Как сделать электростатическую коптильню холодного копчения своими руками.

Электростатическая коптильня своими руками

Принцип электростатического копчения заложен в основу многих промышленных установок приготовления мяса и рыбы в больших объемах. Он проверен десятилетиями производства качественных продуктов и допущен к применению самыми строгими санитарными правилами.

Электростатическая коптильня представляет собой довольно сложную конструкцию, оборудованную электрической частью. Но схема довольно простая и сделать ее своими руками несложно. Самодельная установка холодного копчения отличается такой же эффективностью работы, как и промышленные модели — рыба готовится не более получаса, а мясо не более 45-60 минут.

Электростатическая коптильня

Электростатическая коптильня от Владимира Салиенко

Как сделать самодельную коптильню с электростатическим контуром

Условно конструкцию можно разделить на три части — дымогенератор, электрическую камеру и генератор поля высокого напряжения.

Корпус установки для копчения представляет металлический ящик, размерами 1х0,6х0,5 м. Если нет возможности изготовить корпус своими руками, то можно приспособить старый холодильник, металлический или деревянный шкаф встречаются в интернете варианты электростатических коптилен в обшитых вагонкой каркасных конструкциях. Сделать их своими руками можно за несколько часов, даже не обладая высокой квалификацией плотника.

В электростатической коптильне корпус не главное — внутри нет ни высоких температур, ни повышенной влажности. Главное — чтобы все электрические узлы были надежно изолированы, а сам корпус заземлен.

Для удобства использования электростатическая коптильня холодного копчения разделяется на три отсека. Камера копчения размером 45х45х50 см расположена в верхней части. Это позволяет без труда подвесить продукты для копчения и контролировать процесс.

Нижняя часть разделена примерно на две равных по размеру части вертикальной перегородкой. В одной располагается дымогенератор, во второй — электрическое оборудование.

Дымогенератор

Источником дыма может служить любой дымогенератор, сделанный своими руками. Наиболее популярны установки тлеющего типа с эжектором или электрическим нагревательным элементом. Для электростатической коптильни второй вариант более предпочтителен — он компактнее и позволяет получить достаточно дыма за короткое время. После отключения тока к ТЭНу горение в нем прекращается, и щепа даром не горит. Сделать своими руками его несложно.

Дымогенератор в корпусе коптильни

Расположение дымогенератора в электростатической коптильне

Как уже упоминалось, процесс копчения в электростатическом поле длится очень короткое время и генератор длительного действия практически не нужен.

Дымоход генератора расположен в верхней части и дым в камеру копчения поступает естественным способом с конвекционными потоками, не требуя установки вентилятора. На пути следования дыма монтируется съемный фильтр лабиринтного типа, очищающий его смолистых веществ и несколько охлаждая поток. Принцип работы фильтра прост — конденсация плотных фракций на холодном металле. Своими руками фильтр собирается из стальных сегментов по размеру дымового канала.

Фильтры в электростатической коптильне

Для равномерного распределения дыма в камере, над выходом дымохода устанавливается рассеиватель — перфорированная пластина полусферического сечения. Запускается генератор за 10-15 минут до включения электростатического поля. За это время весь объем камеры заполняется достаточным количеством в меру холодного дыма, достаточного для копчения и дальше только поддерживается его уровень.

Электростатическое поле

Для создания электростатического поля внутри камеры копчения устанавливаются три сетки — две по сторонам камеры и одна по центру. Они подключаются к катоду генератора постоянного тока. Создаваемое напряжение достигает 20 000 В, поэтому сетки и электроды для подвески продуктов должны быть надежно изолированы от корпуса.

Сетки в коптильне

Сетки образуют электростатическое поле

На сетках приварены или закреплены иным контактным способом самодельные игольчатые электроды. Для их монтажа можно использовать заостренные отрезки стальной проволоки, гвозди, жестяные треугольники. Важно, чтобы они были распределены по всей площади катодных сеток равномерно.

Анод подключается к крюкам, на которые подвешиваются продукты. Схема генератора тока несложная и своими руками собрать ее тоже можно без особого труда. Описание вариантов генераторов и чертежи для электростатической коптильни найти в интернете и установить может каждый немного смыслящий в электротехнике человек.

Игольчатые электроды

Игольчатые электроды распределяются равномерно по сетке

Стоимость деталей сравнительно невысока. Вместе с датчиками температуры, кабелями и выключателями электрическая часть будет по стоимости равна примерно четверти цены всей установки.

Как работает коптильня

Подготовленные обычным способом продукты загружаются в камеру (подвешиваются на крюки) и становятся частью электрической схемы, пока не подключенной к току. В бункер дымогенератора загружается щепа и включается ТЭН. Необходимо закрыть дверь камеры копчения и подождать минут 25-20, пока она не заполнится дымом.

Чтобы облегчить контроль, дверь можно сделать из прозрачного материала, или вмонтировать своими руками смотровое окошко. Температура внутри контролируется с помощью штыревого термометра или терморегулятором в автоматическом режиме. Она не должна превышать 30-40С.

После заполнения камеры дымом, включается электростатическое поле. Дым ионизируется, и его частицы с высокой энергией устремляются к положительному электроду, роль которого исполняют мясные или рыбные заготовки. Кинетическая энергия молекул дыма столь высока, что они буквально пронзают объем продуктов и остаются там. Проникновение дыма по всей глубине отличается равномерностью, чего нельзя достичь обычным копчением холодного типа.

После обработки продуктов в электростатическом поле требуемое время, ток питания отключается, и копчености помещаются в погреб или холодильник для дальнейшего дозревания. Дым проникает внутрь продуктов быстро, но химические реакции происходят с обычной скоростью. Копчености пригодны к употреблению спустя 3-5 дней выдержки в прохладном месте.

Как сделать электростатическую коптильню своими руками

Дачные участки нередко становятся полем для разнообразных экспериментов по заготовке продуктов. Здесь впервые пробуют солить грибы, варить варенье из орехов в скорлупе и коптить рыбу. Для последнего используется электростатическая коптильня своими руками.

Что такое копчение в электростатическом поле

Приготовлении копченостей – процесс довольно длительный. Представляет собой медленное проникновение дыма и некоторых продуктов сгорания в продукт. При этом происходит ряд специфических и биохимических реакций, которые приводят к денатурированию белков. Рыба, мясо, колбаса при этом приобретает специфический приятный привкус.

Копчение в электростатическом поле отличается только сроками. Ускорение обеспечивается следующим:

  • дым производит генератор, а не угли,
  • он проходит через сетку, к которой подсоединен анод, сила тока маленькая,
  • дым ионизируется и попадает в камеру копчения,
  • продукты в камере подключены к катоду,
  • так как ионизированный газ и рыба и мяса имеют разноименные заряды, продукт буквально притягивает дым,
  • ионизированные частицы дыма очень равномерно распределяются в толще мяса.

При электростатическом копчении мясо готовится равномерно, а не послойно.

Холодное копчение предпочтительнее, такое мясо хранится заметно дольше.

Читать также:  Как сделать декоративную штукатурку своими руками из шпаклевки на стене с рисунком видео.

Устройство электрокоптильни

Коптильня с электростатикой своими руками сооружается по единой общей схеме. Домашние умельцы самым разным образом используют детали от других устройств, чтобы обеспечить создание той или иной части конструкции.

  1. Корпус коптильной камеры представляет собой сварной короб, приваренный к основной раме. Камеру крепят на каркас винтами, а на стыках герметизируют. На его левой стене обычно ставят дымоотвод. Сверху над камерой устанавливают высоковольтный блок. Внутри на специальную вставку фиксируют скобы и крюки, на которые вешают рыбу и мясо.
  2. Генератор высокого напряжения – подает ток с напряжением в 220 В на каждый ТЭН. А также может генерировать постоянный ток в 20 кВ. Генератор создает электрическое поле. Он же поддерживает постоянную температуру в камере – около +35°С.
  3. При копчении важно поддерживать невысокую температуру, так как благодаря полю дым и так попадает внутрь продукта. Чтобы охлаждать дымовой поток, между генератором дыма и камерой монтируют радиатор охлаждения дыма. Простейшая схема выглядит как короб с 2 отсеками. Более эффективный вариант – змеевик.
  4. Генератор дыма – блок, оборудованный ТЭНами. Опилки или специальные брикеты кладут на пластину. Они прогреваются и выделяют летучие вещества и дым.
  5. Обязательно оборудуют конструкцию каким-либо вариантом влагосборника. При копчении продукт высыхает, выделяет воду и жир. Они конденсируются на холодных стенках и стекают в лоток для сбора влаги.
  6. Дым в камеру проходит через дымоохладитель и подается снизу, поэтому анодную сетку монтируют внизу коптилки. К сетке подключают положительный полюс трансформатора. Подающий провод и анодную сетку изолируют.
  7. Отрицательный полюс подсоединяют 2 способами. Если горизонтальный пруток для подвешивания выполнен из металла, к нему подключают питающий провод. Если перекладина деревянная, понадобится сделать несколько штыревых электродов, которые погружают в каждую заготовку.

На скорость копчения влияет множество факторов: плотность дыма, напряжение, влажность внутри камеры, за чем нужно следить особо, даже материал электродов. Рекомендуется первые пробы в статических домашних коптильнях выполнять с маленькими порциями продуктов.

Виды и классификация

Статическое копчение своими руками проще выполнить на готовой установке. Вариант для дома выпускают в разных модификациях. Различают их по назначению и объему.

  • Коптильня для квартиры имеет минимальные размеры – в нее помещается не более 3,5 кг продуктов. В моделях с собственным нагревателем допускается холодное копчение, без нагревателей – только горячее. Нагревателем выступает газовая плита.
  • В модель для плиты цилиндрический корпус с дымоотводом в виде шланга устанавливают на плиту. Опилки нагреваются за счет горелок. Агрегат довольно массивен и чаще встречается в кафе и ресторанах. Здесь тоже возможно только горячее копчение.
  • Цифровые модели полностью автоматизированы. Достаточно заложить продукты, опилки и задать требуемый режим. Процесс копчения корректируется автоматически. Выделяется минимум запахов, что очень удобно для домашнего пользования.

Модели также различают по размерам и функциональности.

Самодельные электростатические коптильни

Электростатическую коптильню холодного или горячего копчения своими руками отличает только электроконтур. Последний можно собрать из самых разных подручных материалов.

Развертка телевизора

Для домашней заготовки достаточно трансформатора на 10–20 кВ. Берут трансформатор строчной развертки из старого кинескопного телевизора. Также потребуется резистор на 100 Ом, транзистор, умножитель, а также провода, сетка и эбонитовые кольца, а также подробная инструкция.

Схему собирают на базе трансформатора, к выводам 9 и 11 которого подсоединяют транзистор и резистор, а к выводу 12 – плюс от источника питания на 12–24 В. Чертеж самодельного устройства легко найти на форумах.

Катушка зажигания и автомобильный аккумулятор

В качестве генератора можно использовать аккумулятор. При этом важно следить, чтобы частота тока не превышала 1–2 кГц, а напряжение всей цепочки было не более 12 В. На выходе генератора ставят токоограничитель – резистор в 10 Ом, который предупреждает появление сильных разрядов. Важно в точности соблюсти требования безопасности, так как даже при надежном ограничении сохраняется риск удара. Поэтому пользоваться такой коптильней не рекомендуют людям с заболеваниями сердца.

Микроволновка

Достать нужные детали можно из старой микроволновки. К таковым относят высоковольтные диоды на 0,3–0,25 А. Корпус освобождают от электронной части и панели управления и используют как коптильную камеру. Потребуется частично удалить часть стенки, чтобы установить металлическую сетку.

Холодильник

Корпус старого холодильника может выполнять роль коптильного шкафа. Большой плюс – герметичность, с чем обычно возникают трудности. Размещают корпус на небольшом возвышении, чтобы можно было снизу установить сетку и подвести дымогенератор.

Так как из холодильника обычно делают уличные модели, его можно поставить на столбики и выкопать под ним яму для устройства.

Техника безопасности

Так как установка включает электрический контур, при ее использовании соблюдают правила безопасности:

  • копчение допускается при влажности в комнате не более 80%,
  • продукты размещаются только в подвешенном состоянии и не соприкасаются с корпусом или сеткой,
  • все детали контура изолированы от корпуса,
  • коптильню ставят на диэлектрическом основании,
  • загружать или вынимать продукты можно только после выключения установки.

При любых признаках неполадок – статическое поле на корпусе, проскакивание искры – агрегат немедленно выключают.

Возможные проблемы копчения и пути их решения

Даже в правильно работающем устройстве продукты могут не достигать надлежащего качества. Чаще всего встречаются следующие проблемы.

  • Горьковатый вкус – обычно объясняют неправильным выбором щепок. Нельзя брать опилки сосны, ели и других хвойных пород, так как они включают слишком много смолы. Последняя и портит вкус.
  • Тоже самое происходит, если используется слишком влажная щепа или слишком высокая концентрация в брикете.
  • Неплотная рыхлая консистенция – связана с избытком влаги. Перед копчением мясо нужно просушить.
  • Резкий запах – вяленое мясо нужно проветривать на свежем воздухе – не менее 6 часов. Процесс копчения на самом деле еще не завершен и от избытка дыма нужно избавиться.
  • Низкая температура, отсутствие дыма – обусловлено неисправностью ТЭНов. Необходимо проверить или заменить элементы.
Читать также:  Как сделать гардеробную своими руками двери в гардеробную.

В самодельной коптилке не допускается использовать пластиковые детали. Даже при не слишком высокой температуре они деформируются.

Для копчения и вяления подходят только продукты с высоким содержанием жира. Это скумбрия, лосось, сардина, мясная вырезка, колбаса с высоким содержанием жира. Придать копченый вкус можно сосискам и морским продуктам. Допускается коптить курицу – хорошо откормленную.

Уменьшаем время копчения с помощью электростатической коптильни

Процесс копчения продуктов интересный и увлекательный, но требует немалых затрат времени. Особенно, если вы намерились закоптить рыбу или мясо холодным способом. Такой процесс длится несколько суток. Необходимо следить за температурой в камере, бесперебойным производством дыма нормальной работой дымохода. Многие отказываются от домашнего копчения именно из-за отсутствия времени. Даже соорудив коптильню своими руками, воспользоваться ею удается раз-два в год.

Но существует способ производства копченостей ускоренным методом, в результате которого получаются продукты во всех отношениях не хуже обработанных в традиционных коптильнях. Это электростатическое копчение. От обычных методов он отличается только временем приготовления продуктов. Оно сокращается в несколько раз без потери качества. Продукты не только не отличаются по вкусу и питательным свойствам, но и хранятся так же долго, как и приготовленные способом холодного копчения или вяления.

Что такое электростатическое копчение

Этот метод нельзя назвать новым — промышленные установки холодного электростатического копчения работают давно и успешно. Без сомнения, каждому человеку приходилось хоть раз в жизни пробовать приготовленные в них продукты, даже не подозревая о способе копчения. Суть электростатической обработки дымом состоит в ускорении проникновения продуктов горения в объем продукта. Дальнейшие реакции происходят так же, как и при обычном копчении.

На сложные биохимические реакции денатурации и гидролиза, происходящие в мясе при воздействии дыма электростатическое поле влияния не оказывает, только увеличивает скорость диффузии дыма. В связи с этим, копченые этим способом продукты необходимо выдержать несколько суток в холодном месте для дозревания. В домашних условиях — просто положить в холодильник. За это время все процессы закончатся, и продукт станет полностью готовым к употреблению.

Суть электростатического копчения легче понять, посмотрев ролик:

Физическая суть процесса состоит в том, что дым от генератора проходит на своем пути сквозь сетку, к которой подключен положительный полюс источника высокого напряжения постоянного тока (анод). Сила тока при этом очень низкая. Дым ионизируется и поступает в камеру коптильни. В ней развешены продукты, к которым подключен отрицательный полюс того же источника (катод). Ионизированный дым, вследствие силы электрического взаимодействия разноименных зарядов, разделяется на две фракции. Положительно заряженные ионы с высокой скоростью устремляются к катоду и буквально пронзают толщу продуктов.

Частицы дыма равномерно распределяются по объему мяса или рыбы, что делает этот способ более результативным, чем обычное копчение, при котором верхние слои прокопчены сильнее, чем внутренние. Сложно это выглядит только при описании. Коптильню для электростатического копчения можно сделать самому, своими руками в условиях домашней мастерской. Для этого не требуется сложного оборудования или специальной подготовки. Достаточно слесарных навыков и базовых знаний электротехники.

Электростатическая коптильня из домашней мастерской

Конструктивно электростатическая коптильня отличается от обычной только наличием электрического контура, поэтому начнем с описание его схемы и принципа работы. Электростатическое копчение происходит при напряжениях 10-20 кВ постоянного тока. В промышленных установках большой мощности, рассчитанных на 50-100 кг продуктов используются специальные трансформаторы. Для домашней коптильни достаточно трансформатора строчной развертки от старого телевизора.

Трансформатор ТДКС

  • умножитель напряжения:
  • резистор от 100 Ом (max 7 кОм),
  • транзистор КТ 817 или КТ 836,
  • изолированный сетевой кабель,
  • изоляционные кольца (эбонит или иной тугоплавкий материал),
  • металлическая сетка из любого металла.

Если используется трансформатор ТДКС от новых моделей телевизоров с вакуумными кинескопами, то умножитель в него уже встроен, и он выдает постоянный ток. Ничего изобретать не надо и подключать трансформатор таким же образом, как он подключен на плате телевизора.

Блок питания собирается на базе транзистора и ограничивающего резистора, подключаемых к выводам трансформатора 9 и 11 (считая против часовой стрелки) к выводу 12 подключается положительный полюс источника питания на 12-24 В. С выходного каскада снимается высокое напряжение. Важно не перепутать полярность, поэтому при демонтаже трансформатора следует запомнить, куда подключался положительный, а куда отрицательный вывод.

Схем самостоятельной сборки высоковольтного генератора в интернете предостаточно, и выбрать из них можно любую — все они достаточно надежно работают. Одна из самых простых и подходящих для домашней электростатической коптильни:

Схема генератора электростатической коптильни

Высоковольтный генератор пригоден для использования в коптильне, рассчитанной на 5-10 кг мяса, птицы или рыбы. Коптильни большего размера будут работать тоже, но процесс копчения будет более длительным.

Составные части коптильни:

Камера для копчения

От обычной коптильни она несколько отличается. Это связано с тем, что продукты необходимо надежно изолировать от корпуса, если он металлический. С этой целью крепления для стержней, на которые подвешиваются продукты, выполняются из диэлектрика. Наиболее подходит эбонит — кольца или полукольца. Это в случае, если штыри сделаны из металлического прутка. С полным успехом их можно сделать из прочного дерева — палки диаметром около 1,5 см из дуба, орешника или ясеня выдерживают ту же нагрузку, что и металл, при этом являясь отличными диэлектриками.

Читать также:  Как сделать фундамент для дома своими руками пошаговая инструкция ленточный.

Так же изолированными от металлического корпуса должны быть опоры под сетку (анод). Они выполняются из того же эбонита или аналогичного материала, способного выдержать температуру до 50-60°С и взаимодействие с дымом. Но, если вы собираетесь, время от времени, использовать коптильню для горячего копчения, то опоры нужно делать из тугоплавких материалов.

Корпус оборудуется плотно закрывающейся крышкой со встроенным термометром и штуцером для подключения дымоотвода. Иногда приходится коптить в закрытом помещении, а то и на кухне в квартире, поэтому дымоотвод необходим. На штуцер надевается шланг и выводится в форточку или вентиляционный люк.

Для исключительно электростатического копчения корпус камеры можно сделать из диэлектрического материала. Это безопасно и недорого. Таким материалом может служить фанера, доска толщиной 0,2 см, плотный картон. Синтетические материалы — пластиковые панели, ламинированные плиты ДСП или OSB лучше не применять. При взаимодействии с дымом в электростатическом поле они могут выделять довольно опасные химические соединения.

Корпус коптильни из фанеры

Для холодного копчения подойдет корпус из фанеры

Размеры корпуса коптильни приблизительно 400 Х 400 Х 600 мм (Д/Ш/В). Он делается вертикально ориентированным, потому, что продукты подвешиваются, а не устанавливаются на сетку, и при такой высоте можно разместить их в два яруса. Если коптильня делается под рыбу, то она может быть и выше. Размеры приведены ориентировочные и в каждом отдельном случае их можно корректировать. Оптимальный объем камеры должен быть в пределах 50-100 литров. Если он меньше — поместится мало продуктов, если больше — мощности электроустановки может не хватить для качественной обработки копченостей.

Дымогенератор

В коптильнях для электростатического копчения используются дымогенераторы обычной конструкции, работающие на опилках или щепе, использующиеся в коптильнях для холодного копчения. Для электростатической коптильной установки требуется обильный холодный дым, температура которого составляет не более 35°С. Щепа, стружка и опилки выбираются из фруктовых или лиственных деревьев, кроме березы.

Устройство дымогенератора

С помощью канистры и кулера воздух нагнетается в колбу термоса, где образуется дым от горящей щепы. После дым устремляется далее в камеру коптильни.

Температура дыма регулируется двумя способами — изменением длины дымохода от генератора к камере и установкой охладителя дыма. В первом случае увеличиваются размеры коптильной установки, что не всегда возможно на кухне или в ином помещении. Во втором — требуется проточная вода. Подключить ее к охладителю не представляет проблем.

Охладитель представляет собой обыкновенный змеевик из трубки диаметром 10-15 мм, витки которого охватывают дымопровод на участке длиной 10-15 см. Для домашней коптильни этого вполне достаточно. Сделать такой охладитель своими руками очень просто — для этого нужна любая трубка, не обязательно металлическая, которая просто наматывается на трубу дымохода по спирали. По возможности лучше использовать трубки из любого металла — у них лучшая теплопроводность, но можно воспользоваться и пластиковыми.

Один конец трубки подключается к водопроводному крану, второй выводится в канализацию. Дым из генератора выходит не слишком горячий и для его охлаждения требуется незначительный расход воды. Водяные охладители применяются для сравнительно больших коптилен с мощными генераторами дыма. В компактных домашних установках легче регулировать температуру изменением размера дымохода.

Как работает электростатическая коптильня

В нижней части камеры устанавливается сетка, к которой подключается положительный полюс трансформатора. Подключение производится изолированным кабелем, рассчитанным на высокое напряжение. Сетка и кабель изолируются от корпуса.

В верхней части камеры на крючках подвешиваются продукты. Каждый кусок мяса или рыбина должны быть подключены к отрицательному полюсу трансформатора. Это можно сделать несколькими способами. Если заготовки подвешиваются крючками на металлическом горизонтальном прутке, то достаточно подключить пруток к проводу. Если подвешиваются продукты к деревянной планке, то штыревой электрод нужно воткнуть в каждую заготовку на глубину 2-3 см.

Копчение в электростатической коптильне

На фото видно, что два провода воткнуты в тушки рыб

Коптильня плотно закрывается крышкой, поджигается топливо в дымогенераторе и процесс копчения начинается. Но электростатическую систему еще не включаем. Необходимо подождать несколько минут, пока из штуцера на крышке коптильни не пойдет хорошо заметный дым. Только тогда включается трансформатор. Копчение в электростатическом поле длится 1-1,5 часа. Для каждой коптильни, сделанной своими руками, время копчения устанавливается экспериментальным путем.

На скорость проникновения дыма в объем заготовки влияет много факторов:

  • температура и плотность дыма,
  • напряженность электрического поля,
  • влажность внутри камеры,
  • материал электродов,
  • напряжение питания.

В самодельных установках рассчитать их трудно, поэтому несколько первых пусков должны быть пробными, с небольшими порциями разных продуктов, чтобы определить оптимальные режимы копчения.

Немного о технике безопасности

Установка для копчения в электростатическом поле принадлежит к устройствам повышенной опасности. При работе с ней следует соблюдать ряд простых, но обязательных правил:

  • влажность в помещении не должна превышать 80%,
  • продукты не должны касаться стенок корпуса и сетки-электрода,
  • все электрические части установки должны быть надежно изолированы от корпуса,
  • трогать корпус или продукты во время копчения строго запрещено,
  • коптильня должна быть установлена на диэлектрическом основании,
  • закладка и выемка продуктов из коптильни производится только при отключенном напряжении питания.

Если правильно собрать электростатическую коптильню и соблюдать все правила обращения с ней, то копчение принесет настоящее удовольствие и ощутимый результат в виде вкусных и полезных продуктов. Помимо ускоренного копчения, электростатическое поле обладает сильным бактерицидным действием, и копчености получаются практически стерильными.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями: