Skip to content
Image shows a pizza in an oven

Kuhanje na trdo gorivo

Pregled kuhanja na trda goriva

Naprave za kuhanje na trda goriva, kot so peči na oglje, peči tandoori in peči za pico na drva, so v restavracijah danes vse bolj priljubljene, vendar je zelo pomembno, da se ustrezno spoprimemo z izpušnimi plini, ki jih oddajajo.

Ti hlapi izvirajo iz trdnega goriva, ki se kuri, in tudi iz živil, ki se kuhajo.

Pritiski za zmanjšanje izpušnih plinov prihajajo iz dveh različnih smeri:

  • potreba po zagotavljanju varnega delovnega mesta v kuhinji
  • zahteva po upoštevanju predpisov o kakovosti zraka v lokalnem okolju

Kemijsko sestavo hlapov pri kuhanju na trdna goriva

Spoznajte težave in nevarnosti, ki jih povzročajo emisije iz peči in žarov na trda goriva.

Vrsta emisij iz peči na les in oglje

Pri kuhalnih napravah na trda goriva sta dva različna vira hlapov – kuhanje hrane in izgorevanje goriva.

Kuhanje je zapleten proces, ki vključuje več različnih vrst reakcij, vključno z oksidacijo, pirolizo in Maillardovo reakcijo, ki je povezana s porjavenjem. Pri kuhanju prihaja tudi do faznih sprememb, pri katerih trdne snovi postanejo tekočine, tekočine pa plini. Fazne spremembe se od reakcij razlikujejo po tem, da so povratne, npr. če se živalska maščoba zaradi povišanja temperature spremeni iz trdne v tekočo fazo, se po ohladitvi vrne nazaj v trdno fazo. Vrsta hlapov, ki se sproščajo med kuhanjem, je odvisna tudi od kuhane jedi, saj maščobe, beljakovine in ogljikovi hidrati sproščajo različne kemične spojine.

udi dim, ki nastaja pri izgorevanju, se razlikuje glede na vrsto uporabljenega goriva. Les ali lesni peleti so večinoma sestavljeni iz ogljika in vodika, zato lahko teoretično pri njihovem zgorevanju nastaneta le ogljikov dioksid in voda. Vendar v resnici proizvajajo tudi strupene snovi, ki so posledica nepopolnega zgorevanja, na primer ogljikov monoksid in lesne katranske spojine.

Oglje se od lesa razlikuje po tem, da se lesni katran med proizvodnjo odstrani, vendar še vedno obstaja velika težava z emisijami ogljikovega monoksida.

Zmanjšanje emisij iz kuhinjskih aparatov na trda goriva na najmanjšo možno mero

Spoznajte, kako katalizatorji zmanjšujejo izpuste iz peči na les in oglje.

Zmanjšanje izpustov pri kuhanju na trdna goriva

Katalitični pretvorniki, ki se uporabljajo v kuhalnih napravah na trda goriva, delujejo tako, da oksidirajo strupene spojine, kot sta ogljikov monoksid in hlapne organske spojine, v neškodljive spojine, kot sta ogljikov dioksid in vodna para. Naloga katalizatorja je, da olajša oksidacijsko reakcijo pri nižji temperaturi, kot bi sicer potekala. Na primer, ogljikov monoksid naravno oksidira v ogljikov dioksid pri približno 800°C, s katalitičnim pretvornikom pa lahko ista reakcija poteka pri 200°C. Ker je ta temperatura običajno prisotna v dimnih plinih kuhalnih naprav na trda goriva, je katalizator običajno mogoče namestiti v dimnik.

Oksidacijske reakcije, ki jih spodbuja katalizator, so tako imenovane “eksotermne”, kar pomeni, da se pri njih sprošča toplota. To pomeni, da se temperatura dimnih plinov pri prehodu skozi katalizator običajno poveča, pogosto za več kot 100°C. Ena od prednosti tega je, da so reakcije, ko se enkrat začnejo, običajno samovzdržne. Druga prednost je, da se zaradi višje temperature lahko sežgejo težje molekule, kot so saje in katran.

Katalitični pretvorniki lahko oksidirajo strupene snovi le, če je v dimnih plinih prisoten kisik, ki ga včasih primanjkuje, zlasti pri pečeh na oglje, kjer je pogosto cilj omejiti dovod zraka, da oglje ne bi prehitro zgorelo. Če v dimnih plinih primanjkuje kisika, katalitični pretvornik ne bo pravilno deloval. Najboljši način za odpravo te težave je uporaba sekundarnega zraka, kar pomeni dovajanje svežega zraka v dimne pline pred katalizatorjem. Ta sekundarni zrak se lahko dovaja s črpalko ali pa se ga vpihuje z uporabo elementov, kot je venturijeva cev.

merjenje hlapov iz kuhinjskih aparatov na trda goriva

Kvantifikacija emisij iz peči na drva in oglje

Verjetno najpomembnejši dejavnik, ki ga je treba preveriti pri napravi za kuhanje na trdno gorivo, so emisije ogljikovega monoksida pri zgorevanju goriva. To je mogoče opraviti na kraju samem z analizatorjem dimnih plinov, vendar je treba uporabiti analizator, ki lahko deluje pri visokih koncentracijah. Mi uporabljamo analizator Testo 330 2LL, ki ima območje do 30000 ppm (3 %), kar večinoma zadostuje.

Merjenje emisij pri kuhanju je bolj zapleteno in ga je najbolje opraviti s plamensko-ionizacijskim detektorjem (FID). Pri uporabi FID je treba določiti tudi masni pretok plinov v dimniku, zato je tovrstno testiranje najbolje opraviti v napravi, ki je bila zasnovana za ta namen. Podjetje Whitebeam ima takšen objekt in lahko svojim strankam ponudi storitev testiranja.

Regulirane emisije iz kuhalnih naprav na trda goriva

Več o predpisih, ki veljajo za hlape iz peči na les in oglje.

Kakovost zraka v komercialnih kuhinjah

Obstajata dve kategoriji predpisov, ki se nanašajo na emisije iz kuhalnih naprav na trda goriva: prva obravnava zdravstvene in varnostne predpise v stavbi, druga pa se osredotoča na vpliv na okolje v soseski.

Z zdravstvenega in varnostnega vidika je glavna skrb plinski ogljikov monoksid. Ta lahko pri nizkih koncentracijah povzroči utrujenost, glavobol in slabost, pri višjih koncentracijah pa nezavest in smrt. Ker lahko že blaga zastrupitev z ogljikovim monoksidom poslabša presojo ljudi, se v prometnih kuhinjah poveča tudi verjetnost nesreč, ki so že tako ali tako nevarni prostori za delo. Koncentracije ogljikovega monoksida nad 30 delcev na milijon (ppm) so potencialno nevarne na delovnem mestu, vendar smo v neposredni bližini peči na oglje izmerili več kot 1 000 ppm, v samem dimniku pa več kot 30 000 ppm (3%)!

Organ za zdravje in varnost v Združenem kraljestvu je pred kratkim objavil koristen informativni list z naslovom “Preprečevanje izpostavljenosti ogljikovemu monoksidu zaradi uporabe naprav na trda goriva v komercialnih kuhinjah”, ki ga lahko prenesete s te povezave:

Vodnik izvršnega organa za zdravje in varnost (PDF)

Predpisi, ki se osredotočajo na vpliv kurjenja trdnih goriv na okolje, se običajno razlikujejo glede na vrsto soseske, v kateri se kurjenje izvaja. V Združenem kraljestvu so številna mesta opredeljena kot “območja nadzora dima”, kar pomeni, da morajo naprave na trda goriva izpolnjevati stroge omejitve emisij trdnih delcev. Ali naprave izpolnjujejo te standarde, preverja DEFRA. Restavracije se morajo izogibati tudi motnjam, na primer neprijetnim vonjavam, in če tega ne storijo, lahko dobijo pritožbe sosedov, ki jim sledijo izvršilni ukrepi lokalnih oblasti.

Izdelki za zmanjšanje emisij iz kuhinjskih aparatov na trda goriva

Katalitične rešitve za hlape v poslovnih kuhinjah

Izbira katalitičnega pretvornika za kuhanje na trda goriva je odvisna od dveh dejavnikov: koncentracije ogljikovega monoksida in temperature dimnih plinov.

Peči na oglje običajno oddajajo zelo veliko ogljikovega monoksida, zato je potreben katalizator z veliko površino. Ker ga je običajno treba namestiti v dimnik, je pomembna tudi kompaktnost, kar pomeni, da so običajno najboljša izbira katalizatorji na osnovi kovinskih satnic.

Peči za pico na les običajno proizvajajo veliko manjše koncentracije ogljikovega monoksida in imajo tudi nižje temperature dimnih plinov. V teh primerih je običajno prednostna naloga najti katalizator, ki lahko učinkovito shranjuje toploto, tako da lahko začasno deluje, če temperatura dimnih plinov pade prenizko. To pomeni, da so najprimernejši katalizatorji, ki temeljijo na keramičnih satnicah.

Povezava do izdelkov: