Faktaa kovapuuhiilistä ja grillauksesta
Hiilen valmistus
Puuhiiltä on tehty kymmeniä tuhansia vuosia vaihtelevilla menetelmillä. Sitä on käytetty sekä tuotteiden raaka-aineena, että muiden materiaalien valmistuksessa ja toisinaan sitä on syntynyt myös valmistusprosessien sivutuotteena esimerkiksi tervan poltossa.
Yleensä puuhiiltä on valmistetaan puun osista, joita ei voida hyödyntää korkeamman jalostusarvon tuotteisiin esimerkiksi sahatavaraksi.
Nykyisin puuhiili valmistetaan puusta pyrolyysillä eli kuumentamalla sitä vähähappisessa tilassa 350⁰C- 400⁰C lämpötilaan.
Ensin puun solukosta haihtuu vesi ja sen jälkeen kevyemmät orgaaniset yhdisteet. Osa näistä kaasuuntuu ja osa nesteytyy puuöljyksi. Puun ligniini säilyttää muotonsa prosessin läpi, kun taas selluloosa ja hemiselluloosa kutistuvat veden haihtuessa.
Pyrolyysin päätyttyä jäljellä on kiinteä musta huokoinen matriisi, jonka rakenne muistuttaa puun ligniinin muodostamaa solurakennetta. Tätä kutsutaan puuhiileksi. Lopputuotetta saadaan noin 30% käytetyn rakaa-aineen painosta.
Puuhiili elektronimikroskoopikuvassa. (Alexander Klepnev, CC BY 4.0)
Pyrolyysin jälkeen puuhiili on pääosaltaan hiiltä, happea ja pieniä määriä puulajista riippuvia aineita. Esimerkiksi eukalyptyspuussa on kalsiumkarbonaattia joka näkyvät puuhiilen sisältämissä aineissa.
Eukalyptyshiilen koostumus röntgenspektroskopiassa.
Hiilillä grillaaminen
Puuhiili palaa korkeammassa lämpötilassa kuin puu. Ja koska haihtuvat orgaaniset yhdisteet ja vesi ovat jo poistuneet pyrolyysissä, se palaa puhtaasti, eikä juurikaan muodosta liekkiä tai savua palaessaan. Puun polttamisessa merkittävä osa palamisen tuottamasta energiasta menee veden ja kevyempien yhdisteiden haihduttamiseen. Hiilen palamisen lopputuotteena on lämpöä, hiilidioksidia ja muutama painoprosentti tuhkaa.
Tämä onkin suurin ero kaasugrillin ja hiiligrillin välillä. Kaasugrillissä palava nestekaasu on propaanin ja butaanin seos, jonka palaessa sen hiilivetyjen hiili hapettuu hiilidioksidiksi ja vety vastaavasti palaa vedeksi. Hiiligrilliin verrattuna kaasugrilli onkin kuin höyrykeitin.
Savustus
Puun polton savu aiheutuu pääosin kuumenevasta puusta haihtuvien orgaanisten yhdisteiden epätäydellisestä palamisesta. Tätä ilmiötä hyödynnetään esimerkiksi savustuksessa tai kun laitetaan grillihiilien joukkoon palasia puuta tuomaan haluttuja aromeja.
Hiilissä on eroja
Hiilen palamisnopeuden maksimiin vaikuttavat hiilien palasten koko ja hiilen tiheys. Mitä pienempiä palasia, sitä enemmän pinta-alaa palamiselle ja sitä nopeammin hiilet voivat palaa.
Hiilen tiheys taas riippuu hiilen valmistuksessa käytetystä puulajista, karkeasti voi yleistää, että mitä kovempaa ja tiheämpää puu on ollut pyrolyysiin mennessä, sitä paksumpaa on jäljelle jäänyt hiiltynyt solukkomatriisi eli sitä tiheämpää on hiili. Tiheämmän hiilen solukkomatriisi tarjoaa vähemmän pinta-alaa palamisreaktiolle, joten vastaavissa olosuhteissa se palaa hitaammin, kuin kevyemmät hiilet.
Millä hiilellä grillaan pitkään?
Puhuttaessa hiilien palamisnopeudesta ja siitä, että millä hiilellä voi grillata pitkään ja millä ei on syytä muistaa, että esimerkiksi kamado-tyyppisessä grillissä hiilien palonopeutta säädetään rajoittamalla ilmamäärää ja hiilien fyysiset ominaisuudet vaikuttavat lähinnä maksimipalonopeuteen.
Koska laadukkaat hiilet palavat puhtaasti ja lähes täysin (tuhkaa tulee muutama painoprosentti, riippuu käytettävissä oleva grillausaika grilliin laitettavan hiiliannoksen painosta ja paloilman määrästä.Tiheää ja painavaa hiiltä mahtuu grilliin enemmän, jolloin niillä luonnollisesti voi grillata pidempään.
Restaurant Grade?
Avoimessa grillissä hiilten palamista ei pysty yhtä tehokkaasti säätämään ilmamäärää rajoittamalla kuin suljetussa kamadossa. Tämän vuoksi avoimen grillin käyttäjälle on erittäin tärkeää, että käytetyt hiilet ovat tarkoituksen mukaisia – riittävän isoja ja riittävän tiheää hiiltä. Avoimessa grillissä kevyt lehtipuuhiiili palaa loppuun erittäin nopeasti.
Puuhiiligrilli ravintolakäyttöön (kuva Metos)
Sunset Charcoalin hiilet
Mitä me itse haluamme hiililtämme?
Sunset Charcoalin myymät hiilet ovat:
- Vastuullisesti tuotettuja
- Riittävän tiheästä puulajista valmistettuja
- Riittävän isoja palasia, että niitä voidaan käyttää myös avoimessa grillissä
- Miellyttävä aromi (makuasia, mutta tämän vuoksi pidämme muutamaa lajiketta tarjolla)
- Ominaisuuksiin nähden järkevä hinta
Mitä me emme ota myyntiin
- Kevyistä puulajeista tehtyjä hiiliä – nämä keveyden lisäksi tyypillisesti pientä silppua, johtuen siitä, että kevyen puulajin hiiltynyt solukkomatriisi ei kestä käsittelyä vaan murenee
- Uhanalaisista puulajeista tai ekologisesti herkistä ympäristöistä tulevia tuotteita
- Tuotteita joiden valmistamissa on riski lapsityövoimasta tai muusta eettisesti kestämättömästä toiminnasta
Artikkelissa käytety lähteet:
https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=90824701
https://en.wikipedia.org/wiki/Charcoal
https://www.web3.cnre.vt.edu/frec/charcoal/makingresources.html
https://www.fao.org/3/x5555e/x5555e02.htm
https://www.science.gov/topicpages/p/propane+combustion+gases.html
https://www.metos.fi/product/puuhiiligrilli-metos-kopa-r90s/