Основы получения коптильного дыма (часть 4)

В реальных условиях дымогенерации первичные и вторичные реакции протекают одновременно, так как процессы пиролиза пространственно не разделены. Количество теплоты, высвобождающееся в результате окислительных процессов, очень большое, поэтому температура в некоторых зонах может составить 700—1000 °С. В этих условиях древесный уголь сгорает до CO, CO2 и H2O, жидкие продукты окисляются до неароматических соединений, а возникающие ароматические соединения интенсивно полимеризуются с образованием ПАУ.
Оптимальная температура в зоне тления древесины не должна превышать 300—400 °С.
Коптильный дым представляет собой аэрозоль — смесь дисперсной фазы (твердые и жидкие частички размером 0,5—7,5 мкм) и дисперсионной среды (различные газы: кислород, водород, азот, оксид и диоксид углерода, пары воды и т. д.). Массовая доля газообразной фазы — около 10 %. Обе фазы образуют неустойчивую систему, в которой органические компоненты распределены в зависимости от температуры, влажности, степени разбавления воздухом, вида древесины и других факторов.
Схематичное строение коптильного дыма представлено на рис. 5.

Коптильный дым как многокомпонентная система поддерживается за счет теплового броуновского движения молекул и заряженных частиц (до 70 % жидких и 100 % твердых). В камеру с продуктом дым поступает под влиянием тяги и конвекционных потоков. В свою очередь, под влиянием гравитационных сил (тяжести), радиометрических (термофорез) и внешних, например, при наложении внешнего электростатического поля и т. д., компоненты дыма осаждаются на поверхность продуктов. Интенсивность осаждения компонентов прямо пропорциональна концентрации дыма, скорости его движения, степени дисперсности, углу расположения, температуре и влажности продукта. На сухую поверхность осаждается в основном капельно-жидкая фаза дыма, на влажную — газообразная вследствие конденсации паров.