Состав древесного угля: Древесный уголь: производство и применение
Древесный уголь: производство и применение
Одной из альтернатив «традиционного» угля сегодня является древесный уголь. Но в отличие от своего сородича, это экологически чистый и более безопасный в использовании продукт.
Как и его изготавливают и почему не применяют для выработки электроэнергии?
Производство древесного угля
Древесный уголь имеет общее происхождение с каменным углём. Они оба образуются из древесины, только каменный уголь формируется в результате разложения древесной породы, которое длится долгие века. А вот древесный уголь получают методом термического разложения древесины — пиролиза.
Предварительно высушенную древесную породу помещают в реторту — замкнутую стальную ёмкость, в которую не поступает воздух. Затем ёмкость устанавливается в специальную печь, где и происходит процесс нагревания. Под воздействием высоких температур материал в бескислородной среде разлагается, превращаясь в древесный уголь.
После пиролиза материал обязательно подвергается прокалке.
Этот процесс также проводится в печи: его суть заключается в отделении от полученного угля лишних газов и смол. На заключительном этапе реторту достают из печи, а уголь отсеивают от мелких фракций и пыли.
В зависимости от выбора «исходного материала» производят разные виды древесного угля. Также они отличаются друг от друга разной степенью содержания нелетучего углерода.
Чёрный уголь (марка А) получают из мягких пород древесины – например, тополя, липы, осины. Он считается высшим сортом древесного угля: в материале содержится как минимум 90% нелетучего углерода и не более 2,5% золы.
Из берёз, дубов, ясеней и других твёрдых пород образуется так называемый белый уголь первого сорта (марка Б), а хвойные породы (сосна, ель или лиственница) дают красный древесный уголь (марка В).
Читайте также: «Зольность угля: методы определения».
Свойства биотоплива
В результате пиролиза древесины получают уголь с большим количеством микроскопических полостей, за счёт которых он приобретает высокую поглощающую способность.
Благодаря кислороду, попадающему в поры, топливо легко горит и выделяет много тепла. Даже небольшое количество биотоплива даёт длительный жар, причём при сжигании практически не выделяется дым. Ко всему прочему, древесный уголь не склонен к самовозгоранию.
Полученный древесный уголь состоит из углерода, водорода и кислорода. Их доля в материале зависит от температуры обугливания: чем она выше, тем выше содержание углерода и ниже – кислорода и водорода.
В среднем в древесном угле содержится около 80% углерода, причём как летучего, так и не летучего. Доля остальных веществ такова: кислорода – от 5 до 15%, водорода – порядка 4,5%.
Доля летучих веществ в продукте составляет не более 20%, золы – не более 3%, влаги – от 2-4% до 7-15% (если хранить материал в закрытых складах).
Калорийность или удельная теплота сгорания древесного угля варьируется в диапазоне от 7000 до 8000 Ккал/кг.
О характерных свойствах «классических» видов угля – бурого, каменного и антрацита – в нашем материале «Виды угля: какое топливо эффективней?».
Кому и зачем?
Древесный уголь применяют во многих сферах– к примеру, в пищевой промышленности, медицине, сельском хозяйстве. Также он используется для очистки промышленных стоков и газовых выбросов предприятий, а для выплавки ценных и редких металлов он просто необходим.
Помимо этого, древесный уголь используется в качестве топлива. Например, из угольной пыли, которая вырабатывается в процессе пиролиза, производят древесно-угольные брикеты.
Материал смешивают с каким-либо сырьём (как правило, это крахмальный клейстер), после чего отправляют на механический пресс, там их обжигают под высоким давлением и сжимают в бруски определённой формы и размеров.
Брикеты из древесного угля прогорают равномерно и полностью, при этом они превращаются в золу. Теплотворная способность такого топлива составляет свыше 8000 Ккал/кг.
В основном древесный уголь, как и брикеты, используется для
отопления частных домов, а не ТЭС. Дело в том, что стоит биотопливо практически
в два раза дороже, чем, например, каменный уголь.
Древесный уголь — Госстандарт
Основной частью древесного угля является углерод. Древесный уголь по своему составу схож с каменным углем, в котором углерод также является основным элементом. По сути, и древесный и каменный уголь имеют в основе древесину. Только в каменном угле древесина разлагалась многие века при ограниченном доступе кислорода, а древесный уголь — это обугленная древесина, которую частично сожгли при недостатке кислорода.
Химический состав древесного угля включает в себя: | |
Углерод | 80..92% (средний показатель 85%) |
Кислород | 5..15% |
Фосфор | 0,016..0,037% |
Водород | 4..4,8% |
Летучие вещества | не более 20% |
Зола | не более 3% |
Влага | от 2. |
Удельная теплота сгорания (калорийность) | 7000..8100Ккал/кг |
.4% до 7..15%В процессе обугливания состав древесного угля покидает большая часть влаги, серы, фосфора и кислорода. При этом потери углерода и водорода минимальны. Также остается и зола, которая не удаляется при обугливании. Причем, чем выше температура выжигания, тем меньше углерода остается в составе. Так, например, при температуре 450°С уровень углерода равен 85 %, а водорода – 3 %. Содержание фосфора зависит от вида древесины: в березовом древесном угле его содержится 0,037 %, в еловом – 0,017 %, а в сосновом – 0,016 %.
При небольшом содержании кислорода, находясь при обычной температуре, древесный уголь обладает способностью присоединять кислород. Поэтому одно из его свойств – склонность к самовозгоранию. Влажность по окончании процесса обугливания равняется 2-4 %, но она существенно возрастает в процессе хранения – до 7-15 %.
Теплотворная способность древесного угля, произведенного при температуре 400-500°С, составляет 7000-8100 Ккал/кг. Для сравнения, калорийность каменного угля – 7200-8600 Ккал/кг.
Физический состав и свойства древесного угля: | |
Плотность (кажущаяся плотность) | 260-380 кг/м2 |
Истинная плотность | 130-150 кг/м2 (в среднем 143 кг/м 2) |
Удельная поверхность | 160-400 м/г |
Вес | Около 210 г – 1 л |
Отношение объема пор к объему куска (пористость) | 72-80 % |
Средняя удельная теплоемкость | 0,69-1,21 кДж/(кг.К) при 24 и 560°С |
Теплопроводность | 0,058 Вт/(м. |
Удельное электрическое сопротивление | 0,8.108 — 0,5.109 Ом.см |
К)Древесный уголь очень пористый. Причем, отношение объема пор к объему куска зависит от сорта древесины: так у березового угля оно равно 72 %, а у елового – 80 %. Также от сорта древесины зависит и вес угля: 1 м
Различают кажущуюся плотность древесного угля и истинную. Кажущаяся плотность – это вес угля в том виде, как он есть, со всеми порами. Она тоже зависит от сорта древесины: из плотных пород получается плотный уголь, а из мягких – мягкий. Так у елового древесного угля кажущаяся плотность – 260 кг/м2, осинового – 290 кг/м2, а березового – уже 380 кг/м2. Истинная же плотность возрастает с температурой обугливания. К примеру, при температуре 350°С плотность угля равняется 1500 кг/м2.
Если же температура возрастает до 1500°С, то плотность увеличивается до 1869 кг/м2.
Качественный древесный уголь имеет черный блестящий цвет с синим отливом. На изломе видно, что он хорошо сохранил структуру дерева. А вся его поверхность покрыта трещинами. По этим трещинам можно определить время обугливания (чем больше их, тем быстрее оно проходило). При ударе куски угля издают достаточно звонкий звук. Сам уголь легко разжигается и дает много тепла.
Существует два вида древесного угля: черный и белый. Белый уголь обугливается при низкой температуре. Лишь под конец ее резко увеличивают до 1000°С. Раскаленные куски достают из пламени и засыпают смесью песка, пепла и земли, чтобы охладить. Именно эта смесь делает поверхность угля белой. Коры у белого угля нет, она выжигается в процессе обугливания. Тогда как у черного угля обычно кора сохраняется. Поверхность у белого угля ровная и твердая. В Японии создают белый уголь из каменного или железного дуба. Такой уголь очень твердый и горит долго, поэтому он считается самым лучшим.
Различают древесный уголь, изготовленный из древесины смешанных лиственных пород, и из древесины твердолиственных пород (данная древесина более предпочтительна). Также классифицируют по размеру кусков: 6-12 мм – мелкий и больше 25 мм – крупный. Разделяют уголь и по ГОСТу: А – высший сорт, Б – первый сорт.
Процесс производства древесного угля достаточно прост: его выжигают в закрытом пространстве без доступа воздуха. Такая операция называется пиролизом. При высокой температурной обработке из древесины получается: древесный уголь, а также жидкие и газообразные продукты (ацетон, метанол, уксусная кислота, смолы и пр.). Но, несмотря на всю простоту, процесс пиролиза должен строго регулироваться. В противном случае, количество полученного древесного угля окажется меньше, а сам уголь будет мелким и пахнуть смолами. Главное правило: во время производства к процессу не должно быть доступа воздуха. К слову, лучшим древесным углем считается тот, который выжгли при температуре, не превышающей 400-500°С.
Современные предприятия, на которых производится древесный уголь, оснащены специальными ретортными печами. Весь процесс проходит непосредственно в такой печи. Предваряет ее топка, далее идет камера, в которой происходит процесс пиролиза. Следующая часть – сушильная камера. По обеим сторонам печи располагаются реторты, слева с подготовленными дровами, а справа – с остывающим углем. Завершает установку вытяжная труба. Камеры пиролиза и просушки угля разделены, благодаря чему тепло используется с большей пользой. Причем, пламя образуется за счет горения летучих продуктов, а не за счет горения дров. Летучие продукты, которые выделяются при сгорании, переносятся обратно в топку и там сгорают.
По статистическим данным, в настоящее время в мире производится около 9 млн.т. древесного угля в год. Причем, большую часть из этого количества производит Бразилия – около 7,5 млн.т. Доля России в общей сумме производимого угля – 100 тыс.т. в год. Мы используем импортируемый древесный уголь из Китая, Украины и Белоруссии.
— металлургическая промышленность использует его в качестве восстановителя, то есть для отделения металла от руды, а также, чтобы защитить отливаемый металл от окисления. Ценное качество угля при этом – минимальный процент серы и фосфора в составе.
— цветная металлургия и производство ферросплавов используют его в качестве компонента шихты.
— радиоэлектронная промышленность применяет его для производства кристаллического кремния.
— промышленность использует его как реагент для выработки сероуглерода (из него, в свою очередь, производят искусственное волокно, целлофан и даже ядохимикаты).
— при производстве активированных углей древесный уголь играет главную роль.
— при производстве электродов древесный уголь является основой.
— в сельском хозяйстве его применяют как добавку в рацион домашнего скота и птиц, а также как удобрение для почвы.
— при производстве пищевого красителя.
— косметическая отрасль использует его при производстве средств по уходу за волосами, телом и лицом.
— при приготовлении пищи его используют в барбекю, шашлычницах, грилях.
— используется населением как экологичный вид топлива.
Поистине, области применения древесного угля очень разнообразны и обширны. Что же касается Японии, где древесный уголь потребляется повсеместно, то там его закладывают в фундамент зданий, добавляют в мыло, печенье и зубные щетки, и даже играют на нем, как на ксилофоне.
Выбор
Специалисты советуют гурманам придерживаться следующих правил по выбору угля или дров для готовки на природе.
Береза годится для курицы и мяса; дуб – для морепродуктов, мяса и птицы; ольха – для семги, индейки и курицы; яблоня – для свинины, курицы, говядины и дичи; вишня – для утки, баранины; клен – для курицы, морепродуктов и свинины.
Менее всего подходят для готовки хвойные породы дерева. Большое количество смолы придает пище неприятный прогорклый вкус.
Сегодня в любом супермаркете вам предложат большой выбор древесного угля в виде рассыпного в пакетах или в угольных брикетах. Можно встретить в продаже уголь различных пород дерева. Чаще всего предлагается недорогой березовый уголь, не имеющий неприятного запаха и хорошо поддерживающий горение.
Рассыпчатый уголь в мешках разжечь гораздо легче, но и прогорает он быстрее. Разве что уголь из дуба горит несколько дольше. Если планируется не одна жарка за один заход, то есть смысл купить уголь в брикетах. Они горят дольше. Но следует учитывать, что в брикеты при их производстве добавляют склеивающие вещества.
Сегодня в продаже можно встретить экзотический древесный уголь. Например, «белый уголь» из железного дуба, «красный уголь» для каминов и гриля. Также существует кокосовый древесный уголь.
Как разжечь угли
Для розжига углей для шашлыка или барбекю можно воспользоваться как деревянными щепочками, так и специальной жидкостью для розжига.
Жидкость можно купить там же, где и уголь.
Чтобы разжечь древесные угли нужно их насыпать в жаровню, полить жидкостью для розжига из расчета 250 мл на 2 кг брикетов (для углей в рассыпчатом виде – чуть меньше), после чего поджечь с помощью длинной щепки или специальных спичек.
Запах жидкости для розжига выгорает довольно быстро и опасаться, что шашлык будет пахнуть бензином не стоит.
Разровняйте угли ровным слоем и немного помашите на них куском картона, чтобы создать тягу воздуха. Когда угли разгорятся, оставьте их на 15-20 минут, чтобы они дали жар и немного прогорели, покрывшись
Подводя итог, можно сказать, что древесный уголь обладает очень ценными качествами, являясь одновременно и топливом, дающим большую теплоотдачу, и топливом, абсолютно не загрязняющим окружающую среду.
Не нашли что искали? Вы можете оставить заявку, в форме обратной связи.
Портал Gosstanart.info не осуществляет коммерческой деятельности, не сотрудничает с рекламодателями, производителями товаров и компаниями предоставляющими услуги.
Просьба, не обращаться с коммерческими предложениями! Вся информация, представленная на портале, результат независимых исследований и является свободно распространяемой информацией.
Главная Новости портала Черный список Архив Обратная связь
Химические свойства древесного угля
Чт-26-2015
Химические характеристики древесного угля
Древесный уголь в основном представляет собой чистый углерод, получаемый путем варки древесины с низким содержанием кислорода. Процесс может занять несколько дней, при этом выжигаются летучие соединения, такие как вода, метан, водород и смола, и остается около 25% черных комков и порошка от первоначального веса. Качество древесного угля определяется различными химическими характеристиками, хотя свойства взаимосвязаны, но измеряются и оцениваются по отдельности. Большинство спецификаций, контролирующих качество древесного угля, возникли в сталелитейной или химической промышленности.
Что касается качества древесного угля, лучшие химические свойства древесного угля достигаются при более высоком уровне связанного углерода и более низком уровне золы и летучих веществ. Это связано с высоким содержанием лигнина и низким содержанием холоцеллюлозы и экстрактивных веществ в древесине.
Химические свойства древесного угля определяют его качество
Содержание влаги вместе с зольностью являются очень важными химическими свойствами древесного угля, определяющими его качество. Влага снижает теплотворную способность или теплотворную способность древесного угля. Так, свежий древесный уголь из печи содержит обычно менее 1% влаги, но влажность может достигать 5-10%, так как поглощение влаги из влажности самого воздуха происходит быстро. Более того, при повышении гигроскопичности древесного угля влажность древесного угля может возрасти до 15% и даже более. Высококачественный древесный уголь имеет влажность около 5-15% от общей массы древесного угля.
Зольность древесного угля варьируется от 0,5% до более 5% в зависимости от сырья. Древесный уголь хорошего качества обычно имеет зольность около 3%, но если отсеять материал размером менее 4 мм, остаток размером более 4 мм может иметь зольность около 5-10%.
Летучие вещества, кроме воды в древесном угле, включают жидкие и смолистые остатки, которые не были полностью удалены в процессе карбонизации. При высокой температуре карбонизации и длительном процессе содержание летучих невелико. Если карбонизация происходит при низких температурах и процесс непродолжителен, содержание летучих веществ увеличивается. Содержание связанного углерода в древесном угле колеблется от 50% до 95%. Это наиболее важный компонент в металлургии, поскольку содержание связанного углерода отвечает за восстановление оксидов железа в железной руде с получением металла. Так, при низких температурах (300°С) выход древесного угля составляет около 50% и высокое содержание летучих, при температурах карбонизации 500-600°С летучих меньше и выход реторт составляет 30%, при температурах около 1000°С содержание летучих почти равно нулю, а выход составляет около 25%.
Как правило, содержание летучих веществ в древесном угле может варьироваться от 40% и более до 5% и менее.
Другие важные химические свойства древесного угля
Следует отметить, что древесный уголь при свободном поступлении кислорода образует двуокись углерода (СО 2 ). Воздействие углекислого газа на окружающую среду представляет значительный интерес. Атмосферный углекислый газ является основным источником углерода для жизни на Земле и играет важную роль в фотосинтезе. Он также является основным источником подкисления океана, поскольку он растворяется в воде с образованием угольной кислоты и т. д. Когда сгорание углерода неполное, доступ воздуха ограничен, и к углероду добавляется только половина кислорода, образуется окись углерода ( СО). Он токсичен для людей, также образуется в метаболизме животных. В атмосфере он участвует в образовании приземного озона.
Древесный уголь соединяется с парами серы с образованием сероуглерода, который производится при температуре 750–1000°C.
Это токсичное, легколетучее и легковоспламеняющееся жидкое химическое соединение, большое количество которого используется при производстве вискозы. искусственный шелк, целлофан и четыреххлористый углерод. Смесь древесного угля и водорода производит метан, который важен для производства электроэнергии, сжигая его в качестве топлива в газовой турбине или парогенераторе. Метан в виде сжатого природного газа используется в качестве автомобильного топлива и более экологичен, чем бензин или дизельное топливо.
Таким образом, древесный уголь имеет относительно низкое содержание влаги, примерно от 5 до 15%. Содержание летучих веществ и зольность связаны с количеством связанного углерода и сильно зависят от температуры карбонизации в диапазоне от 300°С до 1000°С. Низкие температуры карбонизации дают более высокий выход древесного угля, но этот уголь низкосортный, коррозионно-активный. из-за содержания в нем кислых смол. Древесный уголь высокого качества должен иметь содержание связанного углерода около 75% и конечную температуру карбонизации около 400-500°С.
Источник: http://ukrfuel.com/news-chemical-properties-of-charcoal-23.html
Этот материал защищен авторским правом.
Любое копирование и распространение без активной гиперссылки строго запрещено!
Просмотров: 5403
Подразделение биомассы Stobart заключает сделку
Переработка биомассы в Италии
Новости, связанные с биомассой
- The Valley (Pembrokeshire) Ltd запрашивает полное разрешение на строительство
- Энергосберегающие лампочки могут испортить сон
- Самая большая в мире солнечная панель на крыше
- Публичные слушания по солнечной панели
- Украинский биотопливный портал помогает приобрести пеллеты украинского производства
- Найдены новые способы сделать большие гибкие солнечные панели более осуществимыми
- Вопросы безопасности при использовании древесных гранул
- Банановые отходы как биомасса
- Цены на котлы на пеллетах: общий обзор
- Компании RPD и XOOM Energy Team объявляют о своем альянсе
Все новости о биомассе
Как производится древесный уголь и как он работает
Какая форма древесного угля лучшая? Кусковой древесный уголь? Угольные брикеты? Древесные угли? Экструдированный уголь? Японский бинтётан?
Многие повара клянутся тем или иным топливом с неистовой убежденностью, но я здесь, чтобы сказать вам, что все это много шума из малого.
Качество сырых продуктов гораздо важнее. Приправы гораздо важнее. И, без сомнения, приготовление пищи при правильной внутренней температуре гораздо важнее (см. мое руководство по температуре пищи). Вы можете потратить много денег на дорогой уголь. Сэкономьте деньги и приобретите хороший термометр (см. мое руководство по покупке термометров).
Секрет успешного приготовления пищи заключается в контроле параметров, самым важным из которых является тепло. Ваша цель — получить топливо, которое будет гореть в это воскресенье так же, как и в прошлое воскресенье, и контролировать его.
Переходим к делу
Рассмотрим различные виды древесного угля, их плюсы и минусы и почему мы рекомендуем брикеты. Также обсуждаются типы дров и то, как установить гриль в базовой 2-зонной системе. Нажмите здесь, чтобы узнать больше о науке о дыме и дереве.
Полное раскрытие: Я давно являюсь сторонником брикетов и написал эту статью где-то в 2010 году. В 2015 году компания Kingsford заплатила нам за серию видео-рецептов с использованием их древесного угля.
Пока операторская группа была здесь, я за свой счет снял еще два видео, одно по термометрам, а другое по древесному углю, ниже. Это не было проплаченным одобрением, но некоторые люди интерпретировали это как таковое. Мы никогда не делали одобрения, у нас нет спонсоров, и мы никогда больше не принимали такие заказы.
Через минуту мы подробно поговорим об этих проблемах, но вот суть: Гарри Су из Slap Yo Daddy BBQ, одной из 10 лучших команд соревнований из года в год, однажды сказал мне: «Я покупаю все, что есть на распродаже». ». Майк Возняк из Quau, команда года Общества барбекю Канзас-Сити в 2010 году и победитель множества чемпионатов с большими деньгами, сказал мне: «Древесный уголь нужен для тепла, а не для вкуса.
Дерево для вкуса. Я готовлю на любой марке, которую спонсор конкурса раздает бесплатно». Давайте выясним, почему.
Как делают древесный уголь
Хороший древесный уголь в основном представляет собой чистый углерод, называемый полукоксом, полученный путем обжига древесины в среде с низким содержанием кислорода, процесс, который может занять несколько дней и сжечь летучие соединения, такие как вода, метан, водород и смола. При коммерческой переработке сжигание происходит в больших бетонных или стальных бункерах с очень низким содержанием кислорода и прекращается до того, как все это превратится в пепел. В процессе остаются черные комки и порошок, около 25% от первоначального веса.
При воспламенении углерод в древесном угле соединяется с кислородом и образует двуокись углерода, окись углерода, воду, другие газы и значительное количество энергии. Он содержит больше потенциальной энергии на унцию, чем необработанная древесина. Уголь горит устойчиво, горячо и производит меньше дыма и меньше опасных паров.
Процесс изготовления древесного угля является древним, и археологические свидетельства производства древесного угля датируются примерно 30 000 лет назад. Поскольку древесный уголь горит горячее, чище и равномернее, чем древесина, его использовали плавильщики для плавки железной руды в доменных печах, а также кузнецы, формировавшие сталь. Коммерческое производство сначала производилось в ямах, покрытых землей, специально обученными мастерами, называемыми угольщиками. Да, у вашего друга по имени Коллиер, вероятно, был предок, который зарабатывал на жизнь древесным углем.
Давайте посмотрим на различия между куском и брикетом. Здесь нужно быть осторожным с обобщениями, потому что каждый бренд отличается. Kingsford Original «Blue Bag» является наиболее популярным и содержит «натуральные» связующие вещества, такие как кукурузный крахмал.
Если вас беспокоят добавки, купите один из следующих: брикеты Kingsford из 100% натуральных лиственных пород и брикеты B&B Competition Oak.
Они утверждают, что не используют ничего, кроме твердой древесины. Вы также можете попробовать брикеты из 100% натурального древесного угля Royal Oak. Они говорят, что в качестве связующего вещества в нем есть только растительный крахмал. Увы, многие из них не являются широко доступными.
Ниже представлена часть 1 великолепного видеоролика Ван Вагнера о том, как шахтеры производили древесный уголь из твердой древесины в Пенсильвании с 1600-х до середины 1800-х годов, и как вы можете сделать это самостоятельно, если хотите. Щелкните здесь, чтобы просмотреть часть 2, часть 3 и часть 4.
Изготовление древесного угля все еще практикуется дома в странах третьего мира, таких как Гаити.
Ниже представлено увлекательное 10-минутное видео Эми Смит из D-Lab Массачусетского технологического института о том, как делать брикеты из сельскохозяйственных отходов. Она использует отработанные стебли кукурузы и старую бочку из-под масла. Кусковой уголь
Кусок — это следующая лучшая вещь для приготовления пищи на дровах, и она модна по тем же причинам, что и «органическая» еда. У него есть эта аура того, чтобы быть более естественным. Наименований более 75, а некоторые даже сортовые: вишня, мескит, кокосовая скорлупа. Я готовил со многими из них. Точные рейтинги и обзоры кускового древесного угля см. на веб-сайте Дуга Хантхорна, также известного как Naked Whiz.
Кусковой уголь изготавливается из древесных отходов лесопильных заводов и производителей напольных покрытий, мебели и строительных материалов.
Ветки, ветки, блоки, обрезки и другие обрезки обугливаются. Каждый бренд отличается. Некоторые клянутся, что не используют строительные материалы. В результате образуются комки неправильного размера, часто похожие на конечности и пиломатериалы.
Кусковые оставляют меньше золы, чем брикеты, потому что в них нет связующих веществ. Это важно для некоторых коптилен камадо, таких как Big Green Egg, в которых не так много места для сбора золы во время длительного приготовления без блокировки воздушного потока. Большим недостатком является то, что куски труднее найти, они дороже, чем брикеты, сгорают быстрее, варьируются в БТЕ (теплоотдача) на фунт (и, следовательно, на одного повара), различаются по типу древесины от мешка к мешку, различаются по вкусу. из мешка в мешок, и часто мешки комовые содержат много бесполезной угольной пыли от неправильной фильтрации на заводе и грубого обращения в магазинах. Некоторые комки могут быть довольно большими и не помещаться аккуратно в угольных дымоходах, которые являются лучшим способом разжечь древесный уголь.
В результате никогда точно не знаешь, сколько топлива у тебя в дымоходе. С другой стороны, пакеты легче и с ними легче обращаться, потому что комки имеют неправильную форму, поэтому в пакете больше воздуха.
Знания о барбекю говорят, что кусок горит горячее, чем брикеты, но научный консультант AmazingRibs.com профессор Грег Блондер говорит: «Горячее зависит от того, как расположены угли. Из-за своей неправильной формы они могут прижиматься друг к другу, как кусочки головоломки, и ухудшать поток воздуха, что может снизить температуру». Комок может содержать больше угольного порошка и крошек, которые могут заполнить промежутки между кусками и заглушить поток воздуха и сделать огонь холодным. Помните, что воздух так же важен, как и уголь, поэтому я рекомендую выбрасывать пыль со дна мешка.
Ребята из Cooks Illustrated также сочли это мифом (нажмите на ссылку, чтобы ознакомиться с их исследованием). Они взяли два типичных шестиквартовых дымохода и заполнили один куском, а другой брикетами.
Они установили два одинаковых гриля с семью цифровыми термометрами на каждом и узнали, что большинство из нас измеряет уголь по объему, а не по весу, а по объему, особенно если мы используем дымоход, оба горят примерно одинаково — около 30 минут — но после этого брикеты дольше держали тепло и глыба быстрее превращалась в пепел. Они повторили тест 11 раз. Конечно, это имеет значение только в том случае, если вы ищете высокую температуру. Вы можете уменьшить температуру, уменьшив количество угля или количество кислорода.
Еще один миф о том, что комок вкуснее. Нет, если он правильно сделан. Если вся древесина полностью карбонизирована, превращена в уголь, вкус будет немного отличаться от вкуса другого древесного угля: Близок к нейтральному. Но часто глыба не полностью обуглена. Как вы заметили, в сумке могут быть большие куски, размером с мяч для софтбола, и маленькие чипсы, размером с мяч для гольфа или меньше. Часто в центре некоторых крупных кусков все еще остаются целлюлоза, лигнин и другие компоненты древесины, и когда они горят, они искрят, дымят и выделяют приятный аромат дыма.
Это может быть хорошим дополнением к вашей еде, но это не контролируется. Вы не знаете от одного приема пищи к другому, какой древесный вкус и сколько вы получаете. Лучшие мастера предпочитают контролировать это, сжигая чистый древесный уголь, а затем добавляя древесину по своему выбору в количествах по своему выбору, чтобы произвести количество и качество дыма, которое они предпочитают. Вот 9второе видео кускового древесного угля марки Fogo, безумно искрящегося в стартере дымохода. Fogo — одна из самых популярных марок кускового мяса.
Наконец, нередко можно найти камни, куски металла и другие посторонние предметы на лесопилках, где собирается древесина. На изображении показаны ПВХ-труба и нейлоновая веревка, найденные Тадом Барнсом из Остина, штат Техас, в мешке с кусками.
Ммммм, тебе должна понравиться идея пластиковой сажи на мясе.
Ниже часть компьютерного кабеля, найденная другим читателем в мешке с комом. Он связался с производителем, который ответил формальным письмом. В нем, в частности, говорится: «Не является нормальным, чтобы ЛЮБЫЕ посторонние материалы попадали в древесный уголь, но иногда это происходит из-за того, что это продукты естественной среды. Уголь очень грязный, а порошок все покрывает. Наша система проверки могла пропустить этот пункт, и мы приносим искренние извинения». Это письмо заставляет меня смеяться. Каким образом компьютерный кабель является «продуктом естественной среды»? И вы говорите, что «наша система проверки могла пропустить этот элемент»? Можно иметь? А вы говорите: «Уголь очень грязный, а порошок все покрывает». Может быть, было бы проще поймать инородные тела до того, как они попадут в плиту, когда красивый блестящий металлический предмет наверняка будет выделяться из кусков дерева? Прежде всего, если это «не стандартно», почему у вас есть бланк ответа на жалобы на посторонние предметы?
Вот кусок веревки, который другой читатель нашел в своей сумке.
Все это заставляет меня опасаться, что часть древесины, используемой для изготовления бруса, может быть химически обработанной древесиной. Обычными консервантами для древесины являются креозот, хром, медь, пестициды, фунгициды и мышьяк (сейчас он запрещен, но его можно найти в большом количестве отходов после сноса зданий). Процесс производства древесного угля не регулируется и не контролируется государством ни в одной из известных мне стран, а контроль качества в Таиланде может быть не таким, как в Калифорнии.
Все эти заботы в сторону, если я готовлю что-то горячее и быстрое, например, стейк из пашины, стейк из юбки или рыбу, я часто тянусь к куску, потому что он часто дает дым. Но для толстых стейков, цыплят и всего низкого и медленного, например, ребрышек, я предпочитаю брикеты.
Древесноугольные брикеты
Запатентованный в 1897 году Эллсуортом Звойером брикет действительно стал популярным, когда в 1920-х годах Генри Форд в сотрудничестве с Томасом Эдисоном и Э.
Б. Кингсфордом изготовил их из опилок и древесных отходов с автомобильных заводов Ford в Детройте. В те дни кузова автомобилей делались из дерева. Таким образом, Форд не только принес миру доступные автомобили, но и создал индустрию, которая упростила приготовление барбекю на заднем дворе.
Позже компания была продана, и сегодня Kingsford, подразделение Chlorox, ежегодно перерабатывает более миллиона тонн древесных отходов в брикеты. В США пять заводов. Я посетил один в Белле, штат Миссури.
Брикеты Kingsford начинаются как опилки и щепа из смешанной древесины с лесопильных заводов. Kingsford утверждает, что их заводы не производят обработанные пиломатериалы, и их проверяют сотрудники отдела контроля качества Kingsford, чтобы убедиться, что хвойной древесины не слишком много. Опилки привозят на грузовиках и складывают в горах. Уровень влажности около 50%. Бульдозер толкает его на конвейер, который отделяет большие куски и посторонние предметы, такие как камень.
Опилки поступают по конвейеру (A), а затем попадают в огромный вращающийся барабан (B) для сушки в барабане, в котором влажность снижается примерно до 35%.
Затем он поступает в специальные печи, называемые ретортами (С). Вот где происходит волшебство. При небольшом количестве воздуха в реторте древесина сгорает до угля и выходит примерно с 25% веса, который был в ней. В процессе выделяется много горючих газов, которые используются для выработки энергии для работающей части установки. Поговорим о зеленой промышленности: использование отходов (опилки) возобновляемого источника энергии (деревья) и использование энергии, вырабатываемой в процессе обугливания, для выполнения части производственных операций.
После приготовления полукокс измельчается. Для стандартного «синего мешка» Kingsford он смешанный с небольшим количеством добавок действует как связующее вещество, улучшает воспламенение, способствует устойчивому горению и делает производство более эффективным.
Это антрацитовый уголь (он имеет самое высокое содержание углерода, наименьшее количество примесей и самую высокую плотность энергии среди всех видов угля), минеральный уголь (форма древесного угля, встречающаяся в угольных шахтах), крахмал (вы едите крахмал все время) , нитрат натрия (соль, используемая в ветчине, хот-догах и т. д.), известняк (осадочная горная порода, состоящая в основном из фрагментов скелетов морских организмов, таких как кораллы), бура (природный минерал, содержащийся в воде, который помогает ей высвобождаться из прессы) и опилки. Все эти компоненты можно найти в природе.
Если вас беспокоят эти добавки, а я не думаю, что они должны вас беспокоить, то в других древесных углях их меньше. Моими фаворитами являются брикеты из 100 % натуральной твердой древесины Kingsford и Weber, который, как говорят, состоит из 100 % твердой древесины без добавок.
Затем суспензия формуется в форме подушки. На фото полоски подушек сходят с ролика на конвейерную ленту.
Затем их сушат, упаковывают в пакеты, штабелируют и отправляют. Завод Kingsford Belle работает круглосуточно и без выходных и производит в среднем 550 тонн в день. Это более 61 000 18-фунтовых мешков с одного завода в день.
Брикеты со связующим обычно производят больше золы, чем кусковая древесина, поскольку они содержат больше негорючих материалов. Некоторые повара жалуются на эти добавки, но есть много чего сказать об источнике топлива, который неизменен от мешка к мешку. Вот действительно полезное эмпирическое правило: в кварте содержится о 16 брикетов Кингсфорда, а в галлоне — 64. Дымоход Weber вмещает около 5 кварт или около 80 брикетов. Это измеренное количество БТЕ. При приготовлении пищи на открытом воздухе слишком много переменных, и наличие надежного постоянного источника тепла имеет решающее значение. Древесный уголь легко разжечь с помощью дымоходов, и я настоятельно рекомендую их. Нажмите на ссылку, чтобы узнать, насколько они просты и какие другие варианты угольного освещения доступны.
Некоторые люди говорят, что чувствуют вкус добавок в пище. Я не могу, а в прошлой карьере я был довольно известным дегустатором вин, выигрывал чемпионаты и однажды участвовал в дегустации вин в США. Самовоспламеняющийся уголь Match-Light, в который для облегчения возгорания добавлен уайт-спирит, — это совсем другая история. Кингсфорд и правительственные регулирующие органы говорят, что это безопасно, если вы будете следовать инструкциям, но я думаю, что они могут испортить еду. Материалом не пользуюсь и не рекомендую.
Самая большая проблема с древесным углем, как кусковым, так и брикетным, заключается в том, что они могут давать странный привкус до того, как они полностью воспламенятся , то есть до того, как они покроются белым пеплом и едва дымятся. Это вызвано выходом газов до их сгорания. Большинство людей не могут почувствовать его запах или вкус (я не могу), но даже если вы не можете, вы всегда должны работать с полностью зажженными углями. Это означает, что температура начинается со стабильной температуры и медленно снижается.
Это более предсказуемо, чем начало и повышение температуры, а затем снижение. Это означает, что если вы используете метод Minion или систему предохранителей, вы можете столкнуться с этой проблемой.
В январе 2022 года на сайте Virtual Weber Bullet были опубликованы результаты экспериментов по сравнению трех брикетов: Kingsford Origina, Franklin Barbecue, B&B Competition Oak Charcoal Briquets. Они заключили:
Кингсфорд светит быстрее, чем Франклин и Б&Б. Кроме того, стало казаться, что он горит горячее. B&B горели дольше, чем другие, и Франклин произвел наименьшее количество пепла как по весу, так и по объему. B&B произвела больше всего пепла по объему. Кингсфорд произвел больше всего золы по весу и в процентах от веса до сжигания.
Новые и экзотические продукты
Суперзвездный шеф-повар Дэн Барбер из Blue Hill в Stone Barns в долине Гудзона из Нью-Йорка делает древесный уголь из костей животных для использования в своем ресторане.
Конечный продукт, представленный здесь благодаря ресторану, выглядит жутковато, сохраняя свою первоначальную форму, но черного цвета. Можно заказать свиную отбивную, приготовленную на углях из свиных костей.
Binchotan
— это традиционный древесный уголь, изготавливаемый из дуба убаме в Японии и Вьетнаме, который называют «белым древесным углем», потому что он блестит. Обычно он имеет форму тонких ломких ветвей, от 1 до 2 дюймов в диаметре и 6 дюймов или около того в длину, которые образуют металлическое кольцо, когда палочки ударяются друг о друга. Японские рестораны часто импортируют его за большие деньги и продают тот факт, что они его используют. Они пропагандируют тот факт, что он безвкусный.В Азии кокосовая древесина, измельченная в опилки, прессуется и экструдируется в бревна диаметром 3 дюйма, затем обугливается и разрезается на брикеты. И нет, он не похож на кокос.
Ароматизатор древесного угля
Среди людей, интересующихся наукой о кулинарии, и читателей «Modernist Cuisine
» Натана Мирвольда стало модным говорить, что нет никакой разницы во вкусе между древесным углем и газом, потому что идеальное горение древесного угля дает мало дыма или совсем не дает дыма, а весь аромат гриля происходит от испарения капель.
Однако на практике идеальных прожигов бывает немного. Чтобы не иметь запаха, угли должны полностью разгореться и гореть на сильном огне. Для этого требуется баланс угля и кислорода, поэтому, если впускные отверстия не полностью открыты или если слишком много угля для подачи в отверстия, будет дым. Дым состоит из микроскопических частиц и газов. Частицы оседают на пище и придают ей аромат, а газы объединяются с соединениями на поверхности пищи и создают новые ароматы.
На практике древесный уголь дает некоторое количество дыма. Если угли еще не полностью разгорелись в начале варки, если в огонь были добавлены новые угли, будет дым. В случае кускового древесного угля куски не всегда полностью обуглены, то есть может остаться древесина. Если есть неуглероженная древесина, а она почти всегда есть, она сгорит и даст дым и аромат.
Как угольные, так и газовые грили производят продукты сгорания, которые придают аромат.
Температура также является фактором. Древесный уголь обычно передает больше тепла, чем обычный газовый гриль, и это создает более сильное подрумянивание мяса, а подрумянивание, реакция Майяра и карамелизация, дают сильный вкус.
Время тоже играет роль. При быстром приготовлении жидких продуктов дым и газы не имеют большого значения. При более длительном приготовлении наблюдается кумулятивный эффект.
Таким образом, теория утверждает, что сбалансированное сжигание чистого древесного угля и достаточного количества кислорода практически не дает аромата без капель. Но на практике так бывает редко.
Мескитовый или гикориевый уголь?
Поскольку древесный уголь в основном представляет собой чистый углерод с добавками, древесина, из которой он сделан, не будет иметь заметной разницы во вкусе или температуре горения. Чтобы получить древесный аромат, нужно подложить дрова в огонь. Некоторые виды древесного угля поставляются с вплавленной в него древесиной. Красиво создает дым. Я предпочитаю управлять количеством дыма и когда, добавляя его сам. Прочтите Науку о дереве , чтобы узнать, как это делается.
Так что же лучше?
Помните, что уголь для обогрева, а не для вкуса.
Если вам нужен аромат, он будет исходить от испаряющихся капель, насыщенных жирами, сахарами и белками, или от дров, брошенных на угли, не говоря уже о приправах, инъекциях, маринадах и соусах. Посмотрите великолепное замедленное видео крупным планом от ученых-пищевиков ChefSteps.
Consumer Reports взвесили этот вопрос, и они согласны со мной.
Ясень в вашем саду
Возможно, вы смотрите на пепел от древесного угля и задаетесь вопросом, может ли он улучшить почву вашего сада. Я спросил научного консультанта AmazingRibs.com профессора Грега Блондера, который сказал: «Древесная зола — это хорошо. Погуглите «садовый совет каминная зола», но я бы держался подальше от золы от древесных брикетов.
Слишком много ингредиентов, и даже если один бренд сегодня хорош, завтра они могут изменить формулу».
Самовозгорание?
Некоторые веб-сайты по противопожарной безопасности продолжают распространять миф о том, что древесный уголь, даже влажный, может загореться при хранении.
Дуг Хэнторн из Naked Whiz провел отличное расследование и обнаружил, что источником мифа было предупреждение правительства о хранении угля , а не древесного угля . Ученые в области пожарной безопасности провели исследование и пришли к выводу, что «Самовывозгорание угольных брикетов в мешках коммерчески доступных размеров невозможно ни при каких нормальных условиях окружающей среды».
Но как только миф зарождается, он может распространяться, как огонь по кустам, и искоренить его практически невозможно.
Нижняя строка
Мой лучший совет? Брикеты дают мне консистенцию, а также лучший контроль температуры и вкуса, и я все время контролирую, когда готовлю.