Свойства коптильного дыма, влияющие на качество копчения. Как сделать генератор дыма для коптильни Печка-дымогенератор для холодного копчения

Коптильный дым образуется в результате сложных реакций термического распада и окисления основных частей древесины - целлюлозы, лигнина и гемицеллюлозы.

Насыщенность дыма органическими соединениями зависит от полноты окисления их, являющейся функцией количества воздуха, подводимого в зону горения, температуры горения и скорости отвода летучих горючих веществ из очага. Максимальный выход летучих органических соединений, образующихся при термическом распаде древесины, наблюдается при температуре около 300°. Примерно при этой же температуре (280-350°) дым содержит максимальное количество наиболее важных коптильных компонентов.

Качество коптильного дыма зависит также от породы и состояния древесины. Лучший коптильный дым образуется при использовании опилок от сухой древесины твердых лиственных пород, медленно, сгорающих, выделяющих много летучих органических соединений, в том числе ароматических и окрашивающих. Для копчения пригодны также древесина мягких пород, а также некоторые хвойные деревья, но они менее приемлемы, так как быстро сгорают, выделяя много тепла и сажи. В связи с этим древесину хвойных пород следует применять для копчения при условии образования дыма вне коптильной камеры и очистки его.

Внешним признаком хороших коптильных свойств дыма является светлая окраска его. Светлый дым образуется при медленном поверхностном сжигании сухой древесины. Дым от сырой древесины при естественном сжигании получается темным, тяжелым, с пониженными технологическими свойствами.

При получении дыма в дымогенераторах, в которых можно предварительно подсушить древесину, влажность ее имеет меньшее значение.

Взаимодействие коптильного дыма с продуктом обусловлено рядом его свойств как аэрозольной системы. Аэрозоль дыма состоит из дисперсионной среды (газо- и парообразных веществ) и дисперсной фазы - коллоидных частиц, преимущественно из вязкой жидкости и имеющих шарообразную форму со средним радиусом 0,08-0,1 мк.

Решающее значение для копчения имеют пары органических веществ и их коллоидные частицы, находящиеся в дыме в соотношении 1: 10. При этом в состоянии паров преобладают более летучие коптильные компоненты, а в виде частиц - менее летучие соединения. Структура и свойства дыма (соотношение различных фаз, степень дисперсности коллоидных частиц, наличие в дыме частичек сажи и т. д.) определяются многими факторами (условиями образования и охлаждения паров, степенью разбавления воздухом и т. п.). Более качественный в технологическом отношении дым получается при быстром охлаждении паро-газовой смеси, образующейся при сгорании древесины, и разбавлении ее значительным количеством воздуха.

Осаждение коптильного дыма на продукт находится в прямой зависимости от концентрации коптильных компонентов и скорости приближения коллоидных частиц к продукту. Частицы дыма перемещаются не только под действием внешних сил (передвижение вместе со средой, в электрическом поле и т. п.), но и под действием силы тяжести, броуновского движения и температурного градиента.

Дым, имеющий большую степень дисперсности, осаждается преимущественно под влиянием броуновского движения и температурного перепада. Дым с укрупненными частицами (вследствие коагуляции) осаждается в основном под действием силы тяжести и турбулентного движения.

При осаждении на сухие поверхности и под действием кинетических сил (отложения на липкой поверхности продукта) сказывается влияние фазы частиц. Осаждение дыма на влажную поверхность связано преимущественно с конденсацией паров, находящихся в состоянии подвижного равновесия с жидкими частицами. В этом случае скорость осаждения определяется парциальным давлением паров компонентов дыма и она возрастает при повышении температуры, а также увеличении скорости движения дыма у поверхности осаждения и уменьшается по мере подсушивания продукта. В практике копчения применяют дым различной густоты: от 0,1 г/м 3 (очень редкий дым) до 3 г/м 3 (густой дым).

Густоту дыма можно устанавливать оптическими способами. Из них наиболее пригоден метод, основанный на измерении силы света, проходящего через дым. Однако при определении густоты дыма этим способом не учитывают соотношения коптильных веществ в дисперсионной среде и дисперсной фазе.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .

Под копчением обычно подразумевают пропитывание продуктов коптильными веществами, получаемыми в виде коптильного дыма в результате неполного сгорания дерева. Однако технологический смысл копчения более широк, так как одновременно с этим протекают другие процессы, влияние которых иногда более значительно, нежели воздействие коптильных веществ. Их характер определяется температурой и продолжительностью процесса, т. е. режимом копчения.

Во всех случаях обработки продукта коптильным дымом происходит его обезвоживание в результате испарения влаги, которое является необходимым условием получения продукта с заданными свойствами. Так, например, при копчении сырокопченых колбас иногда удаляется до 25% влаги от содержащейся в полуфабрикате или около половины той влаги, которую нужно испарить для получения продукта с установленной влажностью. Свинокопчености в период копчения теряют около 10% в весе и все же их приходится досушивать до заданной влажности в 45%.

Таким образом, копчение можно рассматривать одновременно и как сушку. Поэтому режим копчения следует регламентировать, сообразуясь с ходом сушки, а его эффект оценивать и по степени обезвоживания продукта.

Если копчение производится при относительно высоких температурах (55 0 С и выше), в период копчения происходит сваривание коллагена и частичная денатурация некоторых белков. При более низких температурах (30-40 0 С) в продукте развиваются ферментативные процессы, которые также существенным образом влияют на свойства продукта. В результате этих изменений продукт становится пригодным в пищу без дополнительной кулинарной обработки.

Наконец, если копчение производится в течение длительного времени и при температурах, не приостанавливающих деятельности микроорганизмов и тканевых ферментов, в продукте развиваются сложные биохимические процессы, которые решающим образом сказываются на свойствах готового изделия. Например, при выработке сырокопченых колбас деятельность микрофлоры начинает тормозиться лишь тогда, когда концентрация соли в продукте достигает примерно 10%, т. е. уже после копчения, во время последующего досушивания.

Таким образом, несмотря на очень важную роль коптильных веществ, ни в одном случае технологический эффект копчения не может определяться только по накоплению в продукте того или иного их количества.

Роль коптильных веществ

Копченые мясопродукты устойчивы к воздействию на них гнилостной микрофлоры и к окисляющему действию кислорода воздуха на жир. Они имеют своеобразный острый, но приятный аромат и вкус, и специфическую окраску. Коптильные вещества обладают бактерицидным и антиокислительным действием, специфическим ароматом и вкусом и способны изменять внешний вид и окраску продукта. Какие именно из них являются носителями этих свойств, еще достоверно неизвестно. Многочисленные исследования в этой области, в частности работы ВНИИМПа. позволяют судить о роли некоторых групп коптильных веществ. Однако пока о значении количеств накапливающихся веществ можно судить только по установившейся промышленной практике.

Изменения аромата и вкуса, вызываемые копчением, должны быть оценены и с другой стороны: в некоторых случаях аромат и вкус копчености в какой-то мере маскируют малопривлекательные вкус и запах продукта в его естественном виде. Например, колбасным изделиям, изготовляемым в кишечных оболочках, присущ, хотя и слабый, но все же заметный запах и привкус кишечной оболочки. Сыровяленые колбасы, изготовляемые без копчения, обладают маловыразительным запахом и вкусом.

Влияние коптильных веществ на микрофлору

Как уже указывалось, коптильные вещества обладают довольно высоким бактерицидным и бактериостатическим действием, имеющим селективный характер. Наиболее устойчивы к действию коптильных веществ - плесени, которые способны развиваться при неблагоприятной температуре и влажности окружающего воздуха на поверхности даже хорошо прокопченых продуктов. Весьма устойчивы, хотя и в различной степени, споры микроорганизмов. Так, споры группы Subtilis-mesentericus погибали лишь после семичасового воздействия дыма, споры Antracs - через 18 ч. Неспорообразующие бактерии и вегетативные формы спорообразующих в большинстве погибают после одно-двухчасовой экспозиции в дыму. Наиболее чувствительны к действию дыма кишечная палочка, протей, стафилококк. Другие, как, например, Sporogenes даже после длительной обработки дымом не погибают, хотя их развитие приостанавливается.

Из числа составных частей коптильного дыма, по данным ВНИИМПа и других исследований, достаточно высоким бактерицидным действием обладают фенольная фракция и фракция органических кислот . Обе фракции оказывают одинаково сильное бактерицидное действие как на спороносную микрофлору (Subtilis, Mesentericus, Megaterium), так и на условно патогенную неспороносную микрофлору, встречающуюся на мясопродуктах (протей, кишечная палочка, золотистый стафилококк). Правда, Proteus оказался более устойчивым к действию кислот, а Subtilis - к действию фенолов. Бактерицидность отдельных погонов фенольной фракции и фракции органических кислот тем выше, чем выше температура кипения. Наибольшим бактерицидным действием в обоих случаях обладают наиболее высококипящие погоны (119-126 0 С при давлении 4 мм рт.ст. для фенолов и свыше 128 0 С при атмосферном давлении для кислот).

По различным литературным данным, из числа веществ, входящих в фенольную фракцию коптильного дыма, наиболее активны: эфиры пирогаллола, креозот, ксиленолы, 2,3-дигидроокси-5-метиланизол, 2,3-дигидроокси-6-этиланизол. Несколько менее активны фенол, крезолы, гваякол, гомологи пирогаллола.

Так как состав дыма зависит от условий его получения, его бактерицидные свойства также связаны с условиями получения и, в особенности, с концентрацией дыма. Однако, хотя бактерицидные свойства коптильного дыма не вызывают сомнений, нет оснований приписывать коптильным веществам исключительную роль в устойчивости копченых мясопродуктов к действию гнилостной микрофлоры. Концентрация коптильных веществ в центральной части продукта даже спустя 15 суток сушки после копчения в 10-15 раз меньше, чем на поверхности и в 4-5 раз меньше той, при которой отмечалось ясное бактерицидное действие наиболее активных фракций. Тем не менее, и несмотря на то что влажность в центре выше, чем на поверхности, гнилостная микрофлора там не развивалась. Более того, при сушке сыровяленых колбас, которые вообще не подвергаются копчению, гнилостной порчи мяса не отмечается.

О второстепенной роли коптильных веществ в подавлении деятельности микрофлоры в глубине продукта свидетельствует также факт общего роста микрофлоры в продукте не только во время копчения, но и в первый период последующего досушивания. Лишь когда концентрация соли в результате обезвоживания достигает определенного уровня, начинается подавление жизнедеятельности микрофлоры.

Имеется больше оснований полагать, что в период, когда влажность продукта еще высока, торможение гнилостных процессов в глубине продукта происходит за счет особенностей развития бактерий (см. главу III). На более поздних этапах копчения и сушки сказывается увеличение осмотического давления вследствие повышения концентрации соли. Таким образом, бактерицидное действие коптильных веществ распространяется лишь на внешний слой продукта сравнительно небольшой толщины (около 5 мм ) . Бактерицидный эффект копчения заключается в создании защитной бактерицидной зоны на периферии продукта, предохраняющей его от поражения микрофлорой и прежде всего плесенями извне. Это обстоятельство позволяет вести сушку в дыме при сравнительно высоких температурах, не опасаясь плесневения и ослизнения продукта с поверхности.

Выживаемость микроорганизмов на поверхности зависит от плотности (густоты) дыма, температуры и относительной влажности воздушнодымовой смеси. При этом в случае копчения слабым дымом решающее значение приобретает температура. Так, после семичасового копчения бекона в слабом дыме при 55-60 0 С выживаемость микробов выражалась в долях процента. После семичасового копчения в слабом дыме при температуре 20-40 0 С она колебалась в пределах 35-70% к начальному числу микроорганизмов. В случае копчения при низких температурах решающее значение приобретает густота дыма . Если в результате копчения бекона в густом дыме при низких температурах выживаемость составила единицы и даже доли процента, то при копчении в слабом дыме она выражалась десятками процентов. Причиной такого различия является резкая разница в содержании коптильных веществ на поверхности: при копчении слабым дымом количество фенолов на единице площади поверхности в 6-17 раз меньше.

Относительная влажность воздушнодымовой смеси влияет на выживаемость микроорганизмов в значительно меньшей степени, чем температура и плотность коптильного дыма. Бактерицидные свойства дыма практически не зависят от породы древесины, если условия получения дыма идентичны.

Коптильные вещества, проникающие в толщу продукта, способны проявлять бактерицидное действие лишь, по мере того как их концентрация достигает пороговой величины. В связи с очень небольшой скоростью проникновения их воздействие на микрофлору уменьшается в направлении от поверхности к центральной части продукта. Найдено, в частности, что количество микроорганизмов в копченом продукте находится в обратной зависимости от содержания в них фенолов. Но даже к концу сушки, т. е. к моменту, когда достигается готовность продукта, концентрация коптильных веществ в наиболее глубоких слоях недостаточна для подавления жизнедеятельности микрофлоры.

Распространенное представление о решающей роли бактерицидного действия коптильных веществ на всю толщу продукта и в течение всего времени справедливо только в случае их быстрого и равномерного распределения путем смешивания сырья с жидким и коптильными препаратами.

Коптильные вещества, адсорбированные на поверхности продукта и проникшие в продукт в достаточно больших концентрациях, сохраняют бактерицидные свойства в течение некоторого времени и после копчения. При нанесении бактерий на поверхность копченого продукта через 4 суток после копчения наблюдалось их отмирание. Однако плесени способны быстро развиваться на поверхности копченых продуктов, если поверхность увлажняется .

Антиокислительные свойства коптильных веществ

Порча соленых мясопродуктов, вырабатываемых из свинины и предназначаемых для более или менее длительного хранения, в большинстве случаев вызывается прогорканием жира. Соль катализирует окисление жира кислородом воздуха. Поэтому поверхностный слой жира, если он не защищен от воздуха и не обработан антиокислителями, быстро окисляется до стадии, делающей его непригодным в пищу. При 25 0 С перекисное число жира на поверхности некопченого бекона уже через несколько суток достигает предельно допустимой величины. Отсюда вытекает первостепенное значение антиокислительных свойств коптильных веществ, тем более, что в максимальном количестве они концентрируются в поверхностном слое, т. е. именно в зоне контакта с кислородом воздуха.

Антиокислительные свойства коптильных веществ, адсорбируемых продуктом в процессе копчения, очень сильно выражены . Так, например, перекисное число жира копченого бекона, хранившегося в течение месяца при 15 0 С, почти не изменилось в сравнении с первоначальным, в то время как для некопченого бекона оно возросло в восемь раз. Жир копченого бекона сохраняет хорошее состояние при минусовых температурах в течение двух месяцев. В опытах по хранению образцов легко окисляющегося жира при 25 0 С перекисное число в контрольных образцах достигало предельной величины через 5 суток, а у образцов, обработанных дымом, это наблюдалось позже 50 суток. Антиокислительное действие коптильных веществ значительно усиливается в присутствии аскорбиновой кислоты, как синергиста .

Исследования антиокислительных свойств различных фракций коптильного дыма, произведенные ВНИИМПом, показали, что достаточно хорошо выраженным антиокислительным действием обладает только фенольная фракция . При этом было установлено, что антиокислительная активность фенольных компонентов дыма тем выше, чем выше температура кипения фенольных компонентов дыма. Очень высокой антиокислительной активностью обладают фракции, кипящие при температуре выше 120 0 С при давлении 4 мм рт . ст . (около 270 0 С при атмосферном давлении). Самые высококипящие фракции фенольных компонентов дыма обладают большей антиокислительной активностью, чем такой распространенный антиокислитель, как бутилокситолуол. В этой фракции установлено наличие метиловых эфиров пирогаллола и его гомологов (метил-, этил- и пропилпирогаллола).

Антиокислительный эффект копчения является, таким образом, одним из наиболее важных следствий обработки мясопродуктов коптильным дымом. Это тем более существенно, что окисление продукта начинается именно с поверхности, где концентрация коптильных веществ наибольшая и достигается нужной величины сравнительно быстро. Заслуживает также внимания тот факт, что концентрация фенолов в жировой части оказывается при копчении в полтора-два раза выше, чем в мясной.

Влияние коптильных веществ на органолептические характеристики продукта

Специфическими особенностями копченых мясопродуктов является острый, но приятный вкус, своеобразный запах копчения, темно-красный с вишневым оттенком цвет на разрезе, темно-красный с коричневатым оттенком цвет и глянцевитость (блеск) на поверхности. О значении отдельных составных частей коптильного дыма в развитии этих признаков в литературе много противоречивых мнений и сравнительно мало достоверных данных. Несомненным является лишь то, что большую роль играет вид древесины, являющейся источником дыма.

По существу, почти все составные части коптильного дыма обладают каким-то вкусом и запахом. Для многих из них характерен жгучий горьковатый вкус и острый сильный запах. При этом интенсивность вкуса и запаха не всегда связана с высокой летучестью вещества.

Отожествлять вкус и аромат копченых мясопродуктов с идентичными характеристиками самого коптильного дыма нет оснований, так как в ходе адсорбции коптильных веществ на поверхности продукта и их диффузии внутрь соотношение между количествами составных частей дыма резко меняется. При этом уменьшается доля хорошо летучих соединений (например, формальдегида), не успевающих конденсироваться на поверхности, и количество наименее летучих высокомолекулярных соединений, медленно диффундирующих вглубь продукта. По данным ВНИИМПа, из общего числа фенолов, которые могут находиться в коптильном дыму, менее половины способны при копчении проникать через колбасную оболочку в заметных количествах . Имеются основания также полагать, что развитие аромата и вкуса копченостей связано с развитием каких-то вторичных процессов в продукте. Замечено, что аромат и вкус копчености усиливаются в течение некоторого времени после попадания коптильных веществ в продукт.

Таким образом, полного сходства в составе коптильного дыма и в составе коптильных веществ, проникающих в продукт при копчении, нет. Тем не менее, как было показано на модельных опытах ВНИИМПом, даже через колбасную оболочку проникают представители всех основных групп компонентов коптильного дыма. Их характеристика дана в табл. 100 .

Судя по этим характеристикам, в формировании специфического вкуса копченостей участвуют фракции: фенольная, нейтральных соединений, органических кислот; в формировании аромата копченостей принимают участие все фракции, за исключением углеводной.

Однако роль каждой из них своеобразна. Некоторые играют основную роль в формировании запаха и вкуса, другие влияют только на их оттенки, а часть ухудшает их. При введении в колбасный фарш каждой из этих фракций в отдельности, лишь фенольная придавала ему аромат и вкус, приближающиеся к аромату и вкусу копченостей. Несомненно, однако, что большое влияние на органолептические характеристики копченых продуктов оказывает и фракция органических кислот, а также, хотя и в меньшей степени, фракция альдегидов и кетонов. К этому нужно добавить, что и различные компоненты внутри каждой фракции играют также неодинаковую роль.

В копченых продуктах обнаружено около двух десятков фенольных соединений с температурой кипения в границах 58-126 0 С при давлении 4 мм рт. ст. В их числе найдены: фенол, ортомета- и паракрезолы, гваякол, метилгваякол, пирогаллол, метиловые эфиры пирогаллола и его гомологов, a - и b - нафтол, пирокатехин и метиловые эфиры пирокатехина, эйгенол. Часть фенолов, выделенных из копченостей, не идентифицирована. Наиболее приятным прямым запахом обладает фракция, кипящая в границах 76-89 0 С при 4 мм рт. ст. (примерно 205-230 0 С при атмосферном давлении). В этой фракции обнаружены гваякол, мета-крезол, метил-гваякол и четыре не идентифицированных фенола. По-видимому, в ней в каком-то количестве присутствуют эйгенол (температура кипения 250 0 С), являющийся составной частью эфирного масла гвоздики.

При копчении в продукт проникает большое число самых различных органических кислот. Об их разнообразии можно судить по тому, что только в границах температур 40-130 0 С выделено 9 фракций с различными оттенками запаха. Все фракции, естественно, обладают кислым вкусом, а некоторые жгучим привкусом. Безусловно, они оказывают влияние на вкус копченостей. При добавлении к фаршу кислоты придают запаху кисловатый оттенок. Большинство фракций кислот характеризуется более или менее неприятным запахом. Лишь те, которые кипятят в границах температур 46-100 0 С, обладают кисловатым приятным запахом с фруктовым оттенком. Фракция, кипящая в границах 110-118 0 С, имеет резкий запах, похожий на запах уксусной кислоты. Среди кислот обнаружены: муравьиная, уксусная (в наибольшем количестве), пропионовая, масляная, валериановая, капроновая, ангеликовая, лигноцериновая и др.

Проникающие при копчении в продукт альдегиды и кетоны также весьма разнообразны. Методом газовой хроматографии их обнаружено более 40 . Выделенные алифатические альдегиды и кетоны, в том числе муравьиный, уксусный, масляный альдегиды, ацетон, метилэтилкетон и другие, в большинстве обладают острым неприятным запахом. Исключение из них составляет диацетил. Более приятным запахом, в некоторой степени приближающимся к пряному запаху копчения, обладают некоторые представители ароматических и циклических альдегидов - фурфурол, ванилин, метилциклопентенолон.

Попадая при копчении в продукт, ароматические альдегиды и кетоны усиливают остроту запаха. Возможно, что их присутствие в коптильном дыму в этом смысле нежелательно. Но некоторые из ароматических и циклических альдегидов, по всей вероятности, относятся к числу необходимых компонентов.

Из числа органических оснований в копченых продуктах можно предполагать присутствие пиридина, метилпиридина, диметилпиридина, запах которых сходен с запахом фракции органических оснований, выделенной после копчения. Так как эта фракция почти лишена вкуса и обладает острым неприятным запахом, очевидно органические основания должны быть отнесены к нежелательным компонентам коптильной среды.

Остальные фракции коптильных веществ, обнаруживаемые после копчения, мало изучены. Судя по их общим характеристикам, большого влияния на аромат и вкус копченостей они не оказывают.

Особое место в числе коптильных веществ занимают некоторые углеводороды, в частности те, которые могут служить источниками образования 1, 2, 5, 6- дибензантрацена и 3, 4- бензпирена. Последним приписывают канцерогенные свойства . Хотя в составе копченых продуктов эти вещества обычно обнаруживаются в крайне незначительных количествах (в 1 кг сырокопченых колбас находят 1,9-4,5 грамма ) все же при копчении мясопродуктов следует иметь в виду возможность присутствия и больших количеств. Вероятность этого тем больше, чем больше накапливается дегтеобразных продуктов пиролиза древесины в коптильнях и чем выше температура получения дыма (опасны температуры выше 300 0 С).

Изменение цвета поверхности мясопродуктов. Копчение мясопродуктов неизбежно приводит к изменению цвета и внешнего вида. При этом возможны такие отклонения от нормы, которые приводят к ухудшению товарного вида продукции. Цвет поверхности может оказаться либо слишком светлым, создавая впечатление неполной готовности продукта, либо чрезмерно темным, придавая продукту неряшливый вид.

Особенно важны сохранение нормального цвета и внешнего вида для таких мясопродуктов, как свинокопчености, полукопченые и вареные колбасные изделия. Цвет свинокопченостей на поверхности жира должен быть золотисто-желтым различных оттенков, кожи - светло-коричневым и мышечной ткани - темным красновато-коричневым. Поверхность колбасных изделий (полукопченых и вареных) должна быть сочного красно-коричневого цвета. Поверхность должна обладать своеобразным блеском и глянцевитостью.

Причины, обусловливающие характерный цвет поверхности мясопродуктов, обрабатываемых коптильным дымом, полностью не выяснены. С достаточным основанием можно только полагать, что изменение цвета отчасти является, во-первых, следствием осаждения окрашенных компонентов дыма на поверхности продукта, и, во-вторых, - химического взаимодействия некоторых коптильных веществ друг с другом, с составными частями продукта или с кислородом воздуха после осаждения на поверхности. Это подтверждается усилением интенсивности и потемнением окраски и после копчения.

Подтверждением роли химических изменений коптильных веществ может служить тот факт, что обработка поверхности растворителями, способными извлекать окрашенные компоненты дыма, не приводит к потере окраски. К числу таких вторичных процессов, усиливающих окраску поверхности, некоторые исследователи относят реакцию конденсации альдегидов с фенолами. Они изменяют окраску продукта, оседая на его поверхности. Вполне естественно, что некоторые компоненты дыма окрашены сами. К окрашенным фракциям относятся: нейтральные соединения, обусловливающие светло-коричневый цвет, углеводная фракция - красновато-коричневый цвет, фенольная фракция - светло-коричневый цвет.

В число нейтральных соединений входят смолы. С увеличением их концентрации в дыме было обнаружено усиление интенсивности окраски поверхности.

На поверхности продукта могут также осаждаться частички сажи, резко ухудшая ее окраску и внешний вид. Такое явление наиболее вероятно при использовании древесины сосны и ели.

Что касается глянцевитости поверхности копченых продуктов, то предполагают, что это имеет связь с образованием на ней фенолформальдегидных смол, а также взаимодействием альдегидов и фенолов с жировой пленкой на поверхности. Убедительных доказательств этого предположения пока нет.

Цвет и внешний вид копченых мясопродуктов зависят от условий копчения: густоты дыма, продолжительности, относительной влажности коптильной среды, скорости ее движения, влажности поверхности продукта, породы древесины.

Большое значение имеет густота дыма, так как от нее зависит не только продолжительность процесса, но и вероятность дефектов товарного вида продукции: слишком бледный цвет при слабом дыме и чрезмерно темный при очень густом дыме. По данным Пражского института пищевой промышленности, оптимальная густота дыма, выражаемая через экстинкцию (светопроницаемость, определяемая при помощи фотоэлектрического дымомера), лежит в границах 0,26-0,29 . При чрезмерной густоте дыма перестает быть различимым свет лампочки в 40 вт на расстоянии 0,5 м. Между густотой дыма и продолжительностью его воздействия на продукт существует закономерная зависимость. Для кратковременной обработки дымом колбасных изделий при высоких температурах (обжарки при 60-110 0 С) конечный результат может быть выражен, как функция произведения экстинкции на продолжительность обработки продукта дымовыми газами в часах.

Обработку коптильным дымом предпочтительно вести при высоких значениях относительно влажности коптильной среды, так как с ее повышением интенсивность окраски увеличивается.

Существенным является влияние на интенсивность окраски влажности поверхности продукта: влажная поверхность окрашивается значительно слабее сухой и остается матовой; после подсушивания продукты окрашиваются лучше и имеют более привлекательный вид. Влажность поверхности имеет и другое значение: на поверхности легко оседают примеси дыма, ухудшающие товарный вид продукта.

Скорость и направление движения коптильной среды сказываются на равномерности окрашивания. Влияние имеет двоякий характер: при малой интенсивности движения возрастает неравномерность состава коптильной среды по объему, при чрезмерно большой - неравномерность омывания продукта коптильной средой, а следовательно, и окрашивания его поверхности. Скорость движения коптильной среды должна быть достаточной для обеспечения турбулентного режима по всему объему, занимаемому продуктом.

Следует, однако, учитывать влияние скорости движения коптильной среды и на ход обезвоживания продукта, если с этим связано его качество. Так, при обжарке колбасных изделий поверхность продукта в самом начале должна быть хорошо подсушена. Это предполагает повышенную скорость движения коптильной среды. Обработке дымом сырокопченых колбас сопутствует их высушивание, которое, протекая неравномерно, может вызвать дефект в виде “закала” (твердый пересохший внешний слой). Это ограничивает допустимую скорость движения коптильной среды. Оптимальные скорости движения коптильной среды, имея в виду собственно копчение, лежат в границах 0,03-0,15 м/сек в зависимости от вида продукта и температуры копчения.

На характер и интенсивность окрашивания влияют также: способ получения дыма (сжигание, трение), степень дисперсности частиц коптильных веществ, степень и способ очистки дыма от нежелательных примесей. Но влияние этих факторов еще почти не изучено.

Взаимодействие коптильных веществ с составными частями мясопродуктов

Высокая химическая активность некоторых компонентов коптильного дыма и наличие реакционноспособных функциональных групп в молекулах азотистых и других составных частей мясопродуктов обусловливают химические реакции между ними и коптильными веществами. Так как денатурация белковых веществ сопровождается освобождением некоторого числа функциональных групп, следует предполагать, что в мясопродуктах, подвергаемых тепловой обработке до копчения или во время него, масштабы этих реакций несколько больше, чем в сырых. Отсюда, однако, следует исключить влияние коптильных веществ на коллаген соединительной ткани: изменения нативного (сырого) коллагена под действием некоторых компонентов дыма более существенны, чем сваренного.

Химические реакции, возникающие с участием коптильных веществ, так же как и их значение, еще мало изучены. Наиболее существенным вкладом в этом смысле являются работы ВНИИМПа по изучению взаимодействия составных частей дыма с аминными и сульфгидрильными группами молекул наиболее важных составных частей мяса - белковых веществ и экстрактивных азотистых веществ.

Обработка мяса коптильным дымом приводит к уменьшению числа свободных аминных и сульфгидрильных групп. Так, после двухчасовой обработки измельченного мяса коптильным дымом при 20 0 С было обнаружено уменьшение числа аминных групп в говядине на 27% и в свинине на 31 % и уменьшение числа сульфгидрильных групп в говядине на 60%.

Уменьшение числа свободных функциональных групп происходит как в результате взаимодействия коптильных веществ с низкомолекулярными азотистыми веществами, так и с белковыми веществами мяса. На модельных опытах была показана вероятность взаимодействия коптильных веществ с аминогруппами метионина, адениловой кислоты, карнозина, тиамина, всегда присутствующими в мясе в свободном виде, а также с гемоглобином крови. Была также установлена вероятность взаимодействия коптильных веществ с сульфгидрильными группами цистеина и глютатиона.

Способными к взаимодействию с аминными группами оказались кислотная и нейтральная фракция компонентов дыма. В нейтральной фракции, по-видимому, наиболее активны карбонильные соединения, в частности альдегиды; с сульфгидрильными группами лучше взаимодействовали компоненты фенольной фракции, хуже компоненты нейтральной фракции и еще менее активными оказались фракции органических оснований. Из числа фенольных соединений наибольшую склонность к взаимодействию с сульфгидрильными группами обнаружил пирогаллол, в молекуле которого три гидроксильных группы.

Результаты этик исследований убедительно подтверждают, что химическое взаимодействие коптильных веществ с некоторыми составными частями мясопродуктов, сопровождающееся образованием новых, более сложных соединений, ведет к частичному уменьшению в мясопродуктах ценных пищевых веществ. Вопрос о пользе или вреде продуктов химических реакций для организма человека пока остается открытым. Несомненно, однако, что копчение не повышает биологической ценности мясопродуктов и, следовательно, должно рассматриваться в некоторых случаях, как вынужденный технологический процесс.

Коптильные вещества, особенно формальдегид, оказывают дубящее действие на коллаген и другие фибриллярные белки животных тканей. Кроме него, дубящими свойствами обладают и другие альдегиды: уксусный, акролеин, а также продукты конденсации альдегидов с фенолами, например формальдегидные смолы. Механизм дубления может быть представлен в виде схемы:

При дублении, таким образом, белковые молекулы “сшиваются” в более крупные частицы через метиленовые или другие “мостики”. Благодаря этому белки становятся менее активными и более устойчивыми к действию протеаз, возрастают их прочностные свойства, резко снижается гидрофильность.

Дубление имеет положительное значение для кишечной оболочки и поверхностного слоя продукта, у которых в результате этого процесса повышаются защитные свойства. Однако дубление белков вместе с этим сопровождается и уменьшением их перевариваемости.

На цвет поверхности продукта, по-видимому, имеет влияние реакция взаимодействия между веществами с свободной карбонильной группой (альдегиды, кетоны, альдегидоспирты) и веществами с первичной аминогруппой в молекуле (амины, аминокислоты, отчасти белки). Продуктами этого взаимодействия являются меланоидины - вещества с бурой окраской различных оттенков.

Состав и свойства коптильного дыма

Коптильный дым представляет собой сложную дисперсионную систему типа аэрозоля, в котором присутствуют более крупные частицы золы и углерода (сажи). Дисперсионной средой является паро-газовая смесь, состоящая из воздуха, газообразных продуктов горения, паров коптильных веществ и водяных паров. Дисперсная фаза представлена частицами жидких и твердых веществ - продуктов неполного сгорания древесины. Основная масса коптильных веществ сосредоточена в дисперсной фазе.

В составе дисперсной среды около 79-90% неконденсирующихся газов, представленных составными частями воздуха и продуктами полного сгорания древесины, преимущественно окисью и двуокисью углерода. Их количество увеличивается с повышением температуры в зоне горения и уменьшением густоты дыма. От 9 до 19% приходится на долю конденсирующихся паров, в том числе и паров воды, количество которой зависит от влажности сжигаемой древесины.

Дисперсная фаза представлена в большей части жидкими частицами в форме шара, отчасти твердыми, а частично твердыми и покрытыми тонким слоем конденсировавшейся на их поверхности жидкости. Средний радиус частиц дисперсной фазы лежит в границах 0,08-0,14 мк, однако, многие имеют больший или меньший радиус (вплоть до 0,001 мк ).

Частицы золы и сажи в большей своей части имеют размеры, значительно превышающие размеры мицелл, обладают рыхлой структурой и неправильной формой. Поэтому они, несмотря на значительный вес, оседают с трудом. Частицы золы и сажи являются нежелательными примесями.

Структура дыма зависит от условий его образования и охлаждения, а также степени и скорости разбавления дыма холодным воздухом. Быстрое разбавление большими количествами воздуха способствует образованию дисперсных частиц меньших размеров и более однородных по размерам.

Распределение коптильных веществ между дисперсионной средой и дисперсной фазой зависит главным образом от их температуры кипения. Низкокипящие компоненты (метиловый спирт, формальдегид, муравьиная кислота, ацетон, углеводороды - метан, этилен и пр.) сосредоточены по преимуществу в дисперсионной среде, высококипящие - наоборот. Некоторые коптильные компоненты в заметных количествах входят в состав обеих фаз дыма.

Обычный коптильный дым образуется в результате термического разложения древесины, вызываемого тлением, т. е. очень медленным горением без пламени части древесины, при неполном доступе воздуха. В этих условиях полное сгорание небольшой части древесины (обычно опилок) служит источником тепла, необходимого для термического разложения остальной, большей части, идущей на образование необходимых для копчения продуктов распада. При оптимальных условиях получения дыма образующиеся полезные для копчения вещества составляют около 20% сухой древесины.

Таким образом, обычный способ получения коптильного дыма отличается от сухой перегонки древесины тем, что какая-то часть древесины сгорает полностью, а оставшаяся часть подвергается разложению в токе газов, в том числе и незначительного количества кислорода. Движение газов приводит к тому, что образующиеся продукты разложения древесины, во-первых, удаляются из зоны нагрева, благодаря чему сводятся к минимуму вторичные химические изменения этих веществ. Во-вторых, эти вещества частично подвергаются окислительному действию кислорода. Вследствие этого состав коптильного дыма не идентичен составу смеси, состоящей из продуктов пиролиза (сухой перегонки) древесины.

Образующиеся при получении коптильного дыма органические вещества, имеющие температуру плавления ниже поддерживаемой в зоне горения, смешиваясь с воздухом, выносятся из зоны горения в виде паров. По мере удаления от зоны горения они, охлаждаясь, конденсируются в виде мельчайших капелек или мельчайших твердых частиц. Вещества с более высокой температурой плавления (выше 300 0 С, например, пирогаллол и др.) возгоняются в момент образования в виде твердых частиц. Часть жидких компонентов дыма конденсируется на поверхности твердых частиц.

Состав дыма зависит, прежде всего, от температуры, поддерживаемой в зоне горения. Она должна быть не ниже той, при которой возможно разложение древесины за счет тепла сгорания, без притока тепла извне (несколько выше 220 0 С), но не выше температуры воспламенения древесины (около 350 0 С).

В этих температурных пределах оптимальной считают температуру около 300 0 С с небольшими отклонениями , при которой выход полезных веществ наибольший, а их состав самый благоприятный. При температуре выше 350 0 С уменьшается выход полезных веществ и увеличивается выход конечных продуктов горения. Повышение температуры приводит к увеличению скорости окислительных и полимеризационных процессов. В составе дыма уменьшается количество фенолов, кислот, альдегидов, фурфурола, диацетила и увеличивается количество карбонильных соединений. Чем ниже температура, тем меньше в составе дыма окси-, моно- и дикарбоновых соединений и ацетальдегида . При этом запах дыма ухудшается, приобретая оттенок гари. Возможность воспламенения древесины тем больше, чем более рыхлым слоем располагается топливо (опилки, стружки).

Состав дыма зависит от способа его получения. Дым, получаемый трением при помощи фрикционного механизма, содержит больше полезных веществ, в том числе фенолов, летучих кислот и летучих альдегидов и кетонов (среди них и диацетила) . Но он сильно загрязнен примесями твердых частиц несгоревшей древесины и нуждается в хорошей очистке. При копчении генераторным дымом в продуктах содержится больше фенолов и альдегидов. Возможно, это объясняется лучшими условиями получения дыма благодаря автоматическому регулированию температуры и относительной влажности.

Общее количество полезных для копчения веществ в составе дыма (после разбавления воздухом) определяется густотой дыма. Редкий (слабый) дым содержит около 0,5 мг/м 3 , а густой - до 3 мг /м 3 наиболее важных соединений.

Применение объективных методов определения густоты дыма приборами, работающими на принципе использования фотоэлектрического эффекта, сопряжено с известными трудностями. Хотя, как показали опыты, для оценки светопропускной способности дыма применим закон Беер-Ламберта, на коэффициент экстинкции влияет не только концентрация дисперсной фазы, но и степень ее дисперсности. Чем больше степень дисперсности при одной и той же концентрации, тем больше оптическая плотность дыма. Так как степень дисперсности уменьшается с увеличением влажности дыма, оптическая плотность влажного дыма при одной и той же концентрации меньше, чем у более сухого дыма. Кроме того, на оптическую плотность дыма в некоторой мере влияет порода древесины.

Таким образом, оценка густоты дыма фотоэлектрическими приборами, выражаемая в микроамперах, коэффициентом экстинкции, либо калиброванными значениями оптической плотности, дает сопоставимый результат лишь при прочих равных условиях.

Так как получение дыма производится в контакте с воздухом, состав коптильных веществ зависит от количества воздуха, подаваемого в зону горения. В табл. 101 приведены сравнительные данные о процентном соотношении важнейших составных частей к их общему количеству для различных условий получения дыма .

Смолы, образующиеся при сжигании древесины в контакте с воздухом в большем количестве (более 50%), чем при сухой перегонке (около 30%), плохо плавятся и растворяются, хрупки. Предполагают, что они представлены по преимуществу фенолформальдегидными смолами. Судя по всему, они существенной роли при копчении не играют.

Состав дыма находится в тесной зависимости от породы сжигаемой древесины. Однако, несмотря на многочисленные исследования, уловить влияние породы на содержание веществ, обусловливающих специфичность коптильного дыма, пока не удается. Это объясняется, очевидно, двумя причинами: во-первых, неполнотой сведений о природе веществ, имеющих решающее влияние на аромат и вкус копченой продукции, а во-вторых, неодинаковыми условиями получения дыма, подвергавшегося исследованию. В табл. 102 приведены результаты исследования состава дыма в зависимости от породы древесины, полученные И. Русцем и Д. Климой (для температуры 300 0 С); породы в таблице расположены в порядке убывающей технологической ценности .

Состав дыма меняется в зависимости от влажности древесины. При большой влажности древесины и малом доступе воздуха коптильные вещества образуются в атмосфере перегретого пара. Дым получается с более высоким содержанием кислот, главным образом низкомолекулярных, в том числе муравьиной и пропионовой. В связи с этим ухудшается аромат и вкус копченых продуктов. Вместе с этим в дыме уменьшается содержание фенолов и увеличивается количество золы и углеродных частиц (сажи). Окраска продукта, поэтому получается более темной и неравномерной.

В табл. 103 приведена оценка наиболее распространенных пород древесины по результатам копчения мясопродуктов (породы древесины расположены по убывающей технологической ценности) .

Очень хорошим источником дыма является можжевельник. Дым можжевельника окрашивает поверхность продукта в темно-коричневый цвет и придает ему очень хороший специфический пряный аромат. Использование сосны и ели для получения коптильного дыма не рекомендуется. Березу можно использовать только без бересты.

На рисунке 2.2. приведена установка для очистки дымовых газов, работающая на основе инерционного и абсорбционного методов.

Очистка дымовых газов в скруббере Вентури осуществляется следующим образом: резервуар установки заполняется питьевой водой, затем включается вентилятор и дымовые газы поступают в трубу Вентури, где скорость их движения возрастает до максимального значения. Одновременно в трубу Вентури через форсунку подается вода. За счет распыления воды в форсунке и пульсацией высокоскоростного дымового потока вода тонко распыляется. Поверхность контакта воды и частиц дыма увеличивается, следовательно, интенсифицируется и процесс сорбции. Затем дымоводяной поток проходит через диффузор, где уменьшается скорость его движения, вследствие чего увеличивается продолжительность контакта воды и дыма.

В центробежном завихрителе капли воды отделяются от потока дыма, так как обладают большей инерцией и не успевают за изменениями движения потока.

Капли улавливаются поверхностью воды. Дымовой поток из завихрителя тангенциально подается в циклон, капельки воды отбрасываются к стенкам циклона и смываются пленкой воды из кольцевого водопровода, а очищенные дымовые выбросы поступают в атмосферу.

По мере насыщения коптильными компонентами рециркулирующая вода сливается в емкость, очищается от смолистых соединений и может использоваться как коптильный препарат.

Рисунок 2.2 – Установка для получения коптильного препарата «ВНИРО»:

1 – насос рециркуляции; 2 – электромагнитный клапан; 3,9,15,17,23,25 – вентили; 4 – расходомер общего расхода воды; 5 – резервуар воды; 6 – расходомер рециркуляционной воды; 7 – центробежный завихритель; 8 – циклон; 10 – кольцевой водопровод; 11 – диффузор; 12 – труба Вентури; 13 – горловина; 14 – конфузор; 16 – форсунка; 18 – шибер; 19 – мерная трубка; 20 – сигнализатор верхнего уровня воды; 21 – сигнализатор нижнего уровня воды; 22 – вентилятор высокого давления; 24 – фильтр рециркуляционной воды.

В дымогенераторе Н10-ИДГ очистка дымовых газов осуществляется водоинерционным способом (рис.2.3).

Рис 2.3. Водоинерционное устройство дымогенератора Н10-ИДГ:

1- крышка; 2-вытяжная труба; 3-лоток для слива воды; 4-колено; 5- перегородка; 6-ограничительная стенка; 7-дымововой патрубок; 8-корпус; 9-водяной патрубок.

Дым с большой скоростью выходит из патрубка 7, ударяется о поверхность воды, тяжёлые частицы оседают в воду, а дым вследствие столкновений с ограничительной стенкой делает поворот на 90 градусов и через колено 6 опять направляется на поверхность воды, которая частично улавливает тяжёлые фракции. Очищенный дым через патрубок 2 поступает в коптильную камеру. Периодически вода, насыщенная смолистыми веществами, сажей и другими загрязнениями, заменяется.

На рис.2.4 приведена скрубберная установка для очистки дымовых выбросов коптильных камер. Работа установки осуществляется следующим образом. Дым поступает в осадительную 2, в которой от дыма отделяются тяжёлые смолы и зола. Отделение происходит инерционным способом. Затем дым поступает в скруббер 3.

В скруббере 3 через насадку 4 из колец Рашига навстречу дыму движется вода, которая падаётся через форсунки 5.

Рис.2.4.Устройство для получения водного раствора дыма: 1-коллектор;2-осадочная камера;3-скруббер; 4-насадка; 5- форсунки; 6-вентилятор; 7-раствор дыма; 8-резервуар; 9-фильтр; 10-насос; 11-охладитель;12-сборник.

Вода в установке циркулирует по следующей схеме: бак 12, насос 10, насадка 4, бак 12. Температура воды поддерживается в пределах 50 С 0 . После насыщения коптильными компонентами водный раствор фильтруется через целлюлозную пульпу. Очищенный водный раствор можно использовать как коптильный препарат.

Всесоюзным научно-исследовательским институтом океанографии и рыбного хозяйства (ВНИРО) разработан ряд установок, которые можно использовать как для очистки вредных выбросов, так и для получения коптильного препарата (рис. 2.5- 2.7).

Рис 2.5.Устройство для получения коптильного препарата.

1,3,6- заслонки; 2-дымогенератор; 4-фильтр;5-сорбер; 7-вентилятор.

Рис.2.6. Установка для очистки дымовоздушной смеси. 1-переходник; 2-крышка;3- дымоводы; 4,8-вентиляторы; 5- предфильтр; 6,7- сорберы; 9-бак для приготовления раствора; 10-насос.

Отличительной особенностью установок является наличие подвижной насадки из резиновых шариков, выполненных из кислостойкой резины, диаметром 15- 20 мм и плотностью 1 г/см 3 (рис 2.5-2.6). В установке Э01-3090 шарики выполнены из полиэтилена. ВНИРО рекомендует скорость дымовоздушной смеси 7,5±0,1 м/с при соотношении объёмов подвижной насадки и водного слоя 0,5: 0,1.

В установке для очистки дымовоздушной смеси (рис.2.6) используются два сорбера с шариковыми насадками. В качестве абсорбентов в первом сорбере применяется вода, а во втором – раствор химически активного вещества.

Рис.2.7.Установка Э01-3090 для очистки дымовых выбросов

1- насадка; 2-решётка; 3-абсорбер; 4-ороситель; 5-тройник с заслонкой; 6,7-каплеуловители; 8-труба выброса очищенного дыма в атмосферу; 9-заслонка; 10-вентилятор; 11- сливной патрубок; 12-труба слива конденсата в канализацию.

Производительность установки 6000 м 3 /ч, установленная мощность 27,5 кВт, максимальное гидравлическое сопротивление 8,2 кПа (820 мм вод. ст.), температура очищенного дыма 90 0 С. Ёмкость по воде 1,2 м 3 , разовый расход соды 6 кг, преманганата калия до 20 кг, хлорной извести – 12 кг. Габаритные размеры 6000×5600×2600 мм, занимаемая площадь 36,6 м 2 .

Установка Э01-3090 (рис.2.7) состоит из двух автономных сорберов барабанного типа. В сорберах на перфорированных решётках располагается слой полиэтиленовых шариков. Слой шариков заливается водой на высоту 350-400 мм. При прохождении через слой воды и насадки образуется так называемый «кипящий слой», в результате усиливается массобмен между дымом и водой.

Производительность установки 10800-15000 м 3 /ч, расход воды 5 м 3 /ч, расход пара при давлении 200 кПа (2 кгс/см 2) – 80кг/ч, расход электроэнергии 28 кВт∙ч, масса 4500кг.

Если вода отводится постоянно, то степень очистки дымовых выбросов по смолистым веществам возрастает до 50,5%, по бензапирену – до64,5%.

Высокая степень очистки достигается, если абсорбат непрерывно сливается в канализацию. В этом случае его надо нейтрализовать, то есть произвести дополнительную химическую очистку. При рецеркуляции абсорбата в течении 5 часов степень очистки по бензапирену уменьшается до 22%, а по смолистым веществам до 18,6%, т.е. очистка производится не эффективно, если коптильный препарат получают на установке Э01-3090.

На Московском рыбокомплексе применяется установка фирмы Flakt (Дания) с очисткой дымовых выбросов методом химической абсорбции. Установка состоит из трех ступеней. На первой ступени из потока дыма промывочной жидкостью (NaOH) улавливаются крупные частицы дыма. Промывочная жидкость разбрызгивается душирующими устройствами, насыщается твердыми частицами, фильтруется и вновь направляется к душирующим устройствам.

На второй ступени также циркулирует промывочная жидкость, в результате гидроокись натрия гидролизует сложные эфиры, преобразует фенолы и органические кислоты в легкорастворимые феноляты и натриевые соли. После определенного цикла работы промывочная жидкость нейтрализуется 98%-й серной кислотой до требуемого значения рН, после чего выводится в канализационную сеть.

Производительность установки 80000 м 3 /ч, расход воды 2-4 м 3 /, 20%-го NaOH 20-30 л/ч, 98%-й H 2 SO 4 1-2 л/ч, температура дыма – до 60 0 С. Габаритные размеры 14000×3000×3700 мм.

На рис. 2.8 представлена принципиальная схема очистки на основе трехступенчатого скруббера башенного типа фирмы Flakt.

На первой ступени на дымовые газы воздействуют соляной кислотой, при этом происходит абсорбция из дыма соединений азота (аммиак, амины). На второй ступени из дыма гипохлоридом натрия абсорбируют и окисляют соединения серы (сернистый водород и меркаптаны), альдегиды, кетоны, жирные кислоты.

Рис. 2.8. Технологическая схема трехступенчатой установки

для очистки выбросов фирмы Flakt

На третьей ступени каустиком (NaOH) из дыма выводятся избыточный хлор и остатки кислотных соединений.

На рис. 2.9 представлен скруббер Geiloote. Скруббер состоит из 4 реакционных камер, в которых находятся слои орошаемой насадки. После каждой реакционной камеры располагаются слои неорошаемой насадки, которые выполняют роль каплеуловителей, тем самым достигается более полное использование промывочной жидкости в каждой камере и исключается унос промывочной жидкости с дымовыми газами.

Первая камера предназначена для удаления твердых частиц.

Во второй камере происходит ионизация дымовых частиц, поэтому очистка здесь происходит с абсорбцией, и электростатическим осаждением. После прохождения зоны высокого напряжения заряженные частицы дыма осаждаются на поверхности насадки или каплеотделителя в результате притяжения заряженных частиц к нейтральной поверхности под действием электродвижущей силы самоиндукции или самоударения с жидкостью или твердой поверхностью.

В третьей камере происходит кислотная промывка серной кислотой. При этом из дыма удаляются щелочные компоненты (амины).

В четвертой камере на дым воздействуют едким натром, в результате из него удаляются кислотные компоненты.

Производительность установки 40000 м 3 /ч, расход 20 % - го NaOCl (в пересчете на активный хлор с массовой концентрацией 150 г/л) 1,4 кг/ч, напряжение электростатического поля 20 – 30 кВт, установленная мощность 10 кВт.

На рис. 2.10 приведена конструкция установки для очистки дыма, принцип действия которой основан на абсорбции с последующим досжиганием. Такие установки выпускает фирма Stork-Duke.

Рис. 2.9 Скруббер перекрестного потока фирмы Geiloote:

1 – первая ступень очистки; 2 – ионизационная ступень; 3 – третья ступень очистки; 4 – четвертая ступень очистки; 5, 6, 7 – смотровые окна; 8, 9, 10 – системы рециркуляции абсорбента; 11 – вентилятор.

Установка состоит из скруббера с промывочной жидкостью и печи, которая работает на газе или на мазуте. Печь может очищаться рекуператором.

Установки для досжигания применяются также промышленностью. В основном применяют термокаталитические устройства. В этих устройствах на каталитической пленке происходит окисление углеводородов и оксида углерода до углекислого газа. В качестве катализаторов применяют алюмоплатиновий, железохромовий, меднохромовий.

Следует отметить, что каталитическая активность различных органических соединений неодинакова. Поэтому степень очистки этих соединений разная. В установках термокаталитического действия обычно окисляется 75 – 97 % органических веществ.

На рис. 2.11 приведена принципиальная схема установки для каталитического досжигания. Если при термическом досжигании нейтрализация органических веществ происходит при темепратуре 700 – 800 0 С, то при каталитическом досжигании нейтрализация происходит при более низких температурах (до 550 0 С).

Установка для каталитического досжигания испытывалась на Ялтинском рыбокомбинате (рис. 2.12).

Катализаторная корзина 6 установки выполнялась с различными катализаторами: алюминоплатиновыми контактами АП-56 (0,56 % платины на окиси алюминия); ШПК -2 (0,2 % платины на шариковом носителе ШК-2); М-2 (хромоникелевая спираль с активной пленкой, содержащей тысячные доли платины).

Активность контактов АП-56 и ШПК-2 при температурах 350 – 450 0 С и объемных скоростях дымовоздушной смеси 5000 – 10000 м 3 /ч снижается из-за отложений на поверхности углеродистых соединений.

Полная очистка дымовых газов достигается при использовании катализаторов М-2, если температура катализации составляет 500 0 С, а дымовоздушная смесь движется с объемной скоростью 15000 м 3 /ч.

Рис. 2.10. Комбинированная очистная установка фирмы Stork-Duke:

1 – отвод промывной жидкости; 2 – подача воздуха; 3 – подача газа; 4 – скруббер; 5 – подача промывной жидкости; 6 – каплеуловитель; 7 – вентилятор; 8 – подача воздуха к печи; 9 – рекуператор; 10 – дымовая труба; 11 – подача воздуха в рекуператор; 12 – печь сжигания; 13 – горелка.

Рисунок 2.11 - Принципиальная схема установки для каталитического досжигания: 1 – мазутная или газовая горелка; 2 – теплоизоляция; 3 – катализатор ячеистого типа; 4 – температурный датчик за катализатором; 5 – температурный датчик перед катализатором; 6 – огнезащитная труба.

Рисунок 2.12 - Установка каталитического досжигания дымовых выбросов:

1 – вентилятор подачи дыма; 2 – вентилятор подачи воздуха; 3 – горелки; 4 – реактор; 5 – воздушный коллектор; 6 – катализаторная корзина; 7 – дымовая труба; 8 – дымосос; 9 – котел-утилизатор.

Для дезодорации дымовых газов специалистами НИИОГАЗа рекомендуются катализаторы НИИОГАЗ-17Д. Температура катализации должна составлять 350-380 0 С, а объемная скорость газового потока – 15000 – 20000 м 3 /ч.

В промышленности применяются также так называемые ионизирующие скрубберы, в которых очистка дымовых газов происходит с использованием электростатического поля высокого напряжения (рис. 2.13).

В зоне электростатического заряжения частиц 1 происходит ионизация частиц дыма. Для ионизации обычно используют орошаемые электродные пластины шириной 200 – 300 мм. Мелкие заряженные частицы попадают в слои контактных наполнителей (например, типа Tellerette). В контактных наполнителях мелкие частицы вследствие самоиндукции обратного заряда притягиваются и осаждаются промывной жидкостью. Вредные газы и газы со специфическими запахами абсорбируются промывной жидкостью, вступают с ней в реакцию и превращаются в нейтральные соединения.

Рисунок 2.13 – Принципиальная схема ионизирующего скруббера:

1 – зона электростатического заряжения частиц; 2 – распылительная форсунка; 3 – наполнители типа Tellerette; 4 – насос; 5 – поддон для сбора промывной жидкости.

Учеными Московского института народного хозяйства им. Г.В. Плеханова было разработано устройство для получения коптильной жидкости из дымовых газов (рис.2.14.)

В ионизационной камере 1 происходит отделение сажи, осаждение сравнительно крупных смол; дымовые частицы приобретают электрические заряды. В осадительную камеру 2 форсункой 3, подключенной к отрицательному полюсу источника напряжения, вводят мелкодиспергированную воду. Водный раствор до насыщения коптильными компонентами циркулирует по следующей схеме: приемник 5, насос 4, форсунка 3, сорбционная камера 2, приемник 5.

Рисунок 2.14 – Устройство для изготовления коптильной жидкости использованием электростатического поля:

1 – ионизационная камера; 2 – сорбционная камера; 3 – форсунка; 4 – насос; 5 – приемник.

Устройство можно использовать для получения коптильного препарата и очистки дымовых газов.

Показатели скрубберов различных типов приведены в таблице 2.4.

Таблица 2.4

Как видно из табл. 2.4, степень очистки дымовых газов с применением ионизирующих скрубберов (IWS) довольно высока.

Мясо – традиционное блюдо на наших столах. Его можно приготовить разными способами, однако большой популярностью пользуется такой вариант термической обработки, как копчение, а устройство – дымогенератор для копчения. Процедура позволяет не просто изготовить из скоропортящегося продукта блюдо длительного хранения, она дает возможность получить особый вкус, аромат, несравнимый ни с какими других способом обработки. И пусть на рынке бытовой техники появляется все больше различных приспособлений, по-прежнему в цене копчение своими руками.

Примечание: Особая роль в процедуре отводится дыму, он придает блюду не только превосходный вкус, но и особый аромат. И пусть многие начинают пользоваться готовыми приборами, хватает людей, заинтересованных в применении самодельных устройств.

Это и хороший способ сэкономить, и прекрасная возможность получить дополнительное удовольствие от возможности что-то сделать самому. Ведь, немного потрудившись, можно сделать генератор своими руками.

Копчение – достаточно длительный процесс, который требует еще и определенных навыков. Должны выполняться определенные условия:

• минимальная температура поступающего дыма;
• обработка должна быть длительной – от нескольких часов до нескольких дней;
• можно использовать опилки из плодовых, но не хвойных пород деревьев;
• продукты должны быть обработаны – очищены, вымыты, посолены, просушены.

Учитывая навыки готовящего, понимание тонкостей процедуры, определяется результат. Имеет значение и прибор, особенно если изготовлен дымогенератор своими руками. Для него наиболее важное – верное расположение всех элементов, поступление дыма низкой температуры. Все это в комплексе дает возможность надеяться, что получится очень вкусно и презентабельно.

• ольха;
• вишня;
• яблоня;
• груша;

Благодаря различным ароматическим качествам получаются разными по вкусовым особенностям блюда. Достаточно сделать дымогенератор для копчения своими руками, чтобы начать управлять процессом.

О дыме

Дым является натуральным антисептиком, который ценится коптильщиками. Ведь после такой обработки в продукте еще долго не образуется вредоносная микрофлора. Словом, увеличивается срок хранения, блюдо получает особые вкусовые качества. Дымом можно обрабатывать дичь, мясо, рыбу.

Благодаря генератору можно получить дым с необходимыми характеристиками. Его нагнетание осуществляется за счет работы вентилятора или перепада температур. Немаловажную роль играют и опилки.

Обслуживание

Процедура заключается в подаче опилок, а также последующей очистке емкости от истлевших элементов. Если используется дымогенератор для холодного копчения, изготовленный своими руками, то наверняка процедуру придется выполнять самому. Однако если применяется готовый вариант, вполне возможна автоматизация процесса. На больших производствах задействуется оператор для мониторинга.

Преимущества готовых вариантов

Сделать генератор самому – задача непростая. Для этого нужны определенные навыки, материалы, время. Поэтому многие не решаются пойти на такой шаг, а покупают готовый электрический дымогенератор. Такие устройства очень популярны, поскольку обладают такими достоинствами:

• высокая производительность;
• малый расход электроэнергии, который сравним с уровнем потребления включенной лампы накаливания;
• в термокамере осуществляется очищение дыма, в результате чего смолистые вещества оседают на стенках, а затем удаляются;
• обеспечивается полное сгорание опилок;
• удобство обслуживания;
• высокая надежность устройства.

Все это обеспечивает востребованность приборов и высокую результативность процедуры. Далее рассмотрим несколько моделей готовых вариантов.

Original Bradley Smoker

Bradley Smoker – специализированный изготовитель устройств для создания копченой продукции. Отличительные особенности производимых приборов – современный дизайн, высокая надежность. Устройства сохраняют природность вкуса. Для обеспечения процесса дымом используются брикеты, подача которых организована автоматически.

ШАУРМЕЙКЕР

Это устройство обеспечивает не только автоматическую подачу брикетов из лиственных пород древесины, но и электронное управление. Мощности такого прибора достаточно для организации процесса на малом предприятии.

Weber-Stephen

Этот американский прибор больше подойдет для частного использования. Топливо для такого устройства – уголь. Поэтому его можно применять в качестве гриля. Многие модели производителя используются для промышленности. Поэтому в частных владениях такие устройства используются довольно редко.

Как используется?

Покупной вариант дымогенератора используется так. Загружаются продукты в шкаф, который закрывается. В бункер следует засыпать опилки (около 70% бункера). Камеру копчения нужно заполнить продуктами. Во время копчения требуется контроль интенсивности выхода дыма из шкафа.

Примечание: Длительность процесса определяется продуктом. Например, для сала или скумбрии потребуются сутки, для мойвы – 8 часов. Мясо птицы потребует более длительной обработки.

Очень важно при эксплуатации регулярно мыть кожух. После очистки его можно использовать повторно. Также стоит учесть еще несколько рекомендаций:

• для ускорения процесса копчения внутрь прибора необходимо установить электрический ТЭН, чтобы обеспечить нагрев опилок;
• вкус блюда определяется типом выбранной древесины;
• к опилкам можно добавить немного виноградной лозы, что обеспечит оригинальный приятный вкус;
• сухая погода оптимальна для проведения процедуры;
• температуру копчения необходимо поддерживать на уровне 30–35 градусов.

Безопасность

Устройство дымогенератора имеет свои особенности, поэтому необходимо соблюдать правила безопасности:

• прибор устанавливается на прочную, пожаробезопасную поверхность;
• лучше всего использовать металлический корпус, имеющий слой жаростойкой краски;
• электропроводка должна быть удалена от источника воздействия высокой температуры;
• на случай непредвиденных обстоятельств управляющий блок должен быть обеспечен элементом автоотключения.

Следуя этим правилам, можно предотвратить не только поломку оборудования, но и травмы, и другие неприятности со здоровьем.

Создание

Разберемся, как делаются дымогенераторы для холодного копчения своими руками, насколько такое устройство можно сделать самому.

Как правило, конструкция включает в себя такие элементы:

• источник;
• система дымового охлаждения;
• топливо;
• система подачи дыма в камеру копчения.

Источником образования тепла может быть:

• уголь;
• щепа, опилки;
• дрова;
• электроэнергия.

Самое оптимальное устройство дымогенератора – то, которое подразумевает использование опилок.

Вариант применения дымогенератора

Холодный дым

Обычно включает в себя:

• выкладка ямки для топки;
• под землей прокладывается ;
• фильтр обеспечивает чистоту продуктов, защищенность от сажи;
• установка самой коптильни.

Однако процесс может сопровождать один недостаток – повышенная температура, что исключает проведение холодного копчения. Для этого нужно сделать следующее:

1. Следует увеличить длину дымохода, что позволит дыму остывать.
2. Проточная вода может помочь охлаждению дыма. Поэтому потребуется модернизация конструкции.

Сборка электрического генератора для коптильни собирается своими руками достаточно легко, если пользоваться чертежами и схемами. Электроплитка является нагревательным элементом, а охлаждение дыма обеспечивается длиной трубы.

Если есть желание сделать дровяную коптильню, собрать ее еще проще. Устройство такого дымогенератора основывается на печи-буржуйке. Протяженность и количество изгибов трубы определяют температуру дыма. Она ниже, чем выше показатели.

Размер камеры для копчения определяется тем, сколько продуктов планируется обрабатывать за 1 раз. Если процедура будет выполняться раз в год, тогда можно взять обычное ведро, изготовленное из металла, имеющее крышку. Внизу просверливается отверстия, диаметр которого должен совпадать с трубкой генератора подачи дыма. В крышке нужно сделать отверстие для отвода дыма.

Устройство дымогенератора может включать в себя различные элементы: раму, вентилятор, барабан, термокамеру, электрический привод.

Как видим, прибор вполне можно сделать самому, достаточно проявить терпение, настойчивость и выделить некоторое время. Тогда обязательно все получится!

Вариант исполнения коптильни с дымогенератором

Чем хороши мясные копчености? Ну, разумеется, тем, что они вкусны. И еще - достаточно долго хранятся. В процессе обработки дымом, образующимся при сгорании специально подобранных дров, в мясе накапливаются консервирующие вещества, оно слегка твердеет, приобретает аппетитный вид,
замечательный вкус, приятный - с дымком! - запах. Не сказать, что дело это такое уж сложное, но умения и хлопот потребует. Видели вы когда-нибудь, как «священнодействуют» возле очага опытные коптильщики? Бдительно следят они за процессом, ни на шаг не отходя от коптильни, время от времени подбрасывают в огонь веточки можжевельника, розмарина, миндальную или ореховую скорлупу,
ароматические травки... Аккуратность, терпение, тщательность и отличная коптильня обеспечат успех и вам.

Раньше в деревнях мясо и птицу ухитрялись коптить прямо в дымоходе, используя печной дым. Да и сейчас иногда на чердаке дома оборудуют специальный отводок от трубы, куда подвешивают продукты и, манипулируя заслонками, пускают и регулируют дым.

Коптильня на чердаке

Куски шпика, рулеты, корейки и некоторые другие продукты небольшого размера можно коптить, подвешивая их в дымоходах выше чердачного перекрытия. Для этого из кирпичной трубы вынимают один или два кирпича и в дымоход помещают продукт, подвешенный на палке или на толстом металлическом крючке. Кирпичи возвращают на место. В сельских домах на чердаке возле дымохода нетрудно соорудить специальную коптильню из кирпича или самана размерами 1х1х1,5 м. В коптильне предусмотрена дверь, через которую продукты помещают в нее. Дверь во избежание возгорания следует обмазать изнутри глиной и обить железом. Листовое железо укладывают на влажную глину так, чтобы между деревом двери и железом был слой глины толщиной 5-10 мм. Внизу и вверху через отверстия размерами в 1-2 кирпича коптильня сообщается с трубой. В трубе предусмотрена шиберная заслонка, которой регулируют количество поступающего в коптильню дыма. Конечно, имея на чердаке такую коптильню, необходимо строго соблюдать правила пожарной безопасности. Понятно, что во время копчения печь топят не очень сильно и только дровами рекомендуемых выше пород.

Коптильня в погребе

Коптят также в погребе, расположенном не очень близко от дома и дворовых построек. Под потолком погреба делают вешала, а на полу, в противоположной от выхода стороне, зажигают дрова с опилками. Открытием двери регулируют горение, количество дыма и температуру.

Домашняя коптильня

Над топливником находится гриль - жарочная решетка.
Коптильня устанавливается в яме, стенки которой выложены кирпичом. Яма соединена при помощи канала из кирпичной кладки с топкой. Сверху яма закрыта сеткой из нержавеющей стали, на которой задерживаются копчености, если они падают с крючка. Внутри коптильни, выложенной деревянными дощечками, находится выдвижной стержень для подвешивания копченостей.

Топливник имеет дверцу и регулирующий клапан, находящийся в зольнике. Решетка может быть размещена и в верхней части топливника с выложенными кирпичом стенками, который закрывается съемной крышкой (при жаренье на вертеле). Вертел состоит из двух регулируемых по высоте стоек, в
основании которых закреплена ось с держателями, имеющими острие и ручку. Все наружные части покрыты бесцветным лаком. Стойка вертела изготовлена из четырехгранной арматурной стали диаметром 6 мм. Из этого же материала делается и стержень. Стойка должна охватывать обруч, она изогнута таким образом, чтобы вертел находился выше края топливника и чтобы во время обжаривания мяса его можно было опустить ниже или поднять выше. При приготовлении жаркого на вертеле
рекомендуется применять древесный уголь, лучше лиственных пород.

Коптильня во дворе

Проще всего изготовить коптильню из металлической бочки с вырезанным днищем. Сначала надо разметить место для очага, траншеи-дымохода и углубления, над которым будет стоять бочка. Потом копают яму глубиной примерно 400 мм и на той же глубине - траншею длиной 1,5-2 м. Очаг по бокам лучше выложить кирпичом. Бочку устанавливают тоже на кирпичи. Когда вы начнете коптить, очаг и дымоход следует прикрыть железными листами. Поперек бочки кладут металлические прутья, на которых подвешивают продукты, а ее верх обвязывают мешковиной. Это для холодного копчения. Если вы задумали заняться горячим копчением, надо слегка переоборудовать «аппарат» - устроить очаг прямо под бочкой и прикрыть ее крышкой с отверстиями для прохода дыма. Копчение холодным способом проводят при относительно низкой температуре, но довольно долго, а горячим - при большем нагреве и быстрее.

Коптильню легко соорудить из двух-трех бочек или кадок без дна, поставленных одна на другую. Между ними натягивают фильтр - мокрую серпянку или редкую мешковину для очистки дыма от сажи. В нижней бочке (кадке) делают топку, где на стальном листе сжигают дрова с опилками. На верхней
бочке укладывают вешала с мясными продуктами. Сверху все сооружение накрывают мешковиной, которой и регулируют количество дыма и его температуру. Дрова и опилки в печи должны непрерывно тлеть при недостатке воздуха. Горение дров при этом недопустимо. Для быстрого копчения окороков, не предназначенных для длительного хранения, температуру поднимают до 50-60 °С. В этом случае
продолжительность копчения сокращается до 12-24 ч. Корейки, грудинки, рулеты и другие мелкие части туши также коптят, подвешивая на шпагате. Продолжительность их копчения составляет примерно 1/3 или 1/2 времени копчения окороков. Но сколько бы ни понадобилось времени, следить за процессом надо очень внимательно: поддерживать заданную температуру, равномерное поступление дыма, не допускать попадания на мясо несгоревших твердых частиц, золы, сажи. Избавиться от них
можно с помощью мокрых фильтров, сделанных из ткани. Влажность воздуха в коптильной камере должна быть примерно 40-50 %. Дрова и опилки для копчения годятся не всякие, а только лиственных пород - дуба, бука, ясеня, березы, фруктовых деревьев (когда на даче опиливаются яблони, сливы, вишни, можно подстелить газету - и на зиму опилками обеспечен). Нельзя использовать хвойные дрова и опилки, от них продукты не прокоптятся, а просмолятся и будут горькими.
Расход опилок - стограммовый стакан на одну закладку.

Мелко нарубленные дрова засыпают опилками и поджигают, следя за тем, чтобы опилки не горели, а интенсивно тлели. Вообще же при копчении самое сложное - обеспечение правильного термического режима обработки, когда дым поступает равномерно, в достаточном количестве и необходимой концентрации. Коптильню можно построить в пристройке, - предбаннике, под навесом или на открытом месте. Преимущество расположения коптильни под навесом в том, что ею можно пользоваться круглый год вне зависимости от погодных условий. И еще: устраивать камеру дымообразователя непосредственно под камерой коптильни нельзя, так как регулировка температурного режима станет невозможной и продукты будут подгорать или даже сгорать. Поверьте - такая коптильня может быть
построена человеком, не имеющим особого строительного опыта, и будет приносить большую пользу вам, вашим знакомым и соседям. Строят и стационарные кирпичные или бревенчатые коптильни, обычно за это дело берутся несколько соседних дворов.

Кирпичная коптильня

Коптильня строится из кирпича или делается из металла, может быть и комбинированной. Главное условие - камера дымообразователя должна быть герметичной и закрываться сверху дверцей или накладным металлическим листом. Если крышка прилегает неплотно, необходимо промазать ее раствором из глины по периметру.

Рис. 14.

На рис. 14 изображена кирпичная коптильня простой конструкции. Для получения нужного дыма используют дрова из березы (тщательно очистив их от коры), ольхи или опилки лиственных пород деревьев. Коротенькие поленца укладываются поперек камеры дымообразователя, заполняя ее полностью. Затем камера герметично закрывается и под ее днищем (если камера металлическая)
или под металлическим листом в кирпичной камере включается электронагреватель мощностью 1,5-2,0 кВт (обычно используется электроплитка или электропечь). Через некоторое время, продолжительность которого зависит от мощности электронагревателя, дрова или опилки, находящиеся в камере дымообразователя, обугливаются и начинают тлеть, образуя дым, который и поступает по дымоходу в
камеру-коптильню. При использовании сухих дров или опилок (а они должны быть достаточно сухими) постоянно держать включенным электронагреватель не нужно, так как хорошо обуглившиеся дрова продолжают тлеть до конца без подогрева, Такой дымообразователь хорош еще и тем, что здесь нет открытого огня, тление происходит медленно, не требуется постоянного присутствия человека и расходуется небольшое количество горючего материала.

При размерах дымообразователя 600x500x400 мм одной закладки сухих ольховых дров хватает на 4-5 ч. Практически этой закладки достаточно для полного цикла копчения свиного сала (продолжительность горячего копчения - 5-6 ч при максимальной температуре в конце копчения (50-55 °С)). Для холодного копчения дымообразователь должен быть удален от камеры-коптильни на
2-2,5 м.

Рис. 15. :
1 - мешковина, 2 - дерн, 3 - костер

Для устройства походной коптильни в обрывистом берегу прорывают нору длиною около 1 м. В конце ее выводят наружу трубу из кусков дерна - шириной 40 см и высотой 60 см. Когда это нехитрое устройство готово, вымытую, выпотрошенную мелкую рыбу - подлещик, густеру, плотву, окуньков
- подсаливают и нанизывают на куски проволоки так, чтобы рыбки не касались друг друга. Проволоку с рыбой вставляют в трубу. Верх трубы для регулирования тяги прикрывают куском фанеры, а если фанеры не найдется - мешковиной. В норе разводят небольшой, но дымный костерок (рис. 15). Самое подходящее топливо для такого костра - ольховые гнилушки: дым от них придает рыбе золотистый оттенок, и она не будет горчить. Через минут сорок наш рыбак сможет с аппетитом полакомиться копченой рыбкой.

Устройство для холодного копчения рыбы

К сожалению, в наши дни с прилавков магазинов исчезают дары озерной и речной фауны: вобла, чехонь, жерех и др. Еще иногда появляется живая рыба: лещ, красноперка, толстолобик и карп, но копченой озерно-речной рыбы нет. А ведь пресноводная рыба, обработанная дымом, источает неповторимый аромат и сказочно вкусна. Кроме этого, копчение имеет сугубо практическое значение. Оно - прекрасный способ сохранения продуктов питания впрок, так как копчености не портятся месяцами и даже годами. Копченая рыба исчезла, но любовь к ней осталась. Выход один: научиться коптить самим. Вообще-то процесс копчения достаточно сложен и трудоемок, особенно в домашних
условиях. К тому же процесс холодного копчения весьма продолжительный. Так, на рыбозаводах холодное копчение рыбы длится 1,5 суток и больше. Сложной задачей является также получение в домашних условиях коптящего дыма с температурой не более 30 °С. Однако предлагаемая нами коптильня для холодного копчения рыбы поможет вам решить эту задачу.

Древесина для копчения

Древесину для копчения применяют только сухую; пригодна любая древесина, кроме смолистой (дым смолистой древесины придает рыбе горький привкус, и от него на стенках коптильни образуется слой сажи). Береза, сгорая, дает густой, ароматный дым с едва уловимым приятным дегтярным привкусом.
Дым осины придает рыбе нежный и тонкий вкус. Бук и дуб хороши со всех сторон.
Если осина в печке трещит, внезапно вспыхивает, причем чаще когда не надо, - эти солидные коптильщики (бук и дуб) и в печи ведут себя степенно: тлеют ровно, долго, гривы дыма основательны и тяжелы, аромат его приятный и стойкий. Всего для обработки одной закладки рыбы требуется 0,5-2,5 кг древесины.

Изготовление установки

Изготовить коптильную установку в домашних условиях не составит большого труда, конечно, при наличии соответствующих инструментов и материалов (дрели, паяльника, тисков, ножниц по металлу, жести от консервных банок, листового оргстекла, дюралюминия, пластика, картона, резиновых трубок).
Необходимые материалы легко приобрести в магазинах «Сделай сам», аптеках, хозмагазинах. Состоит установка из стола, камеры, трубы, заслонки, охладителя, печки.

Камера

Для камеры установки пригодна любая готовая емкость подходящих размеров. Камеру можно изготовить из листового металла (дюралюминия, железа и др.) или даже целиком из оргстекла. Форма камеры любая (цилиндрическая, прямоугольная). Для соединения деталей камеры применяют и пайку, и сварку, и клепку, и клей. Можно сделать камеру с крышкой из дюралевых листов и уголков на заклепках, а одну стенку камеры - прозрачной, из оргстекла. В камере должны быть предусмотрены планки с отверстиями, куда вставляются перекладины, на которые подвешивается рыба. В камере и происходит копчение рыбы холодным дымом, поступающим из печки через охладитель.

Печь

Для печки подойдет любая металлическая банка от краски, консервов, кофе. Конструируя печь, надо учитывать, что у нее быстрее всего прогорает дно. Поэтому дно у печки должно быть потолще. Лучше использовать нержавейку, она не прогорает.

Для крышки печки подойдет, например, керамическая плитка. Крышка необходима, чтобы регулировать подачу воздуха в печь, обеспечивая только тление древесины. Такую регулировку нужно производить, изменяя зазоры между краем крышки и стенкой печки. Для разной древесины зазор разный. Он
определяется в процессе копчения опытным путем. Крышка должна быть ровной и плотно прилегать к верхнему обводу печи, чтобы при отсутствии зазора процесс тления затухал. Если же крышка неровная и при возгорании чурок погасить пламя крышкой не удается, держите наготове под рукой сырую тряпку, которой накройте печь. Возгорание чурок при работающем охладителе не повредит копчению, так как охладитель снизит температуру горячего дыма, но допускать возгорания не следует.

Охладитель

Один из самых ответственных элементов установки - это устройство для охлаждения дыма. Оно состоит из внутреннего короба, подводящих и отводящих воду трубок, наружного короба, перемычки для жесткости.

Дым, образующийся в печке, вообще-то имеет невысокую температуру при условии, если в печь не попадает вода и не происходит возгорания чурок. При значительном отдалении печки от камеры (более 1 м) дым охлаждать не надо. Но такой длинный участок дымохода часто трудно расположить в
условиях небольшой кухни. Делать дымоход изогнутым можно, но не нужно, так как закоулки в таком дымоходе трудно чистить.

Для охлаждения дымохода при возгорании в печи чурок можно его обматывать тряпкой, которую периодически нужно поливать водой. Но все равно следите за тем, чтобы не происходило возгорания дров. Однако быть привязанным к печи и тряпке в течение 4-10 ч весьма утомительно, поэтому лучше
соорудить водяное охлаждение дымохода.

Водяное охлаждение дымохода

У охладителя должны быть двойные стенки, между которыми циркулирует вода. Охладитель желательно делать из латуни или нержавеющей стали. Стыки и швы следует тщательно пропаять, чтобы исключить
попадание воды в печь, так как в печи вода мгновенно превращается в перегретый пар, который быстро варит рыбу в камере. Охладитель легко изготовить, например, из двух подходящих труб.

Дым из коптильной камеры направляется в вентиляционное отверстие через трубу и натрубник, образующие разъемную конструкцию (для удобства хранения). На натрубнике предусмотрена заслонка, с помощью которой регулируется тяга в коптильне. Для того чтобы подача воздуха снизу оказалась эффективнее подачи сверху, в новом утолщенном до 1 мм дне печи нужно просверлить вразброс 5 отверстий диаметром 2 мм. По мере засорения золой можно постукивать по печи или шуровать куском проволоки угли, чтобы прочистить отверстия.

Продолжительность копчения

Продолжительность копчения в установке 4-10 ч. Она зависит от размера рыбы, ее состояния (пересушена, влажная), а также от вида дымообразующей древесины. Время окончания копчения устанавливается визуально, через прозрачную стенку камеры. Максимальная разовая загрузка камеры составляет 25-30 шт. рыб размером до 400 мм и весом до 0,5 кг каждая.

Работа установки холодного копчения

Установка холодного копчения может располагаться на летней кухне. Дым получается в результате тления древесных чурок в печи, нагреваемой горелкой газовой плиты. (Если хозяйке потребуется конфорка, процесс копчения можно прервать.) Охлажденный охладителем дым поступает в камеру, где
подвешена рыба. Чтобы рыба за период копчения сильно не усыхала, в камеру для увлажнения атмосферы ставится посуда с водой. Для этого подойдет глубокая тарелка, низкая банка (в посуду наливают два стакана воды).

Перед работой камера, конечно, закрывается крышкой и с помощью трубы с натрубником соединяется с вентиляционным отверстием кухни. Воздушная тяга создает в камере пониженное давление, в результате чего происходит подсос воздуха в камеру через щели между крышкой и камерой, в стыках
стенок камеры и др. Все эти мелкие воздушные потоки активно перемешивают дым, поступающий в камеру. Перемешиванию дыма помогает и посуда с водой, о которую разбивается поток дыма из печки. Все это способствует лучшей обволакиваемости рыбы дымом и получению более равномерного «загара» копчения у рыбы. Движение дыма и качество «загара» хорошо видны через прозрачную стенку камеры. Если камера оказалась герметичной и подсоса воздуха через щели (ввиду их отсутствия) не происходит, т. е. в камере отсутствует перемешивающий дым сквозняк, его можно создать искусственно, просверлив несколько отверстий диаметром 1,5-2 мм в стенках камеры на разной высоте.

Как уже говорилось, для копчения заготавливают сухие древесные чурки. Сначала пилят дрова длиной не более 50 мм. Потом их рубят на чурочки сечением не более 10x10 мм. Печка загружается чурками на 2/3 высоты печки и закрывается крышкой. Охладитель подсоединяется резиновой трубкой к водопроводному крану. Напор должен быть таким, чтобы струя воды из отводящей трубки выходила без напора. После того как из отводящей трубки пошла вода, зажигается газовая горелка.

При установившемся ровном ветре на улице или при тихой погоде процесс копчения идет ровно, без выхлопов дыма на летнюю кухню. Во время загрузки чурок в печь крышку полностью убирать не надо во избежание попадания дыма в кухню. Чтобы протолкнуть чурку в печь, достаточно небольшой щели. По мере сгорания чурки добавляют в печь, утрамбовывая и поворачивая их кочергой (куском проволоки), чтобы тление шло более интенсивно. Приблизительно через час копчения в печке скапливается уголь, уже не дающий дыма. Тогда горелка выключается, на печь набрасывается мокрая тряпка, печь отсоединяется от охладителя и уголь из нее выбрасывается. Печь чистится от пригара, промывается
горячей водой, высушивается над горелкой, присоединяется снова к охладителю, загружается чурками, и процесс возобновляется.

Наконец рыба приняла цвет поджаренной хлебной корочки. Гасим пламя горелки, даем проветриться камере. Рыба вынимается и складывается горкой, как дрова в костре. От нее идет неприятный резкий запах гари. За ночь этот запах исчезает и горка начинает благоухать тем желанным неповторимым ароматом, ради которого все это делается. После завершения копчения все элементы установки необходимо промыть и протереть, прежде чем убрать на хранение. Камера промывается раствором соды со стиральным порошком. Прозрачная стенка из оргстекла (или из обычного оконного стекла) после промывки протирается еще и ацетоном.

Переносная коптильня

Переносная коптильня предназначена для горячего копчения в домашних условиях или на отдыхе мясных и рыбных продуктов. Для разогрева коптильни могут использоваться бытовые плиты (газовая, электрическая, дровяная) или небольшой костер. Пригодность коптильни к использованию подтверждена санитарно-эпидемиологическим заключением.

Техническая характеристика

Размеры (наружные), мм - 295x285x535. Масса не более, кг - 8,5. Масса загружаемых продуктов, кг - 3. Масса используемых опилок, щепы, кг - 0,10-0,15. В комплект коптильни входит: коптильня (с поддоном и крышкой), шт. - 1; шланг для отвода дыма (2 м), шт. - 1; винт-заглушка, шт. - 1; крючок для подвески, шт. - 6; руководство по эксплуатации.

Устройство коптильни

Коптильня представляет собой сварной металлический корпус с крышкой из стали 08КП, разрешенной для контакта с продуктами питания. На дне корпуса расположен съемный поддон, предназначенный для сбора стекающих с продукта в процессе копчения жидкости и жира. В верхней части корпуса с наружной стороны приварен желоб, служащий для создания водяного затвора между корпусом и крышкой. На крышке имеется штуцер (трубка) для подсоединения шланга отвода дыма. На внутренней поверхности крышки приварены петли, за которые зацепляются крючки с подвешенными продуктами. Снаружи коптильня окрашена серой или серебристой краской, которая в процессе эксплуатации может слегка потемнеть (в нижней части).

Принцип работы

Приготовление продуктов происходит за счет интенсивной термообработки в среде проходящего дыма. Дым от древесных опилок и тепло от нагревателя превращают сырые продукты в деликатесы горячего копчения.

Подготовка к копчению

А теперь, узнав в общих чертах, как и в чем коптить мясопродукты, возьмемся за дело и посмотрим, что из этого поучится.

Подготовка мяса к копчению

Перед копчением мясо нужно засолить. К посолу свиных окороков и лопаток, т. е. передних и задних ног туши, можно приступить лишь после того, как сразу же вслед за убоем и разделкой мясо в течение 2-3
суток выдержали в холодном месте. В расчете на 5 кг свинины потребуется 250-300 г соли, чайная ложка сахара; для рассола - 2,5 л воды, 125 г соли, примерно 10 г селитры, столовая ложка сахара.

Окорока и лопатки предпочтительнее солить в деревянной емкости - небольшой бочке или кадке. Если вы занимаетесь копчением каждый год, то лучше иметь специальную тару для засолки, ведь дерево легко впитывает запахи, так что держать мясо в посуде, где раньше находились, скажем, соленые грибы, не рекомендуется. Зачищенные окорока и лопатки натирают посолочной смесью и ее же хорошенько набивают в разрез, сделанный изнутри вдоль кости. Мясо выкладывают в тару, плотно прижимают куски друг к другу, посыпают сверху солью и, закрыв деревянным кружком с гнетом, выносят на холод. Через 5-6 дней окорока и лопатки перекладывают (верхние - вниз, нижние - вверх) и заливают кипяченым и охлажденным рассолом. Так мясо держат около месяца, несколько раз меняя в посуде местами и по мере надобности доливая рассол.

Подготовка рыбы к копчению

Доступной рыбой для копчения являются лещ, красноперка, толстолобик, жерех, чехонь, В осенний период - лучшее время для копчения рыбы - легче всего достать толстолобика, если вы сами не рыбаки. Осенняя рыба жирнее весенней и летней, легче приготавливается, лучше сохраняется.

Итак, купите 10 кг живого толстолобика весом 0,4-0,8 кг и размером 300-400 мм каждый. Желательно, чтобы в партии преобладал один вес, один размер, один сорт рыбы. Рыба должна быть снулой, поэтому прежде всего легонько ударьте молотком по голове толстолобика. После этого рыбу ополосните, промойте ей жабры и в поджаберные крышки с обеих сторон всыпьте по чайной ложке соли. Если температура на улице выше 10 °С, то рыбу придется солить в посуде, которая легко ставится в холодильник, Для засолки годятся эмалированные и пластмассовые емкости. На дно посуды насыпается слой соли 0,5 см толщиной. Рыба покрывается слоем соли и плотно укладывается на дно. Обычно у голов образуются пустоты (лощины). Их заполняют солью. Так чередуют ряд за рядом слой рыбы и соли до уровня, на 2-3 см ниже края посуды. Затем на рыбу укладывают деревянные или пластмассовые плошки, круги так, чтобы они не опирались на стенки посуды. Посуда ставится в холодильник, и на плошку кладется гнет (бутылки с минеральной водой или молоком, бидон с молоком, камни, кирпичи, гири и т. п.).
Как только образовавшийся рассол покроет плошку, гнет убирают. Это бывает на 2-й или 3-й день в зависимости от температуры, которая в холодильнике не должна быть выше +10 °С. Рыба в растворе соли лежит месяцами. Заметим, что пересолка рыбы - не беда. Соленость рыбы можно уменьшить вымачиванием ее в свежей воде, так называемой отмочкой. Если мы говорим, что рыба пересоленная, - это значит, она не отмочена. Кстати, отмочка - одна из главных операций при приготовлении копченой рыбы.

Однако вернемся к засолке. Рыбу с живым весом до 0,8 кг необходимо держать в солевом растворе не менее 8 суток при температуре не более 4-5 °С. Если вы солите рыбу весом 0,6 кг, надрежьте ее с хребта или выньте у нее внутренности. На 10 кг рыбы понадобится 6-8 пачек соли. После засолки рыба
становится твердой и упругой. Если рыба мягкая и при легком растягивании потрескивает внутри, это значит, что вам попалась несвежая рыба или она испортилась до того, как успела просолиться. Такую рыбу выбрасывают.

После засолки начинается процесс отмочки. Рыба тщательно отмывается под краном от соли, у нее промываются жабры, рыба складывается в ту же или большую посуду и заливается холодной водой. Вода меняется несколько раз с обязательной промывкой жабер. Отмочка продолжается 28-36 ч. Вот описание одной из отмочек продолжительностью 30 ч (рыба - толстолобик длиной 250-300 мм, длительность засолки - 1 месяц).

Промытая соленая рыба заливается водой в 9 ч утра и до 21 ч вода меняется через каждые 4 ч, причем рыба каждый раз опять же промывается. Затем рыба отмокает всю ночь (12 ч) в одной воде. В 9 ч утра
следует очередная смена воды, которая повторяется в 13 ч. В 15 ч отмочка заканчивается. Результат: посол слабый, приятный, вкус отличный! Какую соленость имеет последняя вода отмочки, такую соленость будет иметь и рыба. В случае переотмочки необходимо добавить в воду соль, доведя ее до необходимой солености, которая определяется на вкус.

Отмоченная рыба при помощи крючка, пропущенного через оба глаза, подвешивается на веревке над ванной с водой. Раствор и жир, вытекающие через анальное отверстие рыбы, падают в воду и не загрязняют ванну.
Вяление продолжается 2-3 суток, в зависимости от погоды и размера рыбы. Нельзя давать рыбе пересохнуть. Если это произойдет, поместите рыбу в полиэтиленовый пакет, плесните в него 2-3 ложки воды, положите в холодильник, закупорив пакет, и через 5-6 ч рыба наберет необходимую влажность.

Так как после отмочки рыба станет слабосоленой, на ней охотно отложат яйца зеленые мухи. Берегитесь их! Из-за этих мух вялить лучше в ванной комнате, так как процесс вяления идет здесь ровнее, а глубокой осенью и зимой другого места и вовсе не найти.

Если рыба перед началом копчения немного пересохла, достаточно окунуть ее в воду на 1-2 мин и дать воде впитаться. Рыба должна быть мягкой, почти как бочковая селедка. Чтобы сократить цикл копчения в несколько раз по сравнению с заводским способом, рыбу перед самой загрузкой в камеру
тщательно промажьте кистью или тампоном рыбьим жиром либо любым растительным маслом. На масляной поверхности рыбы быстрее оседает дым, что и ускоряет процесс копчения, делая его проведение приемлемым в домашних условиях. Приятного всем аппетита!

Рецепты копчения

Копченые окорока и лопатки

Выдержанное в рассоле мясо вынимают, вымачивают около 3 ч в воде. После этого полуфабрикат подвешивают обсушиться на сквозняке, а уж затем на металлическом пруте размещают внутри коптильни. Способ копчения зависит от того, какие продукты хотят получить. Если вы намерены впоследствии варить окорок, то его надо коптить горячим способом, т. е. дымом, температура
которого 50-60 °С, в течение 12 ч. Если же окороку предстоит долго храниться, его коптят на холодном дыму (22-25 °С) примерно 4 суток. А потом еще выдерживают для просушки месяца полтора. Такие сырокопченые окорока и лопатки сохраняются в погребе до полугода, не портясь и не теряя вкуса. Но отрезать от них надо аккуратно, чтобы не повредить свиную кожу, которая тоже предохраняет мясо от порчи.

Копчено-вареная ветчина

Сначала окорок коптят горячим способом 10-12 ч, пока поверхность не станет бурой, затем варят в глубоком чане, подвесив на пруте таким образом, чтобы вода доходила до его голяшки. Это происходит около 1,5 ч при полном кипении воды, а потом окорок надо снять с прута и заложить в воду целиком. Почему? Если весь окорок варить сразу, то подбедерок и голяшка, на которых слой мяса тоньше, переварятся, Общее же время варки примерно 3 ч. Во всяком случае через это время вы можете проверить готовность окорока, проткнув его середину иглой, шилом. Если игла входит в мясо с трудом, его следует доварить. Сваренный окорок, подвешенный в прохладном месте, хранится недолго -
чуть больше месяца.

Копчено-вареный рулет

Натерев лопатку, отделенную от передней ноги и плечевой кости, обычной посолочной смесью (соль, селитра, сахар), мясо выдерживают две недели. После посола вымачивают, промывают и, загнув к середине два противоположных конца, придают куску форму веретена. Затем его перевязывают
шпагатом через каждые пару сантиметров. Коптят рулет горячим способом в густом дыму примерно 6 ч. Потом еще варят 1,5-2 ч при слабом кипении воды. Хранится рулет 15 дней.

Филе холодного копчения

Сначала филейную часть обваливают (освобождают от костей), зачищают от сала, оставляя лишь мышцу, и солят сухим посолом, т. е. укладывают в эмалированную кастрюлю и пересыпают посолочной смесью. В таком виде мясо выдерживают сутки-двое, а потом кладут в рассол примерно на неделю. Перед окончательной обработкой филе промывают, подсушивают и коптят холодным способом
двое или трое суток. В прохладном, хорошо вентилируемом погребе копченое филе хранится от 4 до 5 месяцев.

Копченые свиные ножки, уши, хвосты

Эти части свиной туши самым тщательным образом очищают, моют и закладывают в рассол на неделю. Потом снова скоблят, моют, а затем коптят холодным способом до суток. И все равно даже в копченом виде они как будто особого доверия не вызывают. Но вот если их сварить, приготовить суп, холодный студень, потушить с розовой фасолью, предубеждение к данным «деталям» свиной туши исчезнет раз и навсегда. В русских деревнях обычно готовят студень из сырых свиных ножек.

Копченое сало

Выбирая сало для копчения, обычно останавливают выбор на наиболее нежном без шкурки или с тонкой шкуркой. Солят его в точности так же, как мы уже рассказали. Потом соль соскребают, сало промывают в тепловатой воде, сутки подсушивают и еще столько же коптят холодным способом до лимонно-желтого цвета. К тому времени оно приобретет и отменный вкус. В сухом и холодном месте - в погребе, кладовке - этот продукт можно хранить до полугода.

Копченые гусь, индейка, курица, кролик

Обработанную чистую тушку разрезают пополам вдоль позвоночника, натирают отрубями и оставляют на сутки под гнетом в таком маринаде: на 3 кг мяса - 1 стакан воды, столовая ложка уксуса, 25 г черного молотого перца, 7-8 зубчиков измельченного чеснока. После этого полуфабрикат коптят холодным способом 5-6 ч при температуре дыма 15-25 °С. Срок хранения на холоде - максимум неделя. Да, пожалуй, больше и не нужно: вряд ли вы выдержите столько времени, зная что у вас в холодильнике или в погребе находится такая вкусная еда.

При любом копчении необходима выдержка копченостей в холодном помещении для диффузии коптильных компонентов внутрь кусков. Если окорока, корейки, рулеты не были зашиты в марлю (ткань), то после копчения их поверхность следует слегка помыть холодной водой, применяя щетку. Попробуйте
сами закоптить продукты, не пожалеете!