Файл: Курс лекций для обучающихся 3 курса направления подготовки 35. 03. 07 Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции.pdf

82 консервантов используют пиросульфит калия или натрия в количестве 1,5—2,0 % или поваренную соль в количестве 20 % массы сырья. Консервированное сырье можно хранить в сухом, хорошо проветриваемом помещении до 3 мес.
11.2 Технологические процессы производства технических жиров и
кормовой муки
Сухие животные корма, кормовой и технический жир производят в основном следующими методами: сухим способом в горизонтальных вакуумных котлах с обезжириванием шквары на шнековых прессах или с промежуточным обезжириванием шквары на центрифуге; сухим и мокрым способами на непрерывных линиях с обезжириванием шквары на центрифугах или шнековых прессах. Процесс производства включает подготовку сырья, тепловую обработку (стерилизацию и сушку), обезжиривание, дробление, просеивание шквары и очистку жира.
При сухой обработке сырье нагревают паром или водой бесконтактным способом в аппаратах с паровой рубашкой.
Влага, содержащаяся в сырье, испаряется и удаляется из зоны обработки, ткани обезвоживаются, становятся хрупкими и разрушаются, при этом из них частично выделяется жир. После термообработки сырья получается двухфазная система сухая жирная шквара — жир.
Мокрая тепловая обработка характеризуется тем, что теплоноситель (острый пар или вода) воздействует на сырье непосредственно, что приводит, с одной стороны, к денатурации белковых веществ и образованию из коллагена глютина (его молекулярная масса около 320 000). Выделяющийся жир частично эмульгируется и подвергается расщеплению до свободных жирных кислот. По окончании разварки получаются трехфазная система жир — шквара — бульон. В последнем содержится значительное количество водорастворимых белков и продуктов гидротермического распада коллагена.
Одновременно при разварке сырье стерилизуется.
Таким образом, при сухой обработке исключаются потери белковых веществ и жира, и выход готовой продукции увеличивается.
11.3 Производство кормовой муки в горизонтальных вакуумных котлах с
обезжириванием шквары на шнековых прессах
Предварительно измельченные кость и мясокостное сырье, промытое и измельченное мякотное сырье, коагулированную кровь, фибрин и форменные элементы после взвешивания или объемного дозирования загружают в горизонтальные вакуумные котлы в соответствии с рецептурой и нормой загрузки.
Сырье, консервированное пиросульфатом натрия (калия), загружают в горизонтальный вакуумный котел, не удаляя консерванта, а сырье, консервированное поваренной солью, предварительно промывают в проточной воде 10 мин. Замо- роженное сырье перед загрузкой размораживают, если необходимо, промывают и измельчают.
Термообработка включает разварку и стерилизацию под избыточным давлением.
Сушку в зависимости от вида сырья и производственных условий проводят под разрежением либо при атмосферном давлении. В процессе сушки получают сухой продукт (шквара) или смесь сухой шквары и жира. Горизонтальные вакуумные котлы

83
— аппараты закрытого типа, в них устранено влияние воздуха на жир в процессе термообработки сырья.
Последний способ (термообработка под избыточным давлением) переработки сырья более жесткий, так как конец процесса обезвоживания шквары и жира, в которых содержание влаги небольшое, протекает при повышенной температуре. В связи с этим белковые вещества нагреваются в условиях, близких к условиям сухого нагрева, в результате их термический распад более интенсивный. По стойкости к нагреванию сырье классифицируется на три группы: сырье, легко разрушаемое при нагревании в жидкой среде: это кровь, шлям и фибрин.
Его можно перерабатывать при температуре около 118 о
С; сырье с твердой и прочной структурой. Это сырая или частично обезжиренная при атмосферном давлении кость, а также части туши, содержащие ее. Цель тепловой обработки такого сырья — обезвоживание и разварка (разрушение) до хрупкого состояния. Его обрабатывают при температуре свыше 118 °С; жиросодержащее сырье, сравнительно легко развариваемое. Это печень, селезенка, выпоротки и др., конфискаты с повышенным количеством спор микроорганизмов. Его обезвоживают при температуре 118 °С в течение до 1 ч.
Во время тепловой обработки должны обеспечиваться стерилизация, разварка и сушка сырья с наименьшими теплозатратами и без существенного ухудшения качества готовой продукции. В зависимости от особенности сырья (степени микробиальной обсемененности, массовой доли жира, воды и др.) обработку проводят в одну, две или три фазы. При двухстадийной обработке сырье нагревают сначала под давлением, затем под разрежением, при трехстадийной — под разрежением, давлением и снова под разрежением.
Одностадийную обработку, при которой сырье частично обезвоживается, применяют для сырья с повышенным содержанием жира. Ее производят в условиях разрежения.
Удаление из сырья избыточной влаги исключает гидролиз жира и белков соединительной ткани при разварке (на второй стадии), что могло бы привести к образованию клеевого бульона, который затрудняет процесс сушки шквары (на третьей стадии) и способствует эмульгированию жира.
Вторую стадию — разварку сырья — выполняют при избыточном давлении, создаваемом парами испаряющейся из сырья влаги. Остаточная вода (20—30 % массы сырья) необходима для поддержания избыточного давления в котле, интенсификации теплообмена, разрушения клеточных и межклеточных структур и предотвращения распада белков. Выделению жира в данный период способствует также механическое перемешивание. В процессе разварки происходит также обезвреживание сырья от патогенной и условно-патогенной микрофлоры. Обезвреживание продукта от микробов, в том числе споровых, достигается при 120—135 °С в течение 30 мин (без учета предварительного подогревания сырья до температуры стерилизации в течение 15 мин).
Третью стадию — сушку разваренной массы в условиях разрежения — проводят для обезвоживания шквары до достижения массовой доли влаги 8—10 %. Влага из жировой массы испаряется при сравнительно низкой температуре — 80 °С, что благоприятно влияет на качество жира и шквары. Так как при этом объем загрузки значительно уменьшается по сравнению с первоначальным, увеличивается вероятность подгорания продукта; для избежания этого следует поддерживать остаточное давление на более низком уровне — 5,3 кПа. Чем меньше давление на этом этапе, тем

84 интенсивнее испарение влаги, лучше структура шквары и, следовательно, более полное отделение жира при прессовании.
Жир при переработке мягкого сырья сливают через 30—40 мин после начала сушки разваренной массы, а при переработке кости — по окончании разварки и стерилизации.
Высушенную шквару и оставшийся жир выгружают через открытую дверцу котла при обратном вращении мешалки в отцеживатели (рис. 9.2) различной конструкции, обогреваемые глухим паром. В отцеживателях со шквары при 70—80 °С жир стекает в течение 2—3 ч. Массовая доля жира в шкваре
25--45 %. влаги —до 8 %.
Обезжиривание шквары — одна из важнейших операций производства мясокостной муки из жиросодержащего и жирового сырья. Жир в горячей шкваре находится в жидком виде, и его можно выделить путем прессования. Это наиболее рациональный способ выделения растопленного жира, чем центрифугирование или экстракция. Однако прессование целесообразно применять при массовой доле жира в начале процесса 10—
40 % и ограниченном содержании клейдающих веществ.
В начале прессования при движении через зеер в результате уменьшения свободного объема шквара уплотняется, по мере увеличения давления начинает выделяться текучая фракция. Свободный объем уменьшается вследствие изменения шага витков, диаметра ступицы вала и шнека, а также внутреннего диаметра зеера. Отжим жира начинается тогда, когда приложенное усилие превысит внутренние силы сопротивления. В начальной стадии прессования отделяется наибольшая часть жира.
При недостатке воды в шкваре (около 3 %) частицы шквары рассыпаются и выходят через щели зеерного цилиндра вместе с жиром в виде фузы. При избытке воды (более
10 %) шквара становится пластичной и подвижной и выдавливается через щели зеерного цилиндра в виде мазеобразной массы. При оптимальном содержании воды
(около 6 %) частицы шквары набухают, увеличиваются вязкость и трение шквары о стенки зеерного цилиндра, повышается давление и прессование проходит нормально.
Остаточное содержание жира в отпрессованной шкваре на шнековых прессах зависит от температуры прессования (оптимальная температура 70— 80 °С).
Эффективность прессования зависит также от исходного содержания жира в шкваре и ее объемной массы. Чтобы получить однородный по структуре продукт, более влажную шквару смешивают с пересушенной, рассыпчатую — с клейкой, мукообразную
— с волокнистой.
На предприятиях мясной промышленности для обезжиривания мясокостной шквары применяют шнековые прессы Е8-ФОБ производительностью по отпрессованной шкваре
300—350 кг/ч и «Атлас-АРС» производительностью 400 кг/ч.
11.4 Производство мясокостной кормовой муки в горизонтальных вакуумных
котлах с промежуточным обезжириванием шквары на центрифуге
При получении мясокостной муки не производят сортировку Мирового сырья, при загрузке в котлы к мякотному сырью Добавляют 20—25 % сырой кости. При использовании вываренной кости ее количество изменяют с учетом коэффициента пересчета на сырую.
Мякотное сырье без сортировки измельчают на силовом измельчителе и загружают в горизонтальные вакуумные котлы. Жирную влажную шквару после разварки и подсушки выгружают в шнековый приемник и из него с помощью наклонного шнека подают в накопитель, расположенный над центрифугами.

85
Для обезжиривания шквары используют центрифуги ФПН-1001У-3 дискретного действия с нижней механизированной выгрузкой и полуавтоматическим управлением.
Продукт поступает в ротор по лотку, закрепленному на кожухе. Рабочая частота вращения ротора центрифуги. По окончании процесса центрифугу останавливают с помощью тормоза, электродвигатель переключают на вращение в обратном направлении и срезают осадок помощью ножевого устройства. Осадок из ротора ссыпается транспортирующее устройство через сегрегатор. Жир отводится из ротора центрифуги непрерывно через фильтрующую ткань, закрепленную над перфорированным бортовым кольцом, и собирается в приемнике, откуда насосом перекачивается в отстойник вместимостью 0,85 м. В процессе отстаивания жир 2 или 3 раза отсаливают мелкой сухой поваренной солью (2—3 % массы жира), через каждый час после отсолки из отстойника сливают образовавшуюся фузу. Отстаивание длится 5—7 ч при температуре 60—70 °С.
Очищенный жир насосами сливают в специальные цистерны. Обезжиренная влажная шквара, коагулят крови и костный полуфабрикат скребковым конвейером подаются на распределительный шнек, установленный над бункерами для сбора обезжиренной шквары. Из бункеров обезжиренная шквара ссыпается в горизонтальные вакуумные котлы для сушки, снабженные открывающимися днищами. При загрузке котлов необходимо исключить контакт обезжиренной шквары, коагулята крови и костного полуфабриката с нестерильным сырьем.
Высушенная обезжиренная шквара выгружается из горизонтальных котлов на шнековый, из него — на ленточный конвейер, на котором установлен магнитный уловитель металломагнитных примесей. Далее шквара измельчается и просеивается на вертикальном дробильно-просеивающем агрегате и с помощью шнека мука подается на норию и на бестарное хранение в бункер.
11.5 Производство кормовых и технических продуктов на непрерывных
линиях
На мясокомбинатах для переработки непищевого сырья применяют линии К7-ФКЕ,
«Сторк-Дьюк», В2-ФЖЛ, «Титан» и др.
Линия К7-ФКЕ. Технологический процесс производства кормовой муки на этой линии включает: обработку сырья в термоаппарате (стерилизация, частичное обезжиривание, предварительное обезвоживание), измельчение вареного сырья, сушку шквары, охлаждение шквары, измельчение шквары, упаковку и взвешивание кормовой муки и маркировку тары.
Высококачественные сухие животные корма вырабатывают из мякотного сырья, смешанного с костью. Кишечные конфискаты и желудки предварительно освобождают от содержимого. Коагулированную кровь и шлям в количестве до 15 % массы сырья добавляют при загрузке в силовой измельчитель или обезвоживатель.
Смесь мякотного и костного сырья измельчается до размера 50 мм. Для лучшего измельчения загружают 2 части мякотного сырья и 1 часть кости. Измельченное сырье элеватором подается в шнековый обезвоживатель. В нем сырье подвергается тепдовой обработке при давлении пара внутри рубашки и в шнековом валу аппарата 0,35—0,4
МПа в течение 20 мин. Температура продукта на выходе из аппарата не менее 90 "С
В процессе варки выделяются до 3 % жира, 20 % воды в виде бульона и до 25 % сокового пара. Вода и жир через решетку в днище аппарата непрерывно отводятся в жироловку, над которой установлена сетка с отверстиями диаметром не более 3 мм.
Потери белка с бульоном составляют около 0,6 % массы сырья.

86
Сваренное сырье поступает в молотковую дробилку, где измельчается до частиц размером менее 25 мм, и далее по обогреваемому элеватору подается в трехсекционную сушилку-Сушка длится 40—45 мин. Выделяющийся вторичный пар отводится в конденсатор, а сухой продукт с массовой долей влаги 9—10 % элеватором подается в шнековый охладитель. Охлажденная кормовая мука измельчается в молотковой дробилке (диаметр отверстий решетки 4 мм).
Кормовую муку просеивают через сито с отверстиями диаметром 4 мм, очищают от металлопримесей на магнитном уловителе, упаковывают в крафт-мешки или передают на бестарное хранение. Выход готовой продукции из смеси, содержащей 70 %
мякотного сырья и 30 % кости, составляет до 28 %.
Если в составе линии нет пресса для обезжиривания шквары, то жировое сырье рекомендуется добавлять в количестве не более 25 % массы перерабатываемых непищевых отходов.
Бульон, выходящий из обезвоживателя, разделяется в жироуловителе на два слоя: верхний жировой слой в виде жировой массы непрерывно отводится в отстойник на очистку, а нижний слой — водный — направляется в канализацию.
Производительность линии К7-ФКЕ до 600 кг костной муки в смену.
Линия фирмы «Сторк-Дьюк». На этой линии перерабатывают непищевое сырье животного происхождения, содержащее 20—50 % сырой кости. Сырье поступает в приемный бункер, разделенный на две зоны: для кости и мягкого сырья. Приемный бункер расположен ниже уровня пола и снабжен тремя шнеками, которые продвигают сырье к наклонному шнеку, подающему сырье в дробилку. Измельченное сырье самотеком поступает в бункер промежуточного хранения.
Из бункера сырье наклонным шнековым конвейером подается в горизонтальный обогреваемый шнек закрытого типа, по которому сырье загружается в стерилизационный аппарат (эквакокер) с паровой рубашкой. Эквакокер представляет собой горизонтальный цилиндрический котел. В котле имеется горизонтально установленная мешалка с вертикальными лопатками и трубами, укрепленными на двух полых перегородках, расположенных на полом валу и разделяющих емкость на три зоны. В перегородках имеются отверстия для движения сырья из одной зоны в другую.
Сырье поступает в нижнюю часть эквакокера и непрерывно продвигается в сторону выгрузки; в течение 2—3 мин жир нагревается до 130—150 °С от паровой рубашки и обогреваемой паром мешалки. В результате соприкосновения сырья Я горячим жиром испаряется влага, образующиеся пары проходят через циклон, где твердые частицы отделяются от капель жира.
В хвостовой части эквакокера установлен лопастный регулятор, напоминающий колесо-черпалку; с его помощью смесь горячего жира и нагретого материала из последнего отсека эквакокера удаляется и направляется в дренажное устройство.
Дренажное устройство представляет собой корыто с отверстиями диаметром 2 мм, через которые жир стекает в приемный бак. В корыте установлен шнек, который продвигает шквару по корыту в сторону магнитного сепаратора. Далее шквара шнековым конвейером подается на пресс.
Отжатая шквара по одному из шнековых конвейеров поступает на повторную обработку или на получение кормовой муки.
Шквара, направляемая на производство муки, загружается в промежуточный бункер-охладитель шнековым конвейером и далее цепным ковшовым элеватором — в роторную дробилку производительностью 2 т/ч. Полученная в дробилке мука размером 0,5—1 мм поступает в вибросито для отделения неразмолотых частичек.