RU2310557C1 - Способ приготовления древесной щепы для получения коптильного дыма - Google Patents
Способ приготовления древесной щепы для получения коптильного дыма Download PDFInfo
- Publication number
- RU2310557C1 RU2310557C1 RU2006130829/12A RU2006130829A RU2310557C1 RU 2310557 C1 RU2310557 C1 RU 2310557C1 RU 2006130829/12 A RU2006130829/12 A RU 2006130829/12A RU 2006130829 A RU2006130829 A RU 2006130829A RU 2310557 C1 RU2310557 C1 RU 2310557C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wood
- stage
- wood chips
- chips
- relative humidity
- Prior art date
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23B—PRESERVING, e.g. BY CANNING, MEAT, FISH, EGGS, FRUIT, VEGETABLES, EDIBLE SEEDS; CHEMICAL RIPENING OF FRUIT OR VEGETABLES; THE PRESERVED, RIPENED, OR CANNED PRODUCTS
- A23B4/00—General methods for preserving meat, sausages, fish or fish products
- A23B4/044—Smoking; Smoking devices
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
- B27L—REMOVING BARK OR VESTIGES OF BRANCHES; SPLITTING WOOD; MANUFACTURE OF VENEER, WOODEN STICKS, WOOD SHAVINGS, WOOD FIBRES OR WOOD POWDER
- B27L11/00—Manufacture of wood shavings, chips, powder, or the like; Tools therefor
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Zoology (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Forests & Forestry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Debarking, Splitting, And Disintegration Of Timber (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способам приготовления древесной щепы для получения коптильного дыма, используемого в пищевой промышленности для копчения мясных и рыбных продуктов. В способе приготовления древесной щепы для получения коптильного дыма путем дробления древесного сырья, сортировки продуктов дробления по размерам и сушки, сушку ведут в две стадии. На первой стадии доводят относительную влажность древесной щепы до 20-35%, затем при этой относительной влажности ее выдерживают в течение 30-80 минут при температуре 50-70°С в термостатической камере, после чего на второй стадии в сушильной камере доводят относительную влажность щепы до 10-15%. В результате происходит уменьшение накопления в структуре приготовленной древесной щепы балластных и токсических веществ, муравьиной кислоты и, тем самым, снижение поступления их в пищевые продукты при последующем пиролизе приготовленной древесной щепы. Кроме того, решается задача разрушения сложных углеводов - гемицеллюлоз до простых сахаров на стадии приготовления щепы и, тем самым, предотвращения попадания их в пищевой продукт при копчении. 1 табл.
Description
Изобретение относится к способам приготовления древесной щепы для получения коптильного дыма, используемого в пищевой промышленности для копчения мясных и рыбных продуктов.
Для приготовления коптильного дыма используют различное измельченное древесное сырье (в виде опилок, щепы и т.д.), которое подвергают пиролизу в дымогенераторах различного типа с образованием газообразной дисперсионной среды и дисперсионной фазы в виде твердых и жидких частиц. В коптильном дыме присутствует не менее 11 классов органических соединений, в частности, алифатической и циклической природы. В результате воздействия активных агентов коптильного дыма (альдегиды, эфиры, карбоновые кислоты, моноциклические ароматические соединения) пищевые продукты приобретают специфический вид и аромат, а также стойкость при последующем хранении.
Известны способы приготовления древесины для получения коптильного дыма, включающие дробление древесины до состояния заданной фракции: в крупном и колотом виде, щепа, опилки определенных размеров. Используются следующие породы древесины: бук, ива, ясень, ильм, граб и т.д. Древесина, подготавливаемая для получения коптильного дыма, подвергается сушке до заданной влажности, см. "Древесное сырье для копчения продуктов", Министерство лесной и деревообрабатывающей промышленности СССР, Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт экономики организации управления производством и информации по лесной, целлюлозно-бумажной и деревообрабатывающей промышленности, межотраслевая информация, серия 20-02, 1977 г., М., 3 с.
Также известен способ приготовления древесной щепы для получения коптильного дыма, при котором древесину предварительно сушат в одну стадию до заданной конечной относительной влажности, а затем дробят в щепу посредством рубки, щепу сортируют по размерам (с длиной волокна 10-25 мм); приготовленная таким образом щепа газифицируется обычным путем в газогенераторах, SU 111699.
Данное техническое решение принято в качестве прототипа настоящего изобретения.
Способ-прототип, как и любые другие способы, при осуществлении которых сушка осуществляется в одну стадию до заданных значений относительной влажности, имеет следующие недостатки.
При сушке в одну стадию поверхностные слои древесины перегреваются (находятся в среде с температурой 200-210°С), что приводит к необратимым изменениям в структуре ее волокон и клеточных стенок. Волокна древесины грубеют, внутренние полости в структуре древесины закрываются, в связи с чем сокращаются реакционные поверхности, и в замкнутых полостях накапливаются и сохраняются продукты распада лигноуглеводного комплекса - балластные и токсические вещества (полиароматические углеводороды бензипиренового ряда, формальдегид, муравьиная кислота и т.д.). При пиролизе древесины в процессе получения коптильного дыма балластные и токсические вещества поступают в пищевые продукты, подвергаемые копчению; следует также отметить, что муравьиная кислота, во-первых, является катализатором полиароматических углеводородов - ПАУ, а во-вторых, значительно ухудшает органолептические качества пищевого продукта - цвет (становится сероватым), запах (специфический для соединений муравьиной кислоты). Кроме того, при сушке в одну стадию и перегреве поверхностных слоев древесины в условиях неконтролируемой влажности не происходит эффективного разрушения сложных углеводов - гемицеллюлоз до простых сахаров (пентозы, гексозы и т.д.). Гемицеллюлозы при копчении попадают на пищевой продукт, разлагаются на простые сахара на поверхности пищевого продукта и тем самым создают благоприятные условия для развития микрофлоры, отрицательно влияющей на его качество.
Задачей настоящего изобретения является уменьшение накопления в структуре приготовленной древесной щепы балластных и токсических веществ, муравьиной кислоты и, тем самым, снижение поступления их в пищевые продукты при последующем пиролизе приготовленной древесной щепы. Кроме того, решается задача разрушения сложных углеводов - гемицеллюлоз до простых сахаров на стадии приготовления щепы и, тем самым, предотвращения попадания их в пищевой продукт при копчении.
Согласно изобретению в способе приготовления древесной щепы для получения коптильного дыма путем дробления древесного сырья, сортировки продуктов дробления по размерам и сушки, сушку ведут в две стадии, при этом на первой стадии доводят относительную влажность древесной щепы до 20-35%, затем при этой относительной влажности ее выдерживают в течение 30-80 минут при температуре 50-70°С в термостатической камере, после чего на второй стадии в сушильной камере доводят относительную влажность щепы до 10-15%.
Заявителем не выявлены какие-либо технические решения, идентичные заявленному, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения критерию «новизна».
Заявителю неизвестны какие-либо источники информации, в которых содержались бы сведения об отличительных признаках заявленного изобретения и их влиянии на достигаемый технический результат. Благодаря тому, что сушку древесины ведут в две стадии, при этом на первой стадии (стадии предварительного пиролиза) относительную влажность древесной щепы доводят и поддерживают до 20-35% при температуре 50-70°С в течение 30-80 мин, предотвращается перегрев верхних слоев древесины с указанными выше негативными последствиями. В щепе происходит при указанных условиях выравнивание влажности и температуры по всему объему материала без его усыхания, коробления и закрытия внутренних полостей (пор). Таким образом балластные, токсические и иные вредные вещества не накапливаются в замкнутых объемах, а диффундируют в открытое межволоконное пространство. Кроме того, при указанных условиях в пропаренной влажной древесине активно протекают процессы деметоксилирования и пиролиза гемицеллюлоз до простых сахаров и других продуктов (органических кислот, спиртов, альдегидов). Продукты деструкции гемицеллюлоз также диффундируют открытое межволоконное пространство древесины и удаляются при последующей досушке щепы или разрушаются в начале пиролиза.
При относительной влажности менее 20% резко снижается реакционная поверхность волокон вследствие усыхания, коробления, огрубления и других явлений, свойственных в полной степени одностадийной сушке. При относительной влажности более 35% происходит разбавление образующихся органических кислот, что значительно снижает эффективность деструкции гемицеллюлозы. При температуре менее 50°С процесс предварительного гидролиза резко замедляется из-за недостаточной пластификации лигно-углеводного комплекса древесины, а при температуре выше 70°С начинается активная поликонденсация фенольных структур лигнина, разрушающихся при пиролизе в процессе копчения при более высоких температурах (400°С) с интенсивным выделением ПАУ. Продолжительность выдержки материала на первой стадии менее 30 минут приводит к недостаточной деструкции гемицеллюлозы и других легко гидролизуемых продуктов; выдержка более 80 минут нецелесообразна, так как дальнейший гидролиз материала связан лишь с весьма незначительной дополнительной деструкцией гемицеллюлозы.
На второй стадии способа высушивают древесный материал, который был подвергнут предварительному пиролизу на первой стадии, при этом древесину в сушильной камере доводят до относительной влажности 10-15%. Пересушивание древесины до влажности менее 10% нецелесообразно ввиду излишних энергозатрат без достижения заметного изменения качества щепы. Относительная влажность более 15% приводит к ухудшению качества коптильного дыма, так как в дымогенераторе при повышенной влажности щепа находится более длительное время, что приводит к образованию дополнительного количества вредных веществ.
Древесный материал после первой стадии содержит балластные, токсические и иные вредные вещества, а также продукты деструкции гемицеллюлозы в открытом межволоконном пространстве древесного материала в виде водных растворов. Указанные нежелательные вещества в значительной степени легко удаляются на второй стадии способа вместе с выходом парогазовой смеси при досушивании, поскольку на первой стадии способа эти нежелательные вещества выведены из замкнутых межклеточных пор и находятся в открытом межволоконном пространстве. Температура досушивания материала на второй стадии способа существенного влияния на качество щепы не оказывает и составляет обычно 90-110°С. При использовании щепы, приготовленной согласно заявленному способу, оставшаяся часть вредных веществ, практически, полностью разлагается в начале генерации коптильного дыма и не попадает в пищевые продукты, подвергаемые копчению.
Указанные выше новые свойства объекта позволяют сделать вывод о том, что настоящее техническое решение соответствует критерию «изобретательский уровень».
Реализация способа иллюстрируется приводимыми ниже примерами.
В первом примере в качестве сырья использован бук. Бук дробили до щепы на дробильной машине фирмы Maskiner, Швеция. После дробления щепу сортировали на вибрационном сите той же фирмы до размеров 6-10 мм и толщины до 2 мм. Затем осуществляли на первой стадии сушку щепы в сушилке барабанного типа БС - 0,5, Россия до относительной влажности 25%. Далее щепу помещали в герметичную термостатическую камеру, в которой поддерживали эту относительную влажность при температуре 60°С в течение 50 минут. После этого материал перемещали в сушилку, где на второй стадии способа доводили его относительную влажность до 12% при температуре 100°С.
Приготовленная щепа была подвергнута пиролизу для получения коптильного дыма в стандартном дымогенераторе при температуре 300°С. Лабораторные анализы по определению содержания в коптильном дыме ПАУ и простых сахаров - продуктов распада гемицеллюлозы, осуществлены в лаборатории Санкт-Петербургской лесотехнической академии. Коптильный дым содержал: ПАУ в количестве менее 0,5 мкг/м3 (следы ПАУ), простые сахара, образовавшиеся вследствие распада гемицеллюлозы, - 15,4 мкг/м3.
Во втором примере в качестве сырья использован дуб, в третьем - ольха, в четвертом, пятом и шестом - бук. В четвертом и пятом примерах реализован двухстадийный способ, однако при режимах температуры и относительной влажности за пределами, указанными в формуле настоящего изобретения. Шестой пример соответствует одностадийному способу (прототипу).
В таблице приведены параметры, соответствующие примерам 1 - 6, а также характеристики коптильного дыма при пиролизе щепы, приготовленной в соответствии с этими примерами.
Таблица | |||||||
№№ примера | Порода древесины | Относительная влажность в термостатической камере на первой стадии способа, % | Продолжительность выдержки щепы в термостатической камере на первой стадии способа, мин | Температура в термостатической камере на первой стадии способа, °С | Относительная влажность щепы по окончании второй стадии способа, % | Содержание ПАУ в коптильном дыме, мкг/м3 | Содержание продуктов разложения гемицеллюлозы до простых сахаров в коптильном дыме, мкг/м3 |
1 | бук | 25 | 50 | 60 | 13 | <0,5 (следы) | 12,0 |
2 | дуб | 20 | 30 | 50 | 10 | 2,1 | 15,4 |
3 | ольха | 35 | 80 | 70 | 15 | 1,8 | 18,6 |
4 | бук | 15 | 20 | 45 | 10 | 3,2 | 84,1 |
5 | бук | 40 | 90 | 80 | 12 | 3,6 | 124,2 |
6 про то тип | бук | сушка в одну стадию при температуре 110°С в течение 30 мин до относительной влажности 12% | 6,4 | 450,0 |
Claims (1)
- Способ приготовления древесной щепы для получения коптильного дыма путем дробления древесного сырья, сортировки продуктов дробления по размерам и сушки, отличающийся тем, что сушку ведут в две стадии, при этом на первой стадии доводят относительную влажность древесной щепы до 20-35%, затем при этой относительной влажности ее выдерживают в течение 30-80 мин при температуре 50-70°С в термостатической камере, после чего на второй стадии в сушильной камере доводят относительную влажность щепы до 10-15%.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006130829/12A RU2310557C1 (ru) | 2006-08-22 | 2006-08-22 | Способ приготовления древесной щепы для получения коптильного дыма |
PCT/RU2007/000458 WO2008024034A1 (fr) | 2006-08-22 | 2007-08-17 | Procédé de préparation de copeaux de bois destinés à produire de la fumée de fumaison |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006130829/12A RU2310557C1 (ru) | 2006-08-22 | 2006-08-22 | Способ приготовления древесной щепы для получения коптильного дыма |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2310557C1 true RU2310557C1 (ru) | 2007-11-20 |
Family
ID=38959355
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006130829/12A RU2310557C1 (ru) | 2006-08-22 | 2006-08-22 | Способ приготовления древесной щепы для получения коптильного дыма |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2310557C1 (ru) |
WO (1) | WO2008024034A1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2755662C1 (ru) * | 2021-02-10 | 2021-09-20 | Общество с ограниченной ответственностью "САДЫ АЛТАЯ АГРО" | Способ производства древесной щепы для получения коптильного дыма |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101733799B (zh) * | 2009-12-04 | 2012-04-25 | 南京雨润食品有限公司 | 一种烟熏木屑的制备方法 |
DE102020004598A1 (de) | 2020-07-29 | 2022-02-03 | BS Wein & Rauch GmbH | Aromatisiertes Räuchermaterial |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2446071A1 (fr) * | 1979-01-12 | 1980-08-08 | Capic Ets Caillarec Et Cie | Nouveau procede de production de fumee pour fumage de denrees alimentaires et generateur de fumee pour sa mise en oeuvre |
US4697506A (en) * | 1986-08-13 | 1987-10-06 | The Ducane Company | Tray for generating food flavoring smoke |
SU1759374A1 (ru) * | 1990-06-27 | 1992-09-07 | Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторский институт мясной промышленности | Способ получени коптильной дымовоздушной смеси |
RU2146453C1 (ru) * | 1998-12-11 | 2000-03-20 | Воронежская государственная технологическая академия | Способ получения дыма и установка для его осуществления |
RU2171033C1 (ru) * | 2000-01-10 | 2001-07-27 | Мурманский государственный технический университет | Способ получения коптильного дыма с использованием энергии ик-излучения и устройство для его осуществления |
-
2006
- 2006-08-22 RU RU2006130829/12A patent/RU2310557C1/ru not_active IP Right Cessation
-
2007
- 2007-08-17 WO PCT/RU2007/000458 patent/WO2008024034A1/ru active Application Filing
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2755662C1 (ru) * | 2021-02-10 | 2021-09-20 | Общество с ограниченной ответственностью "САДЫ АЛТАЯ АГРО" | Способ производства древесной щепы для получения коптильного дыма |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2008024034A1 (fr) | 2008-02-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2011129312A (ru) | Способ получения гранул или брикетов | |
JP2018048333A (ja) | リグノセルロース系バイオマスから、燃料ペレットおよびその他の製品を製造する方法 | |
JPS60206604A (ja) | リグノセルロ−ス物質を再構成された複合物品に変換させる方法 | |
JP2017075318A5 (ru) | ||
KR101256081B1 (ko) | 증기 폭발과 효소 처리 기술을 결합시켜 담배 주맥 품질을 개선하는 방법 | |
RU2310557C1 (ru) | Способ приготовления древесной щепы для получения коптильного дыма | |
JP2023512944A (ja) | 固体バイオマス燃料を生成するための方法 | |
JP2022543297A (ja) | 固体バイオマス燃料を生成するための方法 | |
DE60224086T2 (de) | Verarbeitung von lignozellulosematerialien | |
WO2021205128A2 (fr) | Procédé d'ignifugation de matériaux lignocellulosiques, matériaux lignocellulosiques ignifugés ainsi obtenus et leurs utilisations | |
WO2017025511A1 (en) | Mixed composition biomass pellets | |
Ilnicka et al. | Discussion remarks on the role of wood and chitin constituents during carbonization | |
CN101897473A (zh) | 一种应用蒸汽爆破技术改善烤烟上部烟叶品质的方法 | |
Saliman et al. | Hydrothermal treatment of oil palm wood: Effect of treatment variables on dimensional stability using response surface methodology | |
JP2001001318A (ja) | リグノセルロース材料からリグノセルロース成形体を製造する方法 | |
Tasdemir et al. | Production of useful composite particleboard from waste orange peel | |
US20080256824A1 (en) | Method of Treating a Piece of Wood at an Elevated Temperature | |
Natividad et al. | Physical and Mechanical Properties of Thermally Modified Kauayan-Tinik (Bambusa blumena Schltes f.) | |
JP2004142241A (ja) | 木質ボードの製造方法及び抗菌性を有する木質ボード | |
Rahayu et al. | Physical properties of impregnated sengon wood by monoethylen glycol and nano silica from betung bamboo sticks | |
US3666620A (en) | Treatment of bagasse with a nontoxic fungicidal acid to prevent mycelial deterioration | |
KR102459208B1 (ko) | 에틸렌가스 흡착 성능을 가지는 품질보존용 과수포장재 및 그 제조방법 | |
JP5363405B2 (ja) | 木材の改質処理方法と改質処理木材 | |
RU2404048C2 (ru) | Способ получения плитного композитного материала из лигноцеллюлозного сырья | |
SU1546261A1 (ru) | Способ получени модифицированной древесины |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180823 |