Способ получения коптильной дымовоздушной смеси Советский патент 1992 года по МПК A23B4/44 

Изобретение относится к способам получения коптильной дымовоздушной смеси и может быть использовано в пищевой промышленности для копчения мясных и рыбных продуктов.

Известен способ получения коптильного дыма, при котором процесс дымообразо- вания ведут путем ввода древесных опилок в углесодержащий токопроводящий теплоноситель, подогрев которого производят путем пропускания через него электрического тока.

Однако при осуществлении этого способа количество подводимого к древесным опилкам кислорода не регулируемо. При недостаточном доступе воздуха продукты распада древесины будут образовываться также, как в условиях, близких к сухой перегонке. При этом состав конечных продуктов разложения по ряду показателей будет отличаться от состава обычного коптильного дыма. Для получения коптильной дымовоздушной смеси оптимального состава необходимо проводить процесс при определенном количестве кислорода.

Известен способ получения коптильной дымовоздушной смеси, включающий термическое разложение древесного сырья в присутствии кислорода, расположенного на подогреваемой поверхности.

Однако этот способ при недостаточно интенсивном процессе производства дыма вызывает опасность воспламенения древесного сырья, поскольку термический распад- древесины, начинающийся под воздействием тепла извне, далее происходит самопроизвольно с выделением тепла в результате экзотермической реакции. Кроме того, недостатком данного способа является практически невозможное осуществление контроля за температурой, при которой происходит разложение древесного сырья, когда одна поверхность частиц подвергается самотемпературному разложению, а другая нет.

Повышение же температуры выше, чем это необходимо для проведения процесса,

W

Ё

XJ

ел

ЧЭ

CJ VI

4

приводит к отрицательным явлениям: древесное сырье разлагается при значительно более высоких температурах, чем этом нужно, а это вызывает ухудшение качественного состава дыма и появление в нем нежелательных компонентов, в том числе циклических углеводородов.

Целью изобретения является интенсификация процесса и повышение его безопасности.

Эта цель достигается за счет того, что при получении коптильной дымовоздушной смеси путем термического разложения древесного сырья в присутствии кислорода, термическое разложение древесного сырья осуществляют путем периодического погружения его на 0,1-1 с в расплав вещества, обладающего минимальной летучестью компонентов, при этом период между погружениями составляет 2-6 с.

Для получения коптильной дымовоздушной смеси с содержанием определенных компонентов используют расплав вещества с температурой, соответствующей температуре выделения этих компонентов из древесного сырья.

Термическое воздействие на древесное сырье осуществляют в расплаве с температурой 300...380° С.

Процесс ведут при подводе необходимого количества кислорода, определяемого в зависимости от требуемого состава дыма. Время взаимодействия с кислородом определяется длительностью периодов между погружениями сырья в расплав.

В качестве вещества для расплава могут быть использованы чистое пищевое олово, а также соли, способные образовывать расплавы при температуре 250...400° С и не выделяющие токсичные вещества при температуре 100° С, например, гипосульфит. Нижний предел температуры 250° С при подборе вещества обусловлен тем, что необходим некоторый температурный запас перед нагружением в расплав древесного сырья. Верхний предел температуры (400° С) при подборе вещества для расплава обусловлен точностью регулирования для исключения разложений теплоносителя.

В качестве древесного сырья можно использовать измельченные бук, дуб. березу, ольху и некоторые хвойные породы деревьев в виде опилок, щепы, стружки и т.д.

Длительность погружения древесного сырья в расплав вещества менее 0,1 с целесообразно из-за недостаточного его прогрева.

Длительность погружения более 1 с вызывает сухое разложение дерева без взаимодействия с кислородом и получение дыма неудовлетворительного качества.

Период между погружениями сырья в расплав, в течение которого осуществляется

взаимодействие с кислородом, составляет 2-6 с,

При длительности соприкосновения с кислородом менее 2 с не происходит достаточного остывания сырья, т.е. получается

0 меньшее количество дыма.

При длительности периода взаимодействия с кислородом более б с происходит охлаждение сырья ниже 270° С, и дым не выделяется.

5 Примеров качестве древесного сырья используют 1 кг опилок бука.

Периодически погружают их на 0,1 с в расплав чистого пищевого олова с температурой 300° С, Периоды между погружени0 ями, в течение которых осуществляется взаимодействие с кислородом, составляет 2 с. Процесс ведут при подводе 1,2-2,0 м3 воздуха. Процесс термического разложения данного объекта происходит за 6,0 мин. Ко5 личество фенольной фракции составляет ЗООмг/100 г.

П р и м е р 2. Используют то же древесное сырье и расплав вещества. Температура последнего 340° С. Периодически погружа0 ют опилки в расплав на 1 с. Периоды между погружениями 6 с. Процесс ведут при подводе 1,2-2,0 м3. Процесс термического разложения опилок происходит за 1,5 мин. Количество фенольной фракции составляет

5 330 мг/100 г. Температуры расплава 340° С соответствуют температурам термического разложения опилок бука, при которых из них выделяется максимальное количество фенольной фракции.

0 Пример 3. В качестве древесного сырья используют 1 кг опилок бука. Пррио- дически погружают в расплав пищевого олова с температурой 350° С на 0,5 с. Периоды между погружениями 4 с. Прочие условия те

5 же, что в примере 1. Термическое разложение опилок и выделение дыма при этой температуре расплава происходит за 1,25 мин. П р и м е р 4. Способ осуществляют при тех же условиях, что.и в примере 1, но рас0 плав пищевого олова с температурой 400° С, При этой температуре термическое разложение опилок с выделением дыма происходит за 1 мин 10 с, Наблюдается воспламенение сырья. Количество феноль5 ной фракции в дымовоздушной смеси составляет 248 мг/100 г.

П р и м е р 5. Способ осуществляют при тех же условиях, что и в примере 2, по расплаву пищевого олова с температурой 280° С.

При этой температуре термическое разложение опилок с выделением дыма происходит за 8,5 мин.

Изобретение обеспечивает более интенсивное термическое разложение опилок. Интенсивность процесса дымообразования в способе согласно изобретению в 1,5-6,5 раза выше за счет увеличения теплопередэ- ющей поверхности. При указанных в способе температурных и временных режимах интенсификация процесса дымообразования достигается при исключении самовоспламенения сырья и при возможности обеспечения контроля за температурой, при которой происходит его термическое разложение.

Также изобретение позволяет получать коптильную дымовоздушную смесь оптимального химического состава за счет возможности проводить процесс термического

разложения древесного сырья при температурах, при которых происходит максимальное выделение из него нудного компонента путем использования расплава вещества с необходимой для этого температурой.

Формула изобретения Способ получения коптильной дымо- воздушной смеси путем термического разложения древесного сырья в присутствии кислорода, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса и повышения его безопасности, термическое разложение древесного сырья осуществляют путем периодического погружения его на 0,1-1 с в расплав вещества с температурой 300-380° С, обладающего минимальной летучестью компонентов в этом диапазоне температур, при этом период между погружениями составляет 2-6 с.

Использование: пищевая промышленность, для копчения мясных и рыбных продуктов. Сущность изобретения: при получении коптильной дымовоздушной смеси путем термического разложения древесного сырья в расплаве вещества с температурой 300-380° С в присутствии кислорода. Сырье периодически погружают в расплав на 0,1-1 с. Период между погружениями составляет 2-6 с.