202075. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés füst fejlesztésére élelmiszerek füstöléssel történő kezeléséhez
HU 202075B 11 12 250-125 22,0 125-74 4,6 J 1,2 A fűrészpor térfogattömege mintegy 270 kg/m , a nedvességtartalma 7,2% volt. Az égetési kísérletben 200 g (nedves tömeg) fűrészport használtunk, amelyet a tűzszekrénybe töltöttünk, ezzel ott tüzelőanyag-halmot (kupacot) képezve. A halom magassá- 10 ga a középvonalában mintegy 86 mm volt. Ami a hőmérséklet megfigyelését illeti: hőmérséklet-detektort (NiCr-Ni termoelem, K típusú, huzalhossz 0,25 mm) használtunk, amelyeket a tűzszekrény centrumában, különböző szinteken (ma- 15 gasságokban) helyeztünk el. A detektorok magasságai a szekrény fenékszintjétől számítva a következőkvoltak: 20 detektor magassága a fenékszint felett (mm) 1 85 2 69 25 3 51 4 40 5 24 A kísérlet kezdetén a fűrészpor-halmot a teljes felületénmeggyújtottukegyforrasztópisztolyscgítségével. Miután a nyüt tűz eltűnt a halom felületéről, a szekrényt a füstkályha tűzkamrájába helyeztük. Természetes huzat segítségével megfelelő mennyi- 35 ségű égéslevegőt tápláltunk be az égéshez a szekrénybetoló nyíláson át. Akísérletsoránahőmérsékletalakulásátakülönböző mérési pontokon az idő függvényében észleltük, amint a front a fűrészporban előrehaladt. A ki- 40 sérlet eredményét a 3. ábrán látható grafikonon szemléltettük, amely a termoelemek elrendezését is tartalmazza. Az eredménekből látható, hogy a láng nélküli (izzási) égési jelleg (tulajdonság) kifejlődését követően 45 (2. mérési pont a 3. ábrán) a hőmérséklet az égési zónában az 500 "C-t kissé meghaladó értékre növekedett, a következő mérési pontokban pedig ezt némileg meghaladó szintre. A maximális értéket a 4 pontban érte el a hőmérséklet mintegy 80 perc eltel- 50 tével. Ebben a fázisban azonban a füstfejlődés már kezdett csökkenni, és tovább csökkent, noha a hőmérséklet az 5 mérési pontnál még emelkedett, azonban már kevésbé gyorsan. Feltételezhető, hogy a késleltetés nyüvánvaló oka az az áramlási ellenál- 55 lás volt, amelyet a tüzelőanyag-halom felületén képződött szénréteg okozott, amely késleltette az égéslevegő behatolását az égő rétegbe. Afentleírt eszközés égetési technika segítségével próbafüstöléseket is végrehajtottunk, mégpedig ha- 60 lat füstöltünk. A füstöléssel kezelt terméknek meghatároztuk a benzo[a]pirén tartalmát, amely azt jelzi, hogy káros anyagokat tartalmaz a füst. Számos próbafüstölést hajtottunk végre, bizonyos mértékben változtatva a füstkezelés körülményeit; például 65 annak az égetési fázisnak a különbözőképpen eszközölt megválasztásával, amelynél a tűzszekrényt a füstkályhába toltuk. A legtöbb vizsgált minta benzo[a]pirén koncentrációja az érzékelhetőségi határ alatt volt, míg a legmagasabb koncentráció-érték 0,05 jjLg/kg-ra rúgott. Az összehasonlítás érdekében olyan próbafüstölést is végrehajtottunk, amelynél a tüzelőanyagot szabadon áramló levegő-táplálással égettük el. Ennél a próbafüstölésnél a vizsgál t termék-minta benzo[a]pirén koncentrációja a mérés szerint 0,5 mg/kg volt. Az eljárás foganatosítása, illetve a berendezés üzemeltetése szempontjából lényeges az alkalmazott tüzelőanyag helyes megválasztása is. Használható tüzelőanyag például az égerfa, amit hagyományosan alkalmaznak élelmiszerek füstöléssel történő kezelésére. Jól használható a bükk és a borókafenyő, és bizonyos esetekben a tőzeg is. Természetesen a felsorolt anyagok keverékei is alkalmazhatók, elsősorban akkor, ha többféle ízzel, illetve zamattal kell a füstölt árúnak rendelkeznie. Afa-tüzelőanyag nedvességtartalma abban az esetben tekinthető megfelelőnek, ha az állapota „légszáraz”. Használható ennél szárazabb tüzelőanyag is, de nagyobb nedvességtartalmú tüzelőanyag nehézségeket okozhat. Megállapítást nyert, hogy a tüzelőanyag szemcsésségének is befolyása van az égési folyamat vezérlésére, ésa szemcsésség általános definíciójaként lehetséges a „fűrészpor” kifejezés használata. Az osztályozási próbák alapján bebizonyosodott, hogy jól funkcionáló tüzelőanyag esetében a szemcsék túlnyomórészc a 125-2000 |im mérettartományba esik. A találmány legnagyobb előnye, hogy az eljárással füstölt termékekben lényegesen kevesebb a rákkeltő (karcinogén) anyag, mint a hagyományos eljárásokkal füstölt termékekben. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Eljárás füst fejlesztésére fa vagy más anyag égetésével és lényegében megfelelő módon történő clszencsítésévcl élelmiszerek füstöléssel történő kezeléséhez, amely eljárás során finomra aprított faanyagot égetünk el égéslevegőnek az égési zónába vezetésével, és amely égéslevegőt az égő tüzelőanyag-réteget elhagyó füstgázokkal cllenáramban az égés révén keletkezett szénrétegen vezetünk keresztül, azzal jellemezve, hogy az égés folyamán képződött füstöt csak akkor használjuk fel az élelmiszer füstöléséhez, araikor a tüzelőanyag égése révén a szénréteg márkialakul t, és vastagsága az égési zóna felett mintegy 0,5-100 mm között van. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a füstöt csak akkor használjuk fel az élelmiszer füstöléséhez, amikor a szénréteg vastagsága az égési zóna felett 2-50 mm között van. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a füstöt az élelmiszer füstöléséhez megbontatlan (megzavartalan) szénrétegen vezetjük keresztül. 4. Berendezés az 1. igénypont szerinti eljárás fo-7
