需求小,节省能源,此种供餐方式适用于列车运营后立即开始供餐的方式。常温链供应的盒饭口味差,对厨房设备加热能力需求高。

冷链和热链供应方式的厨房设备布置容易满足在2 h内为全列旅客配餐的需求,常温供应方式的厨房设备布置很难满足定员一餐的需求。所以给新一代动车组配餐时建议采用冷链供餐或热链供餐,常温链只作为供餐能力不足时的补充。以这种方式给旅客供餐能够保证食品的保鲜状态好、方便、卫生、餐具整洁配套、送餐服务规范,而且可以简化列车上的作业,节省了时间和工作人员数量。

2.3 餐饮盒尺寸的选择

从某种程度上讲,餐饮盒尺寸的选择代表了供餐量。根据实际调研情况,目前飞机及列车的餐饮盒饭尺寸有以下几种规格(见表5)。

表5 飞机及列车餐饮盒饭规格 mm

TB/T2611.1—1999《铁路一次性餐盒供货技术条件》规定,现有铁路采用的新型聚丙烯餐盒或纸制餐盒,要求餐盒容积规格为≥450 cm3和≥600 cm3两种。

铝箔餐盒的容积与总重对比见表6。

表6 铝箔餐盒的容积与总重对比表

根据以上几种规格尺寸,结合传热学的原理,同时考虑厨房设备的布置满足全车定员一餐的要求,我们选用餐盒尺寸为162 mm×105 mm×35 mm进行计算,其承装饭菜的总重约为350 g,并且长度适当、厚度也较薄、容易迅速传热。

点心盒的选用可参照目前飞机的点心盒,内部承装1包湿纸巾、刀叉、牙签和各种点心等,点心盒按照195 mm×135 mm×45 mm进行计算。

2.4 厨房设备布置

厨房设备的制作依据 TB/T 1796—1986《铁路餐车车内设备设计参数》,为提高工作效率,餐盒在烤箱、送餐小车、保温箱、冷藏箱内的存取采用模块化形式,餐盒安装支架保证通用性。

(1)烤箱加热时间计算

计算条件:环境温度 25℃,烤箱需空箱预热10 min,烤箱功率5 kW,每份盒饭总重0.35 kg,烤箱饭盒布置见图1。

电热管能产生的热量Q1=η1×η2×pt

盒饭升温所需热量Q2=mcΔt

式中 p为电热管功率;η1为电热管热效率;η2为热量利用率;m为40份盒饭的总重;c为米饭比热容;Δt为温升。

通过计算,得知40份盒饭从5℃加热到85℃所需时间为21 min,因此,若在2 h内加热定员一餐的盒饭则需要设置6个烤箱。

(2)冷藏/保温能力计算

冷藏/保温箱的设计要考虑到其内容积与烤箱内饭盒模块化匹配,冷藏箱/保温箱饭盒布置见图2。

图1 烤箱饭盒布置

图2 冷藏箱/保温箱饭盒布置

双门冷藏/保温箱设置5层搁架,每层搁架存放120份162mm×105 mm×35 mm规格的饭盒。

放置1 200份饭盒需2个双门冷藏箱。

(3)送餐能力计算

计算条件:送餐小车共4辆,2辆送餐小车为1组,同时向餐车两侧客室进行送餐,且每辆小车配备2名服务人员进行分发,根据在动车组车厢内实际模拟餐盒分发状态,以单车完成定员100人的车厢配餐约20 min。

送餐时间T=16(t1+t2+t3)/2

t1为每节车厢盒饭分发时间。单车20min计算送餐能力,同时使用2辆小车进行供餐即只需要10 min;

t2为小车行走往返时间。人正常行走平均速度约为1.5 m/s,考虑乘务员推车行进,则行走速度按1m/s计算,用时约3min;

t3为小车盒饭装载时间。按照每次每辆小车装载90份盒饭时间为2min计算。

通过上述计算可以看出4个送餐小车能够满足在2 h给每位旅客配餐的需求(图3)。

(4)常温存储能力计算

1050份点心盒占用体积大约为1244 dm3,厨房内外需设置足够的储藏空间放置上述的点心盒。

(5)垃圾处理能力计算

为保持列车环境整洁,需要对旅客在就餐后所产生的垃圾进行集中处理,分类收集存放,垃圾压缩机见图4。

图3 送餐小车盒饭布置

图4 垃圾压缩机

配餐产生的垃圾V=V1+V2+V3+V4

式中 V1为饭盒;V2为塑料勺子、叉子;V3为旅客的剩饭菜;V4为其他食品包装。

饭盒每个按占用的壁厚空间为3mm计算,每个塑料叉子均按120 mm×30 mm×3 mm计算,全列定员按照 1 050人,则盒饭和塑料餐具产生的垃圾为200 dm3。按人均剩饭菜20 g计算,全列剩饭菜总重为21 kg,体积约36 dm3。经模拟和类比分析,餐车其他食品包装垃圾约25 dm3。

对于回收的上述垃圾可用厨房特定区域设置垃圾压缩机处理,对占用空间偏大的汇总回收垃圾可分不同材质进行压缩处理,然后分别装入垃圾箱内。经过压缩机处理后垃圾占用的体积是未压缩垃圾体积的1/10,约为21 dm3。使用垃圾压缩机可以对列车上由于配餐产生的垃圾全部实现车上的收集预处理,处理措施简单、可行、清洁工作人员配备少,列车到站后再由车站垃圾回收环节统一清理。

新一代高速动车组厨房采取敞开式、单元模块化设计理念,能够满足定员一餐需求的主要加热设备、冷藏设备和存储设备见表7。