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8/8/2019 Ah Um Ado
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PRODUCTOS AHUMADOS
Dra. Edith Ponce
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AhumadoEl ahumado consiste en someter a un
producto a la accin de los productosgaseosos que se desprenden de lacombustin incompleta de la madera.
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AhumadoEn sus orgenes, trozos de carne se
colgaban al fuego de madera, en unachimenea dentro de las cocinas dehumo.
Actualmente, la generacin de humo y laaplicacin de ste se realizan en formaindependiente.
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Funciones del ahumadodesarrollo de olor,aroma,sabor,colortextura
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2. Pirlisis de la madera ygeneracin de humo
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Humo
El humo es una suspensin departculas slidas y lquidas en unmedio gaseoso.la proporcin de partculas slidas ylquidas en el medio determinan ladensidad del humo.
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Generacin del humoEl humo se genera mediante lacombustin incompleta de la madera,en la que ocurre una descomposicinpor accin del calor o pirlisis, quededende de la temperatura decombustin
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Generacin de humodeshidratacin 170C.pirlisis de hemicelulosa, 270C.pirlisis de la celulosa y de la lignina, hastalos 400Cformacin de carbn de madera.condensacin y oxidacin de los productosde pirlisis.pirlisis de los compuestos decondensacin.
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Composicin de la maderaLa madera esta formada por celulosa, hemicelulosa ligninaen proporcin 2:1:1, dependiendo deltipo de madera.
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CelulosaLa celulosa es un polmero linealformado por unidades de D-glucopiranosa.la alta resistencia fsica de la celulosase debe a su tendencia a formarpuentes de hidrgeno entre cadenasadyacentes.
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Pirlisis de la celulosa
OCH2OH
OH
OHO O
O
OH
OH
CH2OH
O
Celulosa
Hidrlsis n
OCH2OH
OH
OH
OHHO
-glucosa
CH3COOH
H2OFuranosFenoles
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Hemicelulosa
La hemicelulosa es un polmeroconstituido por pentosas(D-xailanopiranosa)y hexosas (D-glucopiranosa).La madera dura contiene mspentosas, mientras que en la blandadominan las hexosas.
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Pirlisis de las pentosasO
OH OO
OHO
OH
O
OOH
OH
OHn
HO
O
OH
OH
H
OH
CH3
HOn
Xylana D-Xylosaforma pyranosa forma furanna
D-Xylosa
O
OH
OH
H
OH
CH3
HO OC
O
H
+ 3 H 2OO
D-Xylofurannosa Furfural Furano
O
OH
H
OH
OH
HO
CH3O
CO
H+ 3 H 2O
O
Furfural Furano D-Arabofurannosa 14
LigninaLa lignina esta integrada porcompuestos fenlicos polisustituidosLos compuestos originados por lapirlisis de la lignina, son los principalesresponsables del aroma a ahumado.
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Pirlisis de la ligninaLa pirlisis de pentosas conduce a laformacin de: cidos carboxlicos, furfural, furano y sus derivados,La pirlisis de hexosas genera :
furano cido actico y sus homlogos.
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Pirlisis de la ligninaLa lignina proveniente demaderasduras tiene dos grupos metoxi- unido alanillo aromtico. La pirlisis de este tipode maderas producesiringoly de susderivados.Mientras que la pirlisis demaderastiernas conduce a la formacin deguayacoles.
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Pirolisis de lignina de maderastiernas
O
CH O
OH
OCH 3 O
HO
OCH 3
HO CH 3
OCH 3
OCH 3
O
CH 2COCH 3
CH 2CH 2 OH
(CH 3 O)
Lignina
CH 3CH 2O
HO
CH 2 CH 2 OH
DeshidrogenacinHO
CH 3 OCH CH CH 2 OH
Oxigenacin
CH 3 O
HO
C H CH CO
OH
Acido Ferlico
Descarboxilacin
CH
HO
CH 3 OCH 2
4 Vinil-guayacol
Oxidacin
HO
CH 3 OC H
O
Vanillina
Oxidacin
C
HO
CH 3 O
O
OH
Acido vanillico
DecarboxilacinHO
CH 3 O
Guayacol
Hidrolisis
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Pirlisis de la lignina de maderasduras
O
CH O
OH
OCH 3O
HO
OCH 3
HO CH 3
OCH 3
OCH 3
O
CH 2COCH 3
CH 2CH 2OH
(CH 3 O)
Lignina
CH 3CH 2O
HO
CH 2 CH 2OH
DeshidrogenacinHO
CH 3OCH CH CH 2OH
Oxigenacin
CH 3O
HO
C H CH CO
OH
Acido Sinpico
Descarboxilacin
4 Vinil-siringol
Oxidacin
HO
CH 3OC H
O
Siringaldehdo
Oxidacin
C
HO
CH 3 O
O
OH
Acido sirngico
DecarboxilacinHO
CH 3 O
Siringol
Hidrolisis
OCH 3
OCH 3OCH 3
OCH 3OCH 3
CH
HO
CH 3OCH 2
OCH 3 OCH 3 OCH 3
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3. Composicin del humo
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Composicin del humoLa composicin qumica del humo esmuy compleja, entre las sustanciasqumicas identificadas se encuentran fenoles, cresoles carbonilos: cidos alifticos, alcoholes,
steres, cetonas, lactonas, aldehdos,furanos
hidrocarburos alifticos y policclicos mezcla de ceras y resinas
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Fenoles 3, 4 metil guayacol vanilina siringol siringaldehdoprincipales responsables del aroma aahumado, y tienen accin antioxidante.La concentracin y naturaleza dependede la temperatura de pirlisis.
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Compuestos carbonlos
Aldehdos formaldehdo acetaldehdo propionaldehdo benzaldehdo aldehdo valerianico
acrolena
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Compuestos carbonlos
El FORMALDEHDOes de especialimportanciase fija en la superficie del producto yposteriormente penetra hacia el interior.tiene accin bactericidareacciona con los grupos amino deprotenas endureciendo el tejidoconectivo.
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Compuestos carbonlos
Cetonas cetonas alifticas cetonas aromticas (indanos y
acetofenona)cidos carboxlicos actico frmico benzico
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Compuestos carbonlos
Los CIDOS representan el 40% de lafraccin destilable de los condensados dehumo.predominan el cido actico y el frmico ,ambos se originan por la pirlisis de lacelulosa y de la hemicelulosa;contribuyen a fijar el color, el aroma ytienen accin bacteriosttica.
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hidrocarburos policclicosSe han identificado cerca de 47 decompuestos aromticos,tienen accin cancergena directa,en particular el3,4 benzopirenoes uno delos ms estudiados debido a su altatoxicidad el nivele mximo es de 1ppb
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4. Mtodos para formacin dehumo
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Generador de humo por friccinUn bloque de madera se comprime contraun cilindro dentado que gira a granvelocidad, por efecto de la friccin seprovoca la pirlisis.La temperatura se controla, regulando lapresin sobre la madera, y la velocidadcon la que girael cilindro.
El humo es evacuando de la zona decombustin y las reacciones secundariasse efectan a temperaturas inferiores.
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Generador convencional de humo
El humo se produce por combustin lenta deserrn. Que puede iniciase porincandescencia o por una resistenciaelctrica.es necesario controlar la velocidad de aire yla humedad para mantener la temperatura avalores inferiores de los 600C y evitar laformacin de hidrocarburos policclicosaromticos.
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Produccin de humo porcarbonizacin
El serrn es comprimido en un tubocilndrico con la ayuda de un tornillo.Una resistencia elctrica en el extremo delcilindro, lleva el serrn a una temperaturade 300 a 400C. La carbonizacinrequiere de poco aire, el procedimiento esms eficaz en cuanto la taza de aireresidual es menor.El humo obtenido por este mtodo esdenso y seco.
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Produccin de humo en dos etapas
En este mtodo, nitrgeno o gascarbnico a 400C, se hacen pasar atravs del serrn, produciendo la pirlisis.En una segunda etapa, oxgeno o aire a200C se mezclan con el humo;el oxgeno caliente acelera lasreacciones de oxidacin, condensacin ypolimerizacin de los componentes delhumo.
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Generado de humo lquido
Se introduce serrn a un reactor con airecomprimido, a una temperatura de400Cel serrn permanece unos 10 segundosen el reactor, la pirolisis tiene lugar a unatemperatura cercana a los 350C.el humo y las cenizas se separan poruna corriente de aire hmedo, mientrasque los residuos de la combustin caena un cenicero.
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Generador de humo hmedo
se hace pasar serrn a travs de unamezcla gaseosa de vapor-aire o deoxgeno a una temperatura entre 300-400C, produciendo la pirlisis.la temperatura de pirlisis se puederegular, reduciendo el contenido de aireo de oxgeno de la mezcla.