Способ получения коптильного препарата

СОЮЗ СОВЕТСКИХеййьлпраевипРЕСПУБЛИК ГОСУДАРСТВЕНПО ДЕЛАМ И Н АВТОР54)НОГОдымаки пр ледова- рыбного ЫЙ КОМИТЕТ СССР ОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙИОАНИЕ ИЗОБР МЪ СВИДЕП."ЛЬСТВ(71) Всесоюзный научно-исстельский институт морскогохозяйства и океанографии53) 664.951. 3 088. 8)56) 1; Авторское свидетельство С9 43266,.кл, А 23 В 4/04, 1933,2. Авторское свидетельство СССВ 112180, кл. А 23 В 4/04, 1957,3. Патент США В 3106473,кл. 426-650, опублик. 1964.(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОПТИЛЬПРЕПАРАТА путем пропускания через воду с насадкой и очистепарата от вредных веществ, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения энергозатрат и интенсификации процесса, в качестве насадки используют шарики, выполненные из материала с плотностью 1,00-1,02 г/смэ, последние вводят в воду в объемном соотношении 1:4- 1:2 до достижения высоты водного слоя с насадкой 150-180 мм, а дым пропускают со скоростью 6-10 м/с,10 Известен также способ получения коптильного препарата путем пропускания продуктов сухой перегонки древесины через воду, извлечения из получаемой подсмольной воды с помощью эфира уксусной кислоты коптильных компонентов, отгонки под вакуумом не менее половины взятой подсмольной воды, нейтрализации би- карбонатоМ натрия и экстрагирования оставшегося продукта органическими растворителями с последующей отгонкой под вакуумом избытка воды в количестве около 10 2,45 50 55 Данный способ имеет те же недостатки, что и предыдущий,Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является. способ получения коптильного препа рата, заключающийся в многократном пропускании дыма через воду с насадкой, удалении и охлаждении воды при достижении ее 60 цС и последующей ее рециркуляции, фильтрования пре Изобретение относится к производству пищевых продуктов, а именно к производству препарата для копчения рыбы.Известен способ получения коптильного препарата путем многократ 5 ного пропускания продуктов сухой перегонки древесины через воду,отгонки одной четверти получаемой подсмольной воды с цельк"удаления метилового спирта и других вредных легколетучих веществ, нейтрализации оставшейся подсмольной воды бикарбонатом натрия, удаления смол, облагораживания нейтрализованной подсмольной воды нагреванием ее до 15 75-85 ОС и продувкой воздухом 1;Недостатком способа является то, что в качестве исходного сырья используют продукты сухой перегойки древесины, отличающиеся по сво ему химическому составу от коптильного дыма. Действие препарата, изготовленного таким путем, отличается от действия коптильного дыма, применяемого в производстве копче ной продукции. Коптильный препарат является многокомпонентным раствором веществ, взаимодействующих одно в другим с образованием балластных или даже вредных веществ. Нагрев коптильного препарата, имеющий место в данном способе, влечет за собой резкое возрастание подобных взаимодействий его компонентов. Кроме того, к недостаткам способа следует отнести большое количество последовательных операций и значи,тельные энергозатраты, в частности, ,на отгонку вредных легколетучих веществ и облагораживание препарата путем его нагрева.40 парата для удаления нежелательных веществ З .Недостатком этого способа является нагрев препарата дымом до 60 ОС, что приводит к изменению его химического состава и ухудшенйю его технологических свойств.; К недостаткам также необходимо отнести значительные энергозатраты, идущие на охлаждение и рециркуляцию получаемого препарата. Кроме того, данный способ непроизводителен из-за низкой скорости массообмена между дымом и водой.Целью изобретения является снижение энергозатрат и интенсифика ция процесса получения препарата беэ ухудшения его технологических свойств,Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения коптильного препарата путем пропускания дыма через воду с насадкой и очистки препарата от вредных веществ, в качестве насадки используют шарики, выполненные из материала с плотностью 1,00-1,02 г/см , последние вводят в воду в объемном соотношении 1:4-1:2 до достижения высо- . ты водного слоя с насадкой 150-180 мм, а дым пропускают со скоростью 6- 10 м/с.Сущность способа заключается в том, что насадку, изготовленную в виде шариков из материала с плотностью 1,00-1,02 г/смз, помещают в воду. Шарообразная Форма насадки приводит при столкновении шариков к хаотич. ному перемещению их по всему объему воды, что способствует турбулиэации водного слоя и, следовательно, к интенсивному обновлению межфазной поверхности контакта дыма и воды, Плотность материала насадки в пределах 1,00-1,02 г/см позволяет шарикам свободно перемещаться по всей высоте водного слоя. Подвижную насадку помещают в воду в объемном соотношении 1:4-1:2 до достижения высоты водного слоя с насадкой 150- 180 мм.При указанном объемном соотношении пузырьки дыма, сталкиваясь с подвижной насадкой, дробятся до размера 2-5 мм в диаметре, что приводит к увеличению площади межфазной поверхности контакта дыма и воды. С уменьшением объемного соотношения насадки и воды ниже 1:4 не наблюдается интенсивного дробления пузырьков дыма, так как увеличивается длина свободного прохождения его через водный слой, и площадь поверхности контакта дыма и воды будет незначительна. Увеличение объемного соотношения насадки и воды выше 1:2 ограничивает свободное пространство для перемещения подвижной насадки,и турбулиэации водного слоя не наб-,людается, что, в свою очередь, отрицательно сказывается на интенсификации обновления межфаэной поверхности контакта дыма и воды. Заявленный диапазон высот водного слоя снасадкой выбран с расчетом созданиявакуума"над его поверхностью в пределах 110-250 мм вод.ст. При этихзначениях вакуума интенсифицируется испарение, в первую очередь,легколетучих вредных веществ и воды.При высоте водного слоя с насадкойменее 150 мм и, следовательно значении вакуума ниже 110 мм.вод,ст,не обеспечивается полная очистка отлегколетучих вредных веществ; привысоте водного слоя с насадкой более 180 мм наряду с легколетучимивредными веществами испаряются икоптильные компоненты, Интенсивноеиспарение с поверхности водного слояс насадкой сопровождается его охлаж-.дением до 14,5-16 ОС, что устраняетнеобходимость непрерывного удаления и охлаждения препарата в процесссе его производства. После вводанасадки в воду через нее пропускаютдым, образующийся при оптимальныхрежимах генерации из древесины лиственных или хвойных пород, со скоростью 6-10 м/с.- Указанная скоростьобеспечивает турбулизацию водногослоя с насадкой, а следовательно,и увеличение площади межфазной поверхности контакта и ее интенсивноеобновление, что положительно сказывается на скорости массообменамежду дымом и водой. Скорость пропускания дыма ниже 6 м/с приводитк неустойчивому гидродинамическомурежиму процесса при пропускании ды.ма.со скоростью выше 10 м/с наблюдаются чрезмерные потери препаратаза счет брызгоуноса. Заключительнойоперацией способа является очисткапрепарата от воднорастворимых вредных веществ, включая 3,4-бенэпирен,.путем отстаивания или фильтрации.П р и м е р 1 . Шарики, изготов- ленные нз материала с плотностью 1,01 г/см , общим объемом 0,05 м , по5 Э мещают в 0,15 мЭ воды, что создает объемное соотношение 1:3 и высоту водного слоя с насадкой 165 мм, Через водный слой с насадкой пропускают 500 мЭ дыма, образующегося на нагреваемом поде с температурой около 700 фС, при ограниченном доступе воздуха. Дйм пропускают со скоростью 8 м/с. В результате массообмена между дымом и водой получают 0,10 мЭ препарата, который фильтруют через целлюлоэную пульпу, После Фильтрации объем препарата практически не изменяется. В очищенном препарате содержится 0,3 Феиолов, 0,17 карбонильных соединений, 3,0 органических кислот. Иетиловый спирт и 3,4-бенэпирен отсутствуют. Обработанная полученным перпаратом.рыба по своим органолептическим показателям идентична рыбе, обработанной коптильным дымом, ине содержит вредных веществ.П р и м е р 2. Способ пО приемами операциям идентичны способу, описанному в примере 1 за искпючениемтого, что насадку, выполненнуюиз материала с.плотностью 1,00 г/смберут в количестве 0,038 м, что создает объемное соотношение 1:4 и вы 15 соту водного слоя с насадкой 150 мм.Дым пропускают со скоростью б м/с.Получают 0,13 м препарата с содержанием 0,26 фенолов, 0,16 карбонильных соединений, 2,3 органическихкислот, 0,005 метилового спирта,3,4-бензпирен отсутствует. Обработанная полученным препаратом рыба посвоим органолептическим показателямидентична рыбе, обработанной коп-.25 тильным дымом, но имеет легкий оттенок постороннего запаха.П р и м е р З.,Способ по приемам и операциям идентичен способу,описанному в примере 1, эа исклю 30чением того что выполненную из ма-РЪтериала с плотностью 1,02 г/смнасадку берут в количестве 0,075 мчто создает объемное соотношение.1:2 и высоту водного слоя с насадкой 180 мм, а дым пропускают соскоростью 10 м/с, 0,06 м полученного препарата содержит 0,36 фенолов,0,09 карбонильных соединений, 2,9органических кислот, Иетиловый спирти 3,4-бензпирен отсутствуют, Обра 40 ботанная полученным препаратом рыбапо своим органолептическим показателям идентична рыбе, обработанной коптильным дымом, но имеет-недостаточно интенсивную окраску по 45 верхности,П р и м е р 4, В качестве насадкииспользуют подвижные шарики, выполненные иэ материала с плотностью1,20 г/см 0,15 мэ шариков помещаютв 0,15 мЭ воды, что создает объемное соотношение 1:1 и высоту водногослоя с насадкой 195 мм. 500 м дыэма образующегося на нагреваемомРороде с температурой около 700 С из55буковых опилок при ограниченном доступе воздуха, пропускают через водус насадкой со скоросью 15 м/с.В результате этого вода уноситсядымовым потоком, и препарат не об 60разуется.П р и м е р 5. В качестве насадкииспользуют шарики, выполненные изматериала с плотностью 0,80 г/смэ0,015 м шариков помещают в 0,15 м65 воды, что создает объемное соотно101310 б Составитель Г. АнисимоваРедактор Т. Кугрышева Техред К. Мыцьо КорректорГ. Решетник Заказ 2879/15 Тираж 1104 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 шание 1:10 и высоту водного слоя с насадкой 140 мм. Дым со скоростью менее б м/с пропустить через подобный слой невозможно ввиду большего его гидродинамического сопротивления,Внедрение предлагаемого способа обеспечивает по сравнению с известными способами ряд преимуществ.При использовании предлагаемого способа отпадает необходимость в таком оборудовании, как насос рециркуляции препарата, холодильник и выпарной аппарат, так как. насыщение воды компонентами дыма протекает с охлаждением, вызванным интенсивным испарением с ее поверхности легколетучих вредных веществ во время процесса. Соответственно снижаются энергозатраты в результате исключения работы двигателя"насоса рециркуляции и холодильника, а так же нагрева препарата с целью удахРения легколетучих вредных веществ,Предлагаемый способ позволяет достичь высокой производительности, 25 так. как процесс протекает с использованием массообмена между дымом и водой в турбулентном потоке при относительно большой площади межфазной поверхности контакта и интенсивном обновлении ее. Предлагаемый способ также позволяет исключить такие последующие операции, как;рециркуляция и охлаждение препарата, очистка от легколетучих вредных веществ. При производстве перпарата предлагаемым способом исключается егонагрев и, следовательно, образованиебалластных или даже вредных веществ,Этим достигается требуемйй .химический состав препарата, максимальноприближенный к химическому составукоптильного дыма, что позволяет получать копченуюпродукцию высокогокачества, отвечающую медико-токсилогическим требованиям.Повышение качества коптильногопрепарата, получаемого предлагаемымспособом, по сравнению с используемыми в настоящее время в рыбной промышпенности препаратами фВахтоль"и"МИНХ" позволит в значительнобольших масштабах внедрить в производство бездымное копчение,При использовании коптильногопрепарата для изготовления копченойрыбы себестоимость годовой продукцииснижается на 40-50 руб на 1 .т посравнению с продукцией, изготовленной традиционным дымовым способом-. Сучетом расширения выпуска рыбнойпродукции, изготовленной бездымнымспособом, до 40 тыс.т экономический эффект при внедрении коптильного препарата, полученного предлагаемым способом, составит 1,52 млн.руб. Согласно ориентироррчному расчету, экономический эффектот внедрения предлагаемого способаполучения коптильного препарата составляет 26700 руб/год.