Производство сухих животных кормов и технических жиров

Сырьем для производства сухих животных кормов (мясокостной, мясной, кровяной и костной муки), кормового и технического жиров служат конфискаты и непищевые отходы: нежиросодержащие и жиросодержащие, мякотные и костные.

Основное условие, которое должно выполняться в процессах переработки этого сырья, – стерилизация в тепловых аппаратах, обеспечивающая уничтожение патогенной микрофлоры.

Принцип действия теплового аппарата (непрерывный или периодический) определяет и принцип действия технологического потока. В периодически действующих линиях используют, как правило, универсальные вакуумные котлы, в непрерывнодействующих – шнековые аппараты.

Технологические линии состоят из следующих стадий: 1) сбора и транспортирования разнообразного по видам сырья; 2) мойки и измельчения; 3) тепловой обработки; 4) разделения жидкой и твердой фаз; 5) очистки, охлаждения и упаковывания жира; 6) сушки, измельчения, просеивания и упаковывания муки.

Типовая линия системы Гипромясмолпрома (рис. 18.1) предназначена для переработки непищевых отходов мясокомбинатов.

Котел вакуумный КВМ-4,6М (рис. 18.2) применяют для произ­водства сухих жи­вотных кормов и технического жира, варки, стерилизации и обезвоживания.

Рис. 18.2. Котел вакуумный КВМ-4.6М:

1 – лопасти; 2 – вал; 3, 5, 9, 10 – патрубки; 4 – горловина; 6 – штуцер; 7 – механизм слива бульона; 8 – рама;

11 – корпус; в нижней части сосуда приварены патрубки 9, 10 для отвода конденсата

Мягкое техническое жировое и нежировое сырье транспортируют по трубам в приемный накопительный бункер 3, имеющий две емкости вместимостью по 7 м3. Туда же передувочным баком 21 подают сырье, доставляемое в цех на автомашинах. Из бункера сырье шнеками загружают в резательно-моечную машину 4 и далее наклонным шнековым транспортером 5 в бункер для сырья 6.

Твердое сырье (кость и конфискованные части туш) наклонным шнеком 22 загружают в силовой измельчитель 1 и накапливают в бункере 2. Из бункеров 2 и 6 сырье в заданных рецептурой пропорциях перегружают в подвесной передвижной бункер-дозатор 7, снабженный измерителем массы.

Из бункера-дозатора сырье поочередно загружают в вакуумные горизонтальные котлы 11. Туда же подают кровь и шлам, предварительно скоагулированные в баке-коагу-ляторе 8. Вакуумные котлы снабжены системой автоматизации и гидроприводами для управления основными механизмами.

После разварки и стерилизации сырья в котлах под избыточным давлением его сушку проводят под вакуумом. Далее смесь жира и шквары выгружают в механизированные отцеживатели 12, откуда жир насосом перекачивают в установку для очистки жира 9, состоящую из двух отстойников, насосов, подогревателя и сепаратора. Очищенный технический жир направляют на упаковывание.

Жировую и нежировую шквару сдвоенным шнеком 13 перегружают в отдельные бункера-накопители 16, откуда в заданной рецептурой пропорции смешивающим шнеком 17 подают в дробильно-просеивающий агрегат 18. После магнитной очистки в циклоне 19 мука поступает на упаковывание. Производительность линии по муке – до 500 кг/ч.

Сварная рама является основанием для установки корпуса с мешалкой и при­вода. Корпус представляет собой цилиндрический, горизонтально установлен­ный сосуд с рубашкой. В верхней части корпуса имеется патрубок 3 с фланцем, к которому крепится загру­зочная горловина. В верхней части рубашки корпуса котла вварены два патрубка 5 для подвода пара, трубка для выпуска воздуха, штуцера для подсоединения предохранительного клапана. Внутри корпуса монтируется перемешивающий механизм, состоящий из вала с укрепленными на нем лопастями.

Перемешивающий меха­низм приводится в действие элек­тродвигателем через упругую муфту, цилиндрический двухступенчатый редук­тор и уравнительную муфту. Лопасти мешалки выполнены так, что при враще­нии вала против хода часовой стрелки со стороны загрузочной горловины масса в котле только перемешивается, а при вращении по ходу часовой стрелки – перемещается в сторону разгрузочной горлови­ны. Частота вращения вала ме­шалки равна 0,7 с-1. Привод механиз­ма выпуска жира осуществляется от элек­тродвигателя через муфту, редуктор, кривошип и рычаг.

Механизм в действие включается периодически по мере заполнения выпускного отверстия.

Загрузочная горловина состоит из цилиндрической обечайки с фланцами и крышки с запорным бигелем.

Механизм слива бульо­на включает в себя проб­ковый кран, иглы, редуктор и электродви­гатель. Редуктор и электродвигатели закреплены на подвижной раме.

Подготовка сырья.

Основными предварительными операциями по подготовке технического сырья к тепловой обработке являются приемка, взвешивание, накопление, сортировка сырья (если сырье поступает нерассортированным),, измельчение и промывка его, а также коагуляция для обезвоживания некоторых специфических видов сырья, содержащего большое количество , влаги (кровь, шлям, фибрин). Цель подготовки сырья – освободить его от примесей, ухудшающих качество готовой продукции.

Сортировка сырья.

Непищевое сырье поступает в цех, как правило, в предварительно рассортированном виде. Различают: следующие группы сырья: конфискованные паренхиматозные органы (легкие, сердце, печень и селезенка). А также эмбрионы (шерстные, полушерстные, голяк); желудки (книжка, сычуг). Зачистки, мездра, различная обрезь, кишечное сырье, кости.

При поступлении сырья в смешанном виде его сортируют в зависимости от содержания жира на жировое, жиросодержащее и нежиросодержащее, что обеспечивает получение сухих кормов и технического жира хорошего качества. Сортируют сырье также с учетом его развариваемости.

Промывка и измельчение мягкого сырья и кости.

Перед вытопкой мягкое сырье и кость для максимального извлечения жира, ускорения процесса разварки и сушки, а также снижения расхода пара измельчают или дробят. Мягкое сырье измельчают на резательно-моечных машинах или волчках, кость дробят на измельчителях и молотковых дробилках, а твердые и мягкие конфискату (туши и их части, мясо и головы) измельчают на универсальных машинах типа измельчитель-волчок или гриндере.

Кость дробят для того, чтобы вскрыть ее губчатую часть, увеличить реагирующую поверхность и достичь наиболее полного извлечения жира. От степени измельчения сырья зависит скорость его обезжиривания и использование емкости аппаратуры. Оптимальную степень измельчения сырья устанавливают в зависимости от применяемого оборудования для прессования шквары. При тонком измельчении сырья оно слеживается з варочных аппаратах, что приводит к нарушению процесса его термической обработки.

Промывка сырья необходима для удаления таких загрязнений, как каныга, содержимое кишок, слизистых загрязнений, которые ухудшают запах кормовой муки.

При производстве сухих животных кормов сырье подвергают воздействию тепла (пара) для его разварки, стерилизации и сушки. Ниже приведена технологическая схема производства кормов и технических жиров в горизонтальных (двухстенных) вакуумных котлах периодического действия (схема 1) [14].

Схема 1

Переработка сырья периодическим способом.

В настоящее время переработку непищевого сырья осуществляют в основном сухим методом в аппаратах периодического действия — горизонтальных вакуумных котлах, снабженных контактной поверхностью (паровой рубашкой). Процесс характеризуется тем, что влага, содержащаяся в сырье, во время сушки (обезвоживания) испаряется в атмосферу. При этом белки сырья обезвоживаются, становятся хрупкими, разрушаются и содержащийся в них жир частично выделяется.

После окончания термической обработки сырья получается трехфазная система – сухая жирная шквара, бульон и жир. Окончательное извлечение жира из шквары производят с помощью прессования или центрифугирования.

Применяют также мокрый метод вытопки, который характеризуется тем, что теплоноситель в виде острого пара, непосредственно воздействуя на сырье, частично гидролизует содержащиеся в нем белки, которые, переходя в раствор в виде бульона, снижают выход готовой муки.

Предварительное механическое измельчение мягкого и костного сырья облегчает вытопку жира.

Переработка сырья сухим методом исключает потери, как белков, так и жира. Согласно технологической схеме производства сухих кормов в горизонтальных вакуумных котлах мягкое сырье и кость, которую добавляют к мягкому сырью (до 30%), поступающие в цех в ковшовых тележках по подвесному пути, взвешивают на весах.

Кость и твердые конфискаты перед загрузкой в горизонтальный вакуумный котел подвергают измельчению на дробилке, а мягкое сырье, если оно поступает в смешанном виде, сортируют в чане. А затем измельчают в резательно-моечной машине непрерывного действия.

Разварку, стерилизацию сырья, сушку шквары и вытопку жира осуществляют в горизонтальном вакуумном котле по режиму, установленному для данного вида сырья.

Полученную в котле массу, состоящую из сухой шквары и жира, подвергают отцеживанию, в процессе которого жир профильтровывается через слой шквары и стекает в отстойники. В них жир подвергается очистке, а отстаиванию от мелких частиц шквары и влаги. Осветленный жир после взвешивания сливается в тару.

Шквара из отцеживателя поступает в элеватор шнекового пресса непрерывного действия. Отжатый на прессе жир стекает в отстойник для очистки и отделения фузы (мелких частиц шквары)

Отжатая на прессе шквара по спуску, имеющему магнитное устройство, направляется для измельчения в дробилку. Измельченная шквара по элеватору поступает для просеивания в двойной встряхиватель, а из него в бункер. Готовую муку после упаковки в тару и взвешивания направляют для хранения [10].