Копчение, как метод консервации продуктов, известен очень давно. Сегодня он не потерял актуальности и не столько из-за длительного срока хранения, сколько из-за вкусовых качеств, которые приобретает продукт. В этой статье поговорим, как сделать дымогенератор для холодного копчения своими руками.

Традиционное устройство коптильни холодным дымом

Независимо от типа копчения источником дыма является костер. При холодном копчении главное чтобы дым был холодным или теплым, но не горячим. Максимальная температура — порядка +40°C. Для этого костер разводят за несколько метров от коптильного шкафа, между ними прокладывают трубу -дымопровод. Проходя по этому пути дым остывает до приемлемых температур.

Устройство дымохода — длительный процесс. Трасса прохождения дыма должна обеспечить нормальный теплосъем и должна быть при этом герметичной. Для создания дымохода можно использовать стандартный металлический дымоход (но не из оцинкованной стали), но чтобы дым лучше остывал, трубу желательно закопать в землю. В общем, непростая задача. Именно по этому предпочитают сделать коптильню горячего копчения — меньше проблем — над костром установил бочку и коптишь…

Но есть простой дымогенератор для холодного копчения, который обойдется буквально в несколько тысяч. Но для работы потребуется и умение с ним обращаться. Все остальное можно купить на рынке или в строительном магазине. При наличи всех компонентов собрать дымогенератор для копчения своими руками можно за час-два.

Простой дымогенератор для холодного копчения своими руками

Если вам не нужны производственные объемы, можно сделать небольшой и несложный генератор дыма из металлической трубы. Из трубы делают корпус, в который набивают опилки или стружку. Стружку зажигают снизу, дым поднимется вверх, где отводится при помощи приваренной трубы в коптильную камеру. Для усиления тяги в верхней части корпуса подключается маломощный компрессор — производительностью на 1,5-2 литра/мин. То есть, можно использовать аквариумный компрессор или агрегат от старого холодильника. Если есть выбор, то аквариумный предпочтительнее, так как им можно регулировать интенсивность выхода дыма.

На выходе из этого дымогенератора дым чуть теплый. Очаг возгорания совсем небольшой, огонь распространяется медленно, образовавшийся дым медленно поднимается через опилки. Он остывает, опилки подсыхают. В общем, работает все на отлично.

Материалы

Для корпуса дымогенератора можно использовать:

• круглую трубу диаметром от 80-90 мм;
• профилированную трубу со стороной 80 мм и больше.

Чем больше будет сечение, тем больше можно будет уложить опилок внутрь, тем дольше проработает дымогенератор для холодного копчения на одной закладке.

Длинна трубы — 60 см и больше. Оптимально — около 1 метра. Снова-таки, чем больше труба, тем большее количество топлива можно заложить. С другой стороны, слишком большой дымогенератор неудобно заправлять и чистить, так как он получается тяжелым и громоздким.

Дымогенератор холодного копчения — один из вариантов

Еще нужна будет труба 3/4 дюйма — кусок сантиметров 30 или больше. Трубка 1/4 дюйма или около того. Ее длина подбирается уже в готовом состоянии, но должно хватить 20 см.

Еще нужна сетка. Это может быть любая металлическая сетка с ячейкой 2-3 мм или пластина с частыми дырочками. Для ножек найдите небольшие отрезки прутка/арматуры/металлической полосы. Некоторые конструкции обходятся и без них, но с ними конструкция более устойчивая.

Еще нужен компрессор мощностью 1,5-2 литра/мин, желательно с возможностью регулировки производительности. Этим требованиям соответствуют аквариумные компрессоры. И нужен штуцер, чтобы можно было через него подключить трубки от компрессора.

Сборка

Описывать будем дымогенератор для холодного копчения на основе профильной трубы сечением 100*100 мм. С круглой трубой процесс почти ничем не отличается, но приваривать трубки сложнее, если у вас небольшой опыт в сварочных работах, лучше используйте профилированную (квадратную) трубу.

• На расстоянии 2 см от нижнего края болгаркой делаем пропилы на двух противоположных сторонах.
• Вырезаем из сетки квадрат, по размерам чуть больше сечения трубы. Вставляем его, закрепив в противоположных пропилах.

  

• С другой стороны привариваем кусок трубы 3/4 дюйма.

  

• Строго напротив надо приварить штуцер для подключения компрессора. Его надо расположить так, чтобы его центр совпадал с центром уже приваренной трехчетвертной трубы.
• Теперь берем тонкую трубку. Ее надо вставить в штуцер, она должна проходить через корпус и входить в трубку напротив на 1 см. Не больше, но и не меньше. Через эту трубку поступает воздух от компрессора. Создавая тягу, он стимулирует горение. Регулируя мощность компрессора, регулируется интенсивность выхода дыма.

  

• Делаем крышку. Из куска металла вырезаем квадрат, немного больше по размерам, чем сечение трубы корпуса. По центру делаем отверстие, устанавливаем ручку. Желательно деревянную. Хоть дым и не горячий, но корпус разогревается от «костра» который горит в нижней части. Такая крышка не очень удобна, так как слетает. Обрисовав контур трубы, отступаем от полученной линии пару миллиметров и привариваем полосу металла шириной в 1 см или около того. Такая крышка уже не слетает.

  

• Снизу, там где закреплена сетка, привариваем четыре отрезка прутка/арматуры. Это ножки.

Вот и все. Самодельный дымогенератор для холодного копчения. Готов. Его можно испытывать. Для удобства использования еще можно приварить ножки. И помните, что через сетку будут высыпаться угольки и пепел, так что ставить дымогенератор для холодного копчения надо не негорючую площадку.

Как работает

В трубу закладываются сухая стружка. Можно использовать опилки, но тогда на тонкую трубку, расположенную в верней части, надевают пружину, которая по длине достает до самой сетки. Состояние и качества пружины не важны. Важен ее диаметр — около 2 см. Зачем она нужна? Для активизации горения и нормального выхода дыма.

Когда корпус заполняется опилками, они лежат плотно, сильно затрудняя выход дыма, подсос воздуха очень слабый, горит все еле-еле. Пружина и нужна для активизации горения. Через нее выходит дым, создается тяга (от сетки — через пружину — к выходному патрубку.

Поджигают закладку снизу — через сетку

После того, как заполнили корпус опилками, их снизу поджигают. Сделать это можно при помощи газовой горелки, наклонив дымогенератор для копчения на бок. Когда стружка начнет гореть, надеваем крышку, включаем компрессор. Если стружка/опилки сухие, дым стазу начинает активно входить. Вот и все. Вы сделали дымогенератор для холодного копчения своими руками.

Модернизация

Описанная выше конструкция полностью работоспособна. Но она имеет много недостатков, не очень удобна. По результатам ее использования сделаны доработки и усовершенствования.

Регулируемая тяга

Один из главных недостатков описанной конструкции — плохая регулировка интенсивности горения. Ее можно немного изменить, регулируя производительность компрессора. В конструкцию можно добавить регулируемое поддувало. Его можно сделать по принципу шибера:

Все, регулируемая заслонка готова. Поворачиваете ее, регулируете интенсивность поступления воздуха, регулируя интенсивность горения.

Зольник

Еще один недостаток — через сетку просыпается зола. Можно ставить дымогенератор на металлическую пластину, но можно сделать зольник. Кстати, шибер можно сделать в зольнике. Это будет правильнее, так как подсос воздуха можно будет почти перекрыть, чего с шибером в корпусе не добьешься — воздух поступает через сетку.

Зольник — небольшая емкость по размерам чуть больше корпуса

Зольник делают из отрезка трубы чуть большего сечения, чем труба на корпусе. Если такой нет, придется сварить. К куску трубы приваривается дно, к корпусу — по периметру — тонкая полоса металла. Корпус вставляется в зольник (ножки привариваются также к нему).

Сбор конденсата

При работе дымогенератора для холодного копчения происходит выделение конденсата. Это осложняет жизнь, особенно если на улице температура невысокая. Решить проблему можно сделав сборник для конденсата. Для этого:

При таком устройстве значительная часть конденсата оказывается в емкости. Проблема стоит не так остро.

Простейший дымогенератор из электроплитки

Если копчености нужны «вот прямо сейчас», можно использовать очень простой способ: нужна электрическая плитка, бочка без дна или отрезок трубы большого диаметра, проволочная сетка с ячейкой не менее 10*10 см, лист фанеры или железа. Еще — опилки и «объект копчения».

Такую коптильню холодного копчения ставят обычно на улице, на заднем дворе. Надо очистить пятачок от растительности, установить электроплитку. На нее — металлическую емкость (которую не жалко выбросить). В емкость насыпаются опилки.

В верхней части бочки/трубы, отступив от верхнего края 10-5 см, сверлим четыре отверстия. Расположены они диаметрально или друг напротив друга. В них продеваем штыри. Можно металлические прутья, можно — палки. Выбор зависит от веса укладываемых продуктов или того, что имеется в наличии. Сами прутья могут располагаться накрест или как две параллели, расположенные примерно на 1/3 диаметра корпуса коптильни. Сверху на эту опору укладываем сетку, с прикрепленными снизу продуктами. Коптильню прикрываем фанерой или листом металла.

Включаем плитку. Через некоторое время опилки начинают дымить. Время «работы» на одной закладке зависит от количества насыпанных опилок, но в среднем это 3-5 часов. Дальше приходится отставлять корпус, досыпать опилки, ставить все на место. Тяжело, неудобно и чревато «авариями». Но конструкция очень проста, это «походный» вариант, который и не предполагает удобств.

Еще один минус — регулировать интенсивность дыма моно регулятором плитки, но делать это в таком виде неудобно — снова-таки приходится переносить корпус. Избавиться от этих недостатков можно, если сделать внизу дверку. С ее помощью можно будет и приток воздуха регулировать, и менять опилки.

Печка-дымогенератор для холодного копчения

Если требуется установка большей производительности, варят простейшую печку. Ее можно сделать из той же трубы большого диаметра или сварить из металла прямоугольный корпус. Приварить дверку, сделать дымовую трубу, закрепленную под наклоном. Вот и все сложности. Нужно еще внутреннее пространство разделить горизонтально закрепленным металлическим листом на две части. Нижняя часть больше, верхняя — меньше. Внизу разжигают огонь, на лист насыпают опилки. Дальше процесс известен.

От печного дымохода до коптильного шкафа прокладывают трубу. Она должна иметь восходящий уклон, хоть и небольшой. При этом вход в шкаф должен располагаться в нижней части — чтобы дым окутывал все продукты. Потому шкаф устанавливают на возвышении, ножках, постаменте. Для экономии места можно печку-дымогенератор установить под шкафом, сварив конструкцию из металлического уголка.

Дымогенератор — отдельно стоящая печка

Но при такой конструкции дым может быть чересчур горячим. Для его охлаждения нужны дополнительные меры. Как вариант — найти трубу большего диаметра, надеть ее на основной дымоход. Установить кулера, так чтобы поток воздуха был направлен в промежуток между трубами.

Еще вариант — сделать что-то по типу водяной рубашки, во время копчения получая еще и горячую воду. Но куда девать ее — вопрос. Хотя, теплая вода в хозяйстве всегда пригодится.

Дымогенератор для холодного копчения этого типа требует больше затрат — металл или толстостенная труба, плюс дымоход. Причем дымоход лучше не делать из оцинкованной стали — цинк, это не тот металл, Который полезен для здоровья. Не стоит использовать и асбест. Он во-первых, плохо отводит тепло, во-вторых, еще вреднее цинка. Потому выбор в этом плане небольшой — заказать трубы из черной стали или купить из нержавейки. Тут уж каждый решает сам.

Видео по теме

Закоптить рыбу или сало горячим способом на даче, в походных условиях или даже в городской квартире по силам каждому, однако с холодным копчением все куда сложнее. Здесь не обойтись без стационарной коптильни и строгого соблюдения технологии. А уж сколько различных тонкостей нужно учесть, чтобы получить в итоге «правильный» окорок или рыбный деликатес! Многие пользователи Forumhouse с успехом освоили копчение дымогенератором и с удовольствием делятся приобретенным опытом и удачными рецептами.

Как сделать дымогенератор

В продаже сейчас полно дымогенераторов и полностью укомплектованных коптилен на любой вкус. Но хороший покупной агрегат – достаточно дорогое удовольствие, проще сделать его своими руками из подручных материалов. Главное – знать, как правильно. Проверенный рабочий вариант предлагает пользователь Vital .

– Дымогенератор сделан в виде длинной трубы по ряду причин. Основная – медленный прогар опилок. Можно один заряд растянуть на весь процесс копчения, просто через какое-то время немного переставлять лампу или горелку по длине трубы. На трубе пятно нагрева будет оптимальным. С кастрюлей/печкой этого не получить, и дым будет идти зарядами (как прогрелось – пошел сильный, потом постепенный спад). Придется следить за опилками и менять их довольно часто (процесс ХК затяжной). Потом, с костром (или буржуйкой) не очень удобно следить за температурой, постоянно нужно контролировать процессы горения .

Как бы хороши не были рецепты копчения мяса, дымогенератор, «сколхоженный» из рухляди, может все испортить.

Бочка железная (а не какой-нибудь ящик, обитый утеплителем), тоже играет немаловажную роль в охлаждении дыма. Стыки желательно сделать на резьбе – конструкция должна разбираться, задняя крышка особенно, через нее заряжать дымогенератор. Остается сделать пару-тройку дырочек в бочке, купить термодатчик. И все готово к эксплуатации. Этот вариант коптилки – зимний, для холода. При более высоких температурах нужно еще дополнительный охладитель дыма делать (либо на трубе, либо в самой камере, т.е. бочке).

А вот вариант от пользователя Captain777 . Проверено – холодное копчение дымогенератором работает отлично.

Captain777:

– Генератор подсоединяется к любому шкафу или бочке трубой, гофрой и т. п. Не надо сооружать метровые дымоходы для охлаждения, на выходе дым чуть теплый. Прямоугольная металлическая емкость, куда засыпаются стружки-опилки, внизу отверстие с пробкой для розжига и второе – для подачи воздуха от компрессора (можно использовать от аквариума или, как у меня на фото, – от старого холодильника). «Заряда» хватает на несколько часов.

Свою простую, но эффективную конструкцию дымогенератора предлагает Semur . Агрегат, по его словам, собран буквально на коленке – дешево и сердито.

– Генератор работает от рубленой щепы: в вертикальную трубу засыпал щепу, снизу поджег, шланг от компрессора аквариумного – т.е. воздух вытягивает дым через горизонтальную трубу, создает заодно тягу, стружка тлеет, дым валит холодный. 4-5 часов работает. Мало – удлинил трубу, и время удлинилось, 8-10 часов будет дымить. Цена вопроса – пять электродов, фитинг сантехнический + сгон+ труба, лучше сотка диаметром (щепа не будет застревать).

Копчение дымогенератором: рецепты

Холодное копчение – дело серьезное и трудоемкое, и чтобы научиться готовить вкусные продукты и свести к минимуму вред для здоровья от их употребления, форумчане советуют тщательно изучить все этапы процесса. Не лишним будет ознакомиться и с санитарными требованиями, предъявляемыми к коптильным печам и технологии холодного копчения. Упрощать здесь ничего нельзя, важно строго соблюдать температурный и временной режим. Ну и знать «правильные» рецепты. Вот как коптит птицу и мясо форумчанин DeRenardNez.

DeRenardNez:

– Утка холодного копчения. На килограмм мяса – столовая ложка соли, столовая ложка лимонного сока, ½ чайной ложки красного перца. Тщательно промытую и выпотрошенную птицу положить под гнет на 48 часов в прохладном месте (2-4°С), предварительно натерев ее соком лимона и солью. Чтобы мясо получилось мягче, рекомендую перед посолом утку отбить. Надавить сверху, чтобы косточки поломать и придать плоскости – так она лучше просолится. После, перед копчением снаружи и внутри густо обвалять в перце. Птица должна быть густо обвалена как снаружи, так и изнутри. Коптить птицу в течение 48 часов. Можно дольше – надо наблюдать, чтобы понять, сколько. При копчении рекомендую использовать опилки дуба, клена или вишни.

Свиная вырезка и грудинка. На 5 кг мяса: стакан соли, столовая ложка сахара, ½ стакана лимонного сока, чайная ложка душистого перца, 4-5 рубленых зубчиков чеснока. Мясо натирается смесью соли, сахара и специй, выдерживается в прохладном месте под гнетом 72 часа. Обмывается холодной водой, высушивается и натирается лимонным соком. Время копчения составляет от 24 до 48 часов (в зависимости от толщины кусочков). Копченый мясной окорок подвешивается в сухом прохладном месте (1-4°С) на несколько дней (сколько вытерпите) – он должен подсохнуть.

Пользователь Роман261076 освоил холодное копчение рыбы, а набравшись опыта, добавил в ассортимент сало и мясо. Вот его рецепты для дымогенераторов холодного копчения.

Роман261076 :

– Толстолобика чистим, вынимаем жабры, хорошо промываем и удаляем черную внутреннюю пленку. Солим сухим посолом (количество соли на 10 кг рыбы - 1,5 кг) и – под гнет, на 3-4 суток. Вынимаем и пробуем на соль. Если рыбка слишком соленая – отмачиваем и промываем. Отмачиваем из расчета час на сутки посола. Потом проветриваем 3-5 часов – и на копчение. Время холодного копчения рыбы с дымогенератором на на ольховых, дубовых и грушевых дровах и опилках – обычно сутки при температуре 30 градусов. Пробовали также коптить окуня, сома, некрупного карпа, щуку.

Сколько коптить рыбу холодного копчения дымогенератором, зависит от подготовки. Подготовка продуктов – важный этап. По мнению многих форумчан, рыбу для холодного копчения лучше предварительно хорошо просолить и провялить – тогда коптиться она будет не пару-тройку суток, а всего около 12 часов, а это уже не так долго.

Технологические свойства коптильного дыма в значи­тельной мере предопределяются его химическим составом. Химический состав дыма зависит от многих факторов, среди которых наибо­лее существенными являются: температура дымообразования; способ генерации; вид древесины - влажность древесины; размер час­тиц древесины; доступ воздуха в зону дымообразования; транспортировка дыма.

Для разложения древесины и образования дыма необходимо тепло. В практике коптильных производств тепло для генерации дыма получают либо за счет сго­рания части используемой древе­сины, либо за счет подвода извне.

Был исследован процесс пиро­лиза древесины на лабораторном устройстве и представлен в виде так называемого "дымового тер­мометра" (рис. 52).

Рис. 52. Дымовой термометр

При увеличении температу­ры древесины до 120 °С в верхних слоях опилок наблюдалось образование капелек конденсирующей воды. При достижении температуры порядка 185 °С окраска опилок изменялась и наблюдался едва различимый "тонкий" туман. По оценке исследователей, этот туман обладал резким запахом, но едва ли мог называться дымом. Впервые настоящий дым появлялся в интервале температур 220-300 °С.

Отмеченное дымообразование продолжалось до температуры 500 °С, и опилки полностью обугливались. В зоне горения образование дыма не наблюдалось.

Здесь наблюдалось горение древесного угля, утратившего способ­ность выделять газ. Дым появлялся рядом с зоной горения в еще не го­рящей, но достаточно разогретой древесине.

Многочисленные исследования влияния температуры пиролиза дре­весины на химический состав дыма позволили заключить, что макси­мальный выход таких химических веществ, как фенолы, кислоты и кар­бонильные соединения, приходится на температуры 550-650 °С.

При более высоких температурах генерирования, так же как и при более низких, содержание фенолов, кислот и карбонильных соединений в дыме заметно сокращается.

Заданную (оптимальную для данных условий) температуру при по­лучении тепла для разложения древесины за счет горения обеспечивают, как правило, путем изменения подачи воздуха в зону горения. С увели­чением подачи воздуха температура в зоне пиролиза древесины возра­жает, и наоборот, ограничение подачи воздуха приводит к снижению температуры.

Проще и точнее регулируется температура получения дыма, а значит, и его химический состав при использовании для разогрева внешнего источника тепла. В этом случае температура поддерживается и регулируется приборами автоматики.

Примерами, когда тепло, необходимое для пиролиза, вырабатывает­ся не в результате сгорания древесного угля, а подается снаружи, могут служить нагрев перегретым паром или с применением теплоты трения. На практике нашли применение два подобных дымогенератора, а именно фрикционный и паровой. Фрикционный работает при температуре пиро­лиза около 380 °С, паровой - от 320 до 380 °С. Образование дыма проис­ходит при применении одного и другого способов в нижнем диапазоне температур, необходимых для пиролиза лигнина. При этих температурах лигнин является источником для образования ароматизирующих состав­ляющих дыма, например фенолов, и распадается полностью.

Многолетней практикой производства копченой рыбопродукции предпочтение при генерировании дыма отдано древесине лиственных пород деревьев. Готовая продукция при обработке в дыме из этой дре­весины имеет высокие качественные показатели, в частности приятный вкус и аромат копчености. Данный факт, несомненно, связан с химиче­ским составом применяемого дыма, его кондиционностью.

Установлено, что в дыме, образуемом при сжигании древесины из лиственных пород дерева (дуб, бук), содержание летучих кислот значи­тельно выше, чем в дыме, генерируемом из хвойной древесины.

Существует различие в структуре лигнина в древесине мягких и твердых пород. Основными компонентами фенольных соединений в коптильном дыме из мягкой древесины является гваякол, из твердой древесины - смесь гваяколов, сирингола и его парасоставляющих производных. Отсюда и значительные различия в ароматизирующем эффекте этих двух типов дыма.

В дыме из хвойных пород древесины (ель, сосна) отмечено высокое содержание смолистых веществ и карбонильных соединений. Продук­ция, обработанная этим дымом, имеет, как правило, интенсивную окрас­ку поверхности и выраженный смолистый аромат.

Экспериментальные работы с применением аэрозольного фильтра и каскадного импактора показали, что массовая концентрация коптильно­го дыма, генерируемого из опилок березы, в три раза меньше массовой концентрации коптильного дыма, генерируемого из опилок бука.

Было высказано предположение, что если дым из опилок бука более концентрированный по дисперсной фазе, то топлива из бука для коп­чения одного и того же количества рыбы потребуется значительно мень­ше, чем из березы.

На практике при выработке копченой рыбопродукции в качестве топлива для получения дыма используют отходы деревообрабатываю­щих предприятий. Это в большинстве случаев смесь опилок из различной древесины, чаще лиственных пород.

Влажность топлива (опилок)

Проводились исследования о влиянии влажности материала (опи­лок) на процесс дымообразования. В экспериментах рассматривались опилки с влажностью 0, 10, 20, 30, 40, 50% и температуры дымообразо­вания 300, 500 и 700 °С. Фиксировалось время начала образования и продолжительность выделения дыма при сжигании исследуемых опилок с различной влажностью и после охлаждения массы остатка сгоревшей древесины. Установлено, что при температурах 500 и 700 °С идет полное разложение древесины и при этом масса образуемого древесного угля для этих температур практически одинакова.

В обоих случаях около 75 % массы сухой древесины превращается в дым. В то же время при температуре 300 °С отмечено неполное дымообразование.

При последующем прогреве в течение 1 - 2 ч масса древесного угля уменьшалась, но не достигала тех остаточных 25 %, которые наблюдались при температуре 500 и 700 °С. По проведенной работе был сделан ряд заключений. Во-первых, вода затягивает начало процесса дымообразования, но это никак не отражается на общем количестве дыма, образуемого при достаточно высоких температурах. Во-вторых, выпаренная из опилок вода вытесняет частично кислород из зоны горения, в результате температура костра понижается и образуется больше дыма. К тому же для испарения воды из опилок требуется дополнительное тепло, что также ведет к снижению температуры в зоне дымообразования. В третьих, понижение температуры пиролиза в период развития дыма отражается на химическом составе дыма и, как следствие, на его сенсорных свойствах. В-четвертых, повышенное содержание влаги в опилках приводит к значительному увлажнению дыма, к снижению его влагоемкости.

При изучении влияния влажности топлива на дисперсный состав коп­тильного дыма было отмечено, что массовая концентрация дыма при дан­ной его температуре уменьшается с увеличением относительной влаж­ности опилок.

Воздух, поступающий при образовании дыма в зону горения, имеет важное значение, так как в некоторой степени влияет на химический состав дыма. По мере увеличения доступа воздуха в определенный пе­риод наблюдается увеличение содержания фенолов. Концентрация фено­лов, кислот и карбонильных соединений увеличивается с возрастанием доли разложившейся древесины и количества подведенного воздуха. При большом количестве поступающего воздуха генерируемый коптиль­ный дым содержит повышенное количество смол и содержание фенолов в нем уменьшается.

На большинстве современных коптильных предприятий дым для обработки рыбы получают в специальных устройствах - дымогенераторах, отстоящих, как правило, от коптильных установок на некотором расстоянии. В этих случаях централизованная подача дыма к камерам копчения осуществляется по дымоводам. Транспортировка дыма отра­жается на его химическом составе; при этом степень возникающих из­менений зависит от расстояния генерирующего устройства до коптиль­ной камеры; изменений в сечении дымоводов; изменения температуры дыма. При транспортировке дыма, сопровождающейся понижением тем­пературы, наблюдается изменение соотношения между содержанием коп­тильных компонентов в дисперсной фазе и дисперсионной среде. Основ­ная часть химических соединений сосредоточивается в дисперсной фазе.

В процессе перемещения дыма наблюдаются коагуляция частиц и осаждение последних на стенках воздуховодов, также в воздуховодах осаждается значительная часть смолистых веществ. В результате общее содержание коптильных компонентов в дыме сокращается.

Поскольку химические соединения распределены между дисперсной фазой и дисперсионной средой, важное значение имеет вопрос о том, где их находится больше и какая из вышеуказанных фаз дыма играет решающую роль при копчении.

Увеличение относительной влажности при той же температуре приводит к увеличению количества фенольных соединений в дисперсной фазе, а при относительной влажности порядка 90 % практически все фенолы сосредоточиваются в ней. Повышение температуры рабочей среды спо­собствует перераспределению фенолов между фазами - часть фенольных соединений из дисперсной фазы переходит в паровую. Однако даже при максимально допустимых температурах процесса холодного копчения (30-34 °С) содержание фенолов в паровой фазе с относительной влажностью 20 % не превышало 50-55 % от общего их содержания в коптильной среде.

Таким образом, установлено, что при холодном копчении фенольные компоненты дыма в основном находятся в дисперсной (капельно-жидкой) фазе. Отчасти это объясняется тем, что температура кипения фенольных соединений находится в диапазоне 182-260 °С.

В условиях горячего копчения при температурах рабочей среды от 80 до 140 °Скартина меняется. Исследования модельных парообразных сред, регенерируемых из коптильных продуктов, показали, что основная масса коптильных компонентов дыма в нижнем интервале температур находится в паровой фазе. При увеличении температур от 120 до 140 °С в дисперсной фазе суммарное количество фенолов, кислот и карбонильных соединений уменьшается от 10 до 25 % в зависимости от вида используемого препарата, его химического состава.

Отрицательные факторы дымового копчения и пути их устранения. Под действием отдельных составляющих дыма, в частности карбонильных соединений, уменьшается содержание аминокислот в продукте и прежде всего лизина, в результате снижается пищевая ценность изделия.

Среди карбонильных соединений дыма доминирует формальдегид. Свободный формальдегид является одной из возможных причин обра­зования раковых опухолей. Тем не менее было доказано, что человече­ский организм представляет систему, достаточно защищенную от воздействия этого вещества, и содержание его в продуктах питания допустимое до 50 мг на 1 кг.

Основное внимание специалистов при изучении вопросов, связанные с дымовым копчением, сосредоточено на изыскании способов, уменьшающих попадание вредных химических соединений в обрабатываемую продукцию. В этой области исследователями достигнуты определенные положительные результаты. Так, продукты с пониженным содержанием ПАУ получали при использовании в процессе копчения дыма, генерированного при строго определенных условиях пиролиза и окисления летучих продуктов термического распада. В результате многочисленных исследований достоверно доказано, что наименьшее количество поли циклических ароматических углеводородов содержит дым, выработанный при температурах 300-400 о С.

Бензпирен сосредоточен главным образом в дисперсной фазе дыма, содержащей тяжелые смолы. Отделение дисперсной фазы и использо­вание для копчения исключительно паровой среды позволили сущест­венно уменьшить попадание бензпирена в продукт.

В значительной мере снижается концентрация ПАУ в копченых пи­щевых изделиях при обработке охлажденным или профильтрованный технологическим дымом. Исследования состава коптильных сред подтвердил, что охлаждение способствует конденсации высококипящих канцерогенных составляющих дыма, а также коагуляции и осаждению крупных частиц дисперсной фазы, содержащих бензпирен.

Фильтрация относится к наиболее простым и распространенным спо­собам частичной очистки дыма от нежелательных соединений, основанных на удалении из дымовоздушной смеси частиц больших размеров. Так, одним из предлагаемых способов уменьшения ПАУ является применение электростатического воздушного фильтра, содержащего ионизирующую секцию. В патентных описаниях встречаются также рекомендации по снижению ПАУ в дыме применением циклона. Используют­ся в этих целях и фильтры для механического удаления из дыма смолистых веществ, но размещение такого фильтра на пути следования дыма создает дополнительные потери тепла при горячем копчении и способ­ствует возрастанию расхода древесного топлива.

Сенсорная оценка копченых продуктов, приготовленных с примене­нием обычного дыма, по сравнению с продуктами, обработанными очищенным при помощи фильтрации дымом, показала, что они близки по качеству, однако продукты, выкопченные профильтрованным дымом, были окрашены менее интенсивно. Удаление части дисперсной фазы при фильтрации приводит к уменьшению содержания всех коптильных ком­понентов, в том числе ароматических и цветообразующих.

Продукция пародымового копчения характеризуется низкой кон­центрацией канцерогенных соединений, однако она существенно отли­чается по своим органолептическим данным от соответственных продуктов дымового копчения, в частности по интенсивности окраски и выра­зительности аромата, которые при дымовом копчении выражены сильнее.

В большинстве агрегатов для генерации дыма предусматриваются системы частичной очистки дыма от нежелательных составляющих. Примером достаточно эффективного способа очистки дыма может служить устройство так называемого водоинерционного типа, предложен­ное ЦПКТБ "Азчеррыба" (рис. 53).

Благодаря инерции и эффективному контакту с водой тяжелые частицы дыма (сажа, зола, смола) остаются в ней. Проточная вода уносит частицы сажи и золы, а смола оседает на дно устройства и периодически удаляется через люк в специальную тару.

Перечисленные выше способы и приемы, способствующие снижению концентрации полициклических ароматических углеводородов в копче­ных продуктах, не приводят к ощутимому уменьшению нитрозоаминов, так как один из основных источников их образования в продукте, за­кись азота, находится в паровой фазе дыма, не претерпевающей замет­ных изменений в процессе его очистки в коптильных установках.

Не менее важной проблемой, связанной с использованием дыма при копчении, является охрана окружающей среды от загрязняющих атмосферу дымовых выбросов, содержащих большое количество органиче­ских веществ.

Рис. 53. Очистительное устройство дымогенератора Н-10-ИД2Г-1;

1 - выход очищенного дыма; 2 - штуцер для подсоединения к водопроводной сети; 3 - дно устройства; 4 - центральная труба; 5 - круговая стенка; 6 - пере­городка, разделяющая устройство на два отсека; 7 - сливной лоток; 8 - люк; 9 - коленообразный патрубок

Количество выбрасываемых в атмосферу органических соединений достигает при холодном копчении 2 г/м 3 , а при горячем копчении 10 г/м 3 .

В настоящее время для очистки дымовых и газовых выбросов про­мышленных предприятий применяют способы адсорбции, абсорбции, высокотемпературного и каталитического сжигания, жидкофазного окисления, электростатического осаждения и комбинированные ме­тоды.

С целью предупреждения загрязнения окружающего воздуха выбро­сами коптильных производств чаще всего применяют и рекомендуют применять такие способы, как осаждение дисперсной фазы выбросов в электростатическом поле высокого напряжения, каталитического и высокотемпературного сжигания.

Существенное значение при оценке эффективности того или иного способа очистки является помимо стоимости устройств и их надежности в работе возможность возникновения побочных явлений, эксплуатацион­ные расходы.

Дожигание дымовых выбросов является наиболее эффективным способом обезвреживания, при котором достигается высокая степень очистки от токсичных веществ. Процесс может проходить при темпера туре около 500 °С (каталитическое дожигание) или 750 °С (термическое дожигание), в результате образуются водяной пар и углекислота. В ка­честве топлива в устройствах дожига используют обычный мазут или газ. Следует учитывать, что при использовании мазута в качестве топ­лива образуется двуокись серы. Если установки применяются для сжига­ния дыма сравнительно небольшой густоты (плотности), то количество образовавшейся двуокиси серы может быть выше, чем количество сжи­гаемого органического углерода. К тому же в настоящее время приме­нение этих методов очистки становится экономически невыгодным из-за высокого потребления энергии (топлива) устройствами дожига.

Метод становится экономичным, если для дожига использовать топки действующих тепловых агрегатов, например котлов. Однако тер­мическое обезвреживание затрудняется наличием в отбрасываемых га­зах смоляных веществ. Скопление смолы нарушает аэродинамику дымоходов, работу регулировочных и горелочных устройств.

На рис. 54 показана установка термического обезвреживания коп­тильных выбросов, содержащих смолу. Дымовые выбросы от коптиль­ных печей 1 и системы вытяжной вентиляции 2 проходят через емкость предварительного отделения смолы 3, уменьшая отклонение смолы в вентиляторе 4. Газоход 5 служит одновременно и конденсатором и прокладывается с учетом в сторону смолосборника 10. Затем дымовые газы подаются дутьевым вентилятором 6 в воздушный тракт газомазут­ной горелки 7, устроенной в топке котла. Отделенная смола периодиче­ски подогревается змеевиком 9 для снижения вязкости мазута, который насосом 8 подается в жидкостный тракт газомазутной горелки для сжигания по аналогии с жидким топливом.

Рис. 54. Установка термического обезвреживания отработанных газов:

I - коптильная печь; 2 - всасывающие каналы системы вытяжной вентиляции; 3 - вместимость предварительного отделения смолы; 4 - вентилятор; 5 - газо­ход; б - вентилятор подачи газов к горелке; 7 - газомазутная горелка; 8 - мазутный насос; 9 - система подогрева смолы; 10 - смолосборник

Рис. 55. Циркуляционная система коптильной установки "Атмос-2000":

1 - коптильная камера; 2 - душевая система; 3 - выход отработанного воз­духа; 4 и 15 - клапаны регулирования температуры и влажности рабочей среды; 5 - вентилятор циркуляции рабочей среды; 6 - воздуховод подачи воздуха в ды-могенератор; 7 - дымогенератор; 8 - подача воздуха в зону горения дымогене ратора; 9 - дроссельная заслонка; 10 - подача воздуха в обход зоны горения опи­лок; 11 - электрический поджиг опилок; 12 - подача дыма в камеру; 13 - сток конденсата; 14 - система подогрева рабочей среды

Уменьшению загрязнения окружающей среды способствует также более полное использование дыма в коптильной установке за счет его рециркуляции и создания замкнутых (циркуляционных) систем. При­мером практического применения замкнутой системы может служить установка "Атмос-2000" (рис. 55). При данной системе организации про­цесса копчения большая часть воздуха, необходимого для протекания химических реакций во время тления опилок, забирается из рабочей среды коптильной камеры. Благодаря этому количество отработанного дыма при осуществлении обычного копчения сокращается на 1/10.

5. Фильтрация дыма через воду

Одним из распространенных способов очищения воздуха, позволяющих извлекать и использовать задержанные вещества, – является фильтрование через жидкую среду. Способ достаточно эффективен как для улавливания значительно концентрированных газов, так и для конденсации паров, поглощения твердых частиц. Механизм очистки воздуха при прохождении через воду не является до конца изученным. Он представляет собой совокупность нескольких процессов, одним из которых является диффузия на границе соприкосновения сред, другим – циркуляция воздуха за счет омывания водой. Кроме того, воздушные загрязнения по признаку «поведения» в атмосфере и при перемешивании с жидкостью, можно разделить на 4 основных группы. Это «газы», пары растворимых в воде веществ, пары нерастворимых веществ и твердые частицы.

Здесь под «газами» подразумеваются соединения, не способные конденсироваться в жидкое состояние (сжижаться) при температурах, близких к комнатной (-5ºС и далее). К ним относятся сероводород, аммиак, азот, кислород, хлор, углекислый, угарный, сернистый и др. газы. Под парами будет подразумеваться взвесь микроскопических капелек или отдельных молекул веществ в воздухе, способных конденсироваться при температурах, близких к комнатной. Это пары воды, спиртов, жиров, карбоновых кислот и т.д. Твердые частицы – пыль, копоть и так далее. Рассмотрим перемешивание с водой каждой из этих групп.

Пузырек, проходя через слои воды, интенсивно омывается жидкостью. В результате слои воздуха, прилегающие к поверхности раздела воздух-вода постоянно двигаются. Находящиеся непосредственно у поверхности раздела слои этих сред интенсивно перемешиваются. Легкие молекулы газов значительно подвижнее многоатомных органических молекул примесей и уж тем более массивных по сравнению с ними твердых частиц. Поэтому при интенсивном движении молекулы, состоящие из малого количества атомов имеют большие шансы изменить направление при встрече с границей раздела и направиться обратно в пузырек. Более массивные же молекулы и частицы, приближаясь к поверхности раздела не могут быстро изменить направление, и в результате – уходят в более плотную и вязкую среду – воду. Пары ведут себя подобно твердым частицам. Находясь в пузыре, часть микроскопических капелек за счет движения слоев воздуха, сливается друг с другом. При столкновении с поверхностью воды происходит слияние с ней и растворение в жидкости капелек растворимых веществ. Для микрокапель нерасворимых в воде веществ, столкновение с поверхностью раздела приводит к конденсации. Конденсировашиеся капельки поднимаются с пузырем и объединяются вблизи поверхности воды, образуя маслянистые пятна и парафиновые «айсберги». Эффективность этой отчистки зависит от отношения объема пузырька к площади его поверхности, а так же времени подъема.

Поднимаясь все ближе к поверхности, пузырек увеличивается в объеме, так как с уменьшением глубины, давление окружающей воды падает. Иными словами, отношение объема пузырька к его площади – увеличивается. Однако, внутренняя энергия сжатого газа при прочих равных условиях, возрастает при увеличении давления. Следовательно, выше и энергия движения частиц газа. Таким образом, вероятность перехода частиц из газа в воду для пузырька под бо́льшим давлением будет выше. Поэтому желательно, чтобы пузырьков образовывалось больше, а вот их начальные объемы были предельно малы, глубина подъема была так же больше. Этого можно добиться, если конец трубки перекрыть, а в нижней ее части сделать множество маленьких дырок, находящихся друг от друга сравнительно далеко. Последнее условие необходимо, чтобы, приближаясь к поверхности, пузырьки не сливались.

Подобный способ очистки давно применяется азиатскими курильщиками в кальяне. Табачный дым через трубку попадает в сосуд, наполненный водой, проходит через воду, при этом частично очищается. Из горлышка сосуда идет еще одна трубка, с помощью которой и затягивается курильщик.

Прохождение дыма через воду сокращает количество смол, дегтя и других веществ потенциально канцерогенного характера. Исследования показали, что фильтрование дыма через воду в кальяне сокращает содержание: никотина, фенолов на 90%, мелких твердых частиц на 50%, бензопирена, ароматических углеводородов полицикликена. Отмечается сокращение канцерогенного потенциала дыма, который пересек воду по сравнению с тем, который не прошел такой фильтрации. Дым от кальяна, лишенный таких веществ как акролеин и альдегиды, в отличие от сигаретного, не раздражает слизистых оболочек горла или носа курильщиков и лиц, находящихся поблизости от кальяна

Однако, установлено, что содержание в крови котонина повышено, по сравнению с курильщиками сигарет. На этом основании исследователи сделали вывод о том, что дым, проходя через воду, теряет концентрацию лишь некоторых из своих компонентов, иные же остаются примерно в том же составе.

По мере насыщения примесями, способность воды растворять новые порции постепенно снижается. При фильтрации дыма в воде концентрируются вещества, являющиеся растворителями для некоторых органических соединений. Например, спирты и кислоты растворяют жиры, некоторые углеводороды растворяются альдегидами и кетонами. Однако, взаимное сочетание всех этих соединений может снижать растворимость соединений других классов. Поэтому, вне зависимости от формирующегося состава, залогом высокой эффективности водной фильтрации является периодическая замена воды.

Тренировок, Шведы являются признанными мировыми экспертами в пожаротушении. Многие противопожарные службы мира сегодня используют Шведский метод подготовки. В последние 10 лет в Швеции появились огневые тренажеры для подготовки ствольщиков, работающие на газовом топливе (см. рисунок 4). Их недостатком является условный характер тренировки: оператор тренажера управляет интенсивностью подачи и...

Предусматривают заранее и указывают в оперативных карточках и планах эвакуации. Тушение пожаров в детских учреждениях. Одновременно с организацией эвакуации детей и защитой путей эвакуации обеспечивают ввод стволов на основных путях распространения огня и в очаг пожара. Для тушения пожара в школах и детских учреждениях применяют воду, водные растворы смачивателей и воздушно – механическую пену...

...). Решение множества ключевых проблем современности, таких как производство продуктов питания, многих лекарств и других веществ связано с активным внедрением в жизнь биотехнологий. Столь ощутимый прогресс биологии был бы невозможен без ее активного взаимодействия с другими науками. Но парадокс современного состояния науки состоит в том, что множество исследований оказывается "на стыке наук", для...

Все эти виды встречаются повсеместно и в достаточном количестве, некоторые растения являются охраняемыми или имеют ограниченный ареал распространения. Поэтому при подготовке к выступлению в номинации «Лесные робинзоны» участники должны уметь распознавать самых известных и легко узнаваемых представителей местной флоры. Описание дикорастущих съедобных растений Бедренец - камнеломка Бедренец - ...

Учёные Института ядерной физики и Института цитологии и генетики СО РАН предложили использовать создаваемые в институте промышленные ускорители для обеззараживания сточных вод свиноферм и птицефабрик.
Промышленные ускорители - ускорители заряженных частиц, применяемые в промышленности. Институт ядерной физики СО РАН в течение 40 лет производит ускорители частиц двух типов: электростатические и высокочастотные импульсивные. За это время собрано более 220 установок. Их можно применять в различных областях: для обеззараживания медицинской одежды, для придания новых свойств материалам, рентгеновской дефектоскопии, получения металлических нанопорошков и т.п.
Заместитель директора ИЯФ Геннадий Кулипанов рассказал, как можно применять ускорители для очистки сточных вод Кудряшовской свинофермы.
«Известно, что от Кудряшовского свинокомлекса исходит колоссальный запах, он также сбрасывает стоки в Обь и загрязняет подземные воды. Совместно с ИЦИГом мы разработали комплексный метод обеззараживания сточных вод, при котором используется растение водный гиацинт, которое фильтрует воду, и все твёрдые фракции поглощает на себя, затем срезается, облучается и используется как удобрение. Воду можно использовать по второму кругу», - рассказал Кулипанов.
Он пояснил, что похожую технологию можно использовать для очистки отходов птицефабрик.
Кулипанов сообщил, что проект требует вложений и не получил поддержку на уровне области, однако его отправили на рассмотрение в министерство сельского хозяйства России.
Учёный рассказал, что с помощью ускорителей частиц в 1980-х годах удалось решить экологическую проблему в Воронеже.
«Воды Воронежа очистили от органики, которая появилась из-за работы завода синтетического каучука. Из-за несовершенства технологий переработки, отходы просто закачали под землю, и они просочились. Это была первая в мире подобная технология - воду выкачивали из-под земли, облучали на ускорителе и закачивали обратно. С 1984 по 1988 годы пятно загрязнения уменьшилось, пески промывали несколько раз», - сказал Кулипанов.
Он добавил, что такой ускоритель мощностью 500 киловатт у института купили корейцы для очистки стоков химических комбинатов.
Напомним, с помощью промышленных ускорителей можно особым образом «спекать» белки, что позволило новосибирским учёным создать уникальное лекарство для лечения тромбов.
Источник: sib.fm





АПХ «Мираторг» запустил биокомплекс глубокой очистки стоков на свинокомплексе «Курасовский» (Ивнянский район Белгородской области) стоимостью 7 млн рублей и производственной мощностью 360 кубометров в сутки, сообщили в пресс-службе компании.
По словам гендиректора свинокомплексов компании в Ивнянском районе Алексея Юдина, основная функция данной установки – разделение твердых частиц животноводческих стоков с жидкостью. Он пояснил, что такие меры позволят не только снизить сроки хранения стоков в лагунах, но и «увеличить эффективность биологической очистки», а также минимизировать влияние на окружающую среду, в первую очередь «с точки зрения распространения неприятного запаха».
Напомним, что свинокомплекс «Курасовcкий» был запущен в конце января 2004 года. Строительство биокомплекса по разделению жидкой и твердой фракций животноводческих стоков было начато осенью 2013 года. Сегодня комплекс работает на полную мощность.
«Мираторг» – вертикально интегрированный холдинг, который включает в себя две зерновые компании, три элеватора, четыре комбикормовых завода, 23 автоматизированных свинокомплекса в Белгородской и Курской областях, высокотехнологичное предприятие по убою и первичной обработке мяса, завод по производству полуфабрикатов, логистическую компанию, дистрибьюторские центры в крупных городах России. Производственная мощность мясоперерабатывающего завода в Белгородской области составляет 3 млн голов в год.