- pentru a mări timpul de conservare

- pentru a îmbunătăţi însuşirile senzoriale

- protecţie împotriva oxidării unor elemente din compoziţia produsului

- diversificarea gamei sortimentale

- principiul abiozei (datorită substanţelor antiseptice din fum),

- principiul xeroanabiozei (datorită uşoarei deshidratări a produsului în timpul afumării.

Însuşirile senzoriale

se stabilizează culoarea - prin formare de cromogeni

apare aspectul de “afumat”,

formarea gustului şi mirosului specific

hiţuire

afumare caldă

afumare rece

afumare de durată

95…1100C

70…800C

22…450C

10…140C

20…50 minute sau mai mult;

30…50 minute;

16 …18 ore sau mai mult;

7…10 zile.

temperatura fumului durata

RUMEGUŞ

ARDERE ARDERE COMPLETĂCOMPLETĂ PIROLIZĂPIROLIZĂ

Favorizează prin ridicarea temperaturii

CO2 + H2O + cenuşă

+ căldură

30% 70%

GazeSubstanţe

inutile afumării

15-20% 30-35% 20%

Substanţe organice utile

afumării

Etapele pirolizeiEtapele pirolizei sunt următoarele:

- uscarea lemnului,

-1600C începe piroliza la suprafaţa lemnului şi progresează pe măsură ce creşte temperatura,

- 270…2800C încep să se formeze compuşii volatili,

- 290…3200C aceştia atingând un maxim

Lemnul este format în principal din:

celuloză

hemiceluloză

lignină

raportul dintre acestea

depinde de

natura lemnului

În lemnul de esenţă tare predomină primele două componente

CELULOZA este formată din molecule de D-glucoză

legate între ele (1-4), lanţurile formate fiind

neramificate, conţinând 7 000 – 15 000 monomeri

HEMICELULOZA conţine în structura sa mai multe

tipuri monomeri printre care: xiloză, mannoză, galactoză,

ramnoză, arabinoză. Lanţul format de aceşti monomeri

este ramificat şi mult mai scurt decât în cazul celulozei

http://hcs.osu.edu/hcs300/gif/LIGNIN.GIF

LIGNINA este o macromoleculă complexă, în structura

ei intră foarte mulţi compuşi aromatici

275…2800C are loc transformarea

CELULOZEI ŞI HEMICELULOZEI

COMPUŞI UTILIAFUMĂRII

hidrocarburi policiclice aromaticeHPA (cancerigene).

CONCLUZIIse preferă lemn de esenţă tare,

piroliza trebuie să se desfăşoare în intervalul de temperatură 280…3200C

350…4000C începe transformarea

LIGNINEI

ATENŢIE! Este temperatura din generatorul de fum şi nu temperatura fumului

În urma pirolizei:celuloza - aldehide care sunt răspunzătoare de culoarea

produsului afumathemiceluloza - furan, derivaţii acestuia şi în acizi

carboxilici alifatici. Aceştia contribuie la aromă şi

influenţează proprietăţile chimice ale fumului lignina - în principal compuşi fenolici, care influenţează

aroma produselor afumate.

Fig.5.22 Transformarea celulozei prin piroliză

Fig.5.23 Transformarea hemicelulozei în urma pirolizei

FAZA DISPERSĂ (CONTINUĂ) formată din: aer, gaze necondensabile, vapori de apă şi vaporii substanţelor organice.

este un este un

AEROSOLAEROSOL(amestec eterogen solid-aer)

FAZA DISPERSATĂ (DISCONTINUĂ) formată din substanţe organice sub formă de particule, gudroane, funingine, cenuşă

compuşi fenolici – fenol, crezoli, xilenoli, eugenol, pirocatehină, hidrochinonă, guaiacol, veratrol, etc.

compuşi carbonilici (aldehide şi cetone) – aldehidă formică, acetic, propionică, butirică, izobutirică, valerianică, crotonică, benzaldehidă, vanilină, glioxal, diacetil, etc;

acizi – influenţează calitatea produsului finit, dar nu au o acţiune specifică;

alcooli, esteri, lactani, furani – au o acţiune relativă asupra aromei

hidrocarburi policiclice aromate – fenantren, antracen, benzantracen, piren, 1,2 şi 3,4 benzpiren, etc.; M

COMPUŞI FENOLICI

peste 30 de componente cu 1..3 grupări –OH, importanţi cei care au punctul de fierbere cuprins între 76…890C

ROL IMPORTANT ÎN:

- formarea aromei produsului afumat,

- efect antioxidant - mai ales 4-metil pirocatehina

- efect bactericid- 3,4 xilenolul, respectiv crezoli;- temperatura acestuia în cazul hiţuirii; - pH-ul unui produs afumat este mai scăzut cu 0,4 – 0,5 unităţi;

! În afumarea clasică pătrund doar câţiva milimetrii în produs

COMPUŞI CARBONILICI (aldehide şi cetone)

– Exemple: aldehidă formică, acetic, propionică, butirică, izobutirică, valerianică, crotonică, benzaldehidă, vanilină, glioxal, diacetil, etc;

- au rol în: - coloraţia specifică a produselor afumate - influenţează doar într-o mică măsură aroma produsului;

HIDROCARBURI POLICICLICE AROMATE

fenantren, antracen, benzantracen, piren, 1,2 şi 3,4 benzpiren, etc.;sunt substanţe nedorite în fum datorită efectului cancerigen pe care-l au. În afumarea tradiţională, 60-75% din aceste substanţe se găsesc în straturile periferice ale produsului, iar în timp aceste pătrund spre centrul produsului;în fum apar într-o cantitate variabilă care depinde de natura lemnului folosit, temperatura din generatorul de fum, dar şi de concentraţia de aer.

Factorii care influenţează compoziţia fumului

Compoziţia lemnului

Temperatura la care are loc piroliza

Modul de obţinere a fumului – se preferă metoda prin fricţiune sau fluidizare;

Prelucrarea fumului

Fig. 2 Metode de prelucrare a fumului

a) Decantor uscat

Fum purificat

b) Decantor umed

Fum purificat

Şpan din inox

Fum purificat

c) Filtru labirint

Fum purificat

impurităţi

d) Ciclon

Fum purificat

ecran

e) Coloană de spălare

apă

a) Decantor uscat

Fum purificat

a) Decantor umed

Fum purificatFum purificat

Şpan din inox

Fum purificat

c) Filtru labirint

Fum purificat

Impurităţi

d) CICLON

Fum

Fum purificat

Ecran

COLOANĂ DE SPĂLARE

Apă

DEPUNEREA COMPONENTELOR

din fum pe produs se face sub acţiunea

forţei gravitaţionale,

mişcării browniene,

condensării vaporilor,

atracţiei electrostatice.

FACTORII CARE INFLUENŢEAZĂ DEPUNEREA COMPONENTELOR din fum sunt:

temperatura şi umiditatea fumului – o temperatură ridicată favorizează procesul, în timp ce o umiditate ridicată duce la micşorarea concentraţiei în compuşi utili; umiditatea suprafeţei produsului – o anumită umiditate favorizează depunerea compuşilor solubili; concentraţia aerului din amestecul de afumare – prezenţa aerului în anumite limite favorizează procesul de depunere a componentelor din fum; concentraţia fumului – influenţează în mod direct proporţional viteza mediului – se preferă un regim turbulent timpul de afumare – la începutul afumării cantitatea de componente care se depun este mai mare decât la sfârşitul procesului de afumare

PĂTRUNDEREA FUMULUI

FACTORI: temperatura la care se

desfăşoară afumarea,

natura membranei produsului,

compoziţia produsului

umiditatea fumului.

DEPINDE DE:

felul materialului lemnos,

condiţiile de generare ale fumului,

caracteristicile produsului şi ale spaţiului de afumare.

Formarea culorii specifice galben auriu – brun

se realizează sub acţiunea componentelor din fumreacţii Maillard

LUCIUL

RĂŞINI

FENOPLASTELOR

fenoli

aldehide

fenoli

grăsimea din membranele naturale

TEHNOLOGIA CLASICĂ DE AFUMARE

FOLOSIREA LICHIDELOR DE AFUMARELICHIDELOR DE AFUMARE

TEHNOLOGIA CLASICĂ DE AFUMARE

DEZAVANTAJE din punct de vedere:

economic

instalaţia de afumare ocupă suprafeţe mari; productivitatea instalaţiilor este scăzută; consumul de combustibil lemnos este mare; consumurile energetice sunt ridicate.

igienizarea instalaţiilor şi a spaţiilor este dificilă necesită consumuri mari de utilităţi, necesită multă manoperă; se produce poluarea mediului; are loc încorporarea în produse şi a unor substanţe nedorite, în special hidrocarburi policiclice ca 3,4 benzpiren.

igienico-sanitar

tehnologicafumarea neuniformă a produsului; aroma “de afumat” a produselor variază de la şarjă la şarjă

Avantaje: nu conţin hidrocarburi policiclice condensate, deci se elimină

toxicitatea;

este stabil în timp şi are durată de conservare mare datorită pH-ului scăzut şi conţinutului mare în fenoli;

se poate realiza o dozare exactă a substanţelor de afumare în produs;

se scurtează durata afumării;

se reduce consumul de material lemnos, iar consumurile de materiale energetice sunt mai mici;

se îmbunătăţesc condiţiile igienico-sanitare de lucru;

creşte productivitatea muncii.

Folosirea lichidelor de afumarelichidelor de afumare

15

10 4 21 22 5

6

233

19

7

11

12

1

2

9

24

14

16 2017

H2O

H2O

H2O

Ardere + piroliză

4

1

6

2

3

5

fricţiune

Lichide de afumare