Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
клименко.pdf
Скачиваний:
687
Добавлен:
12.02.2016
Размер:
9.53 Mб
Скачать

Частина IV. Виробництво êормової та технічної продóêції з тваринницьêої сировини

явність чуми, віспи, інфлюенци, рожі, бруцельозу; від овець пар- ші овчин, лістеріозу. Сировина з наявністю збудників таких хво- роб підлягає утилізації.

17.4.ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ПРОЦЕС ВИРОБНИЦТВА КЛЕЮ І ЖЕЛАТИНУ

Важливими факторами, які беруть до уваги при розміщенні желатинових заводів, є наявність достатньої кількості води і елек- троенергії, сировинних ресурсів, кваліфікованих робітників, роз- галуженої транспортної мережі.

Технологічну схему виробництва желатину і клею в загально- му вигляді зображено на рис. 17.1.

Мінімальний обсяг

Накопичення сировини та її технологічна підготовка

виробництва

желати-

 

ну для

забезпечення

Видалення із сировини желеутворювальних речовин

 

ефективної

роботи

 

 

підприємства має ста-

Очищення і видалення желатину і клею

 

новити не менше ніж

 

Концентрування і відбілювання сухих речовин

1 тис. т готового про-

 

дукту за рік. Для цьо-

Підготовка до кінцевого сушіння

 

го в рік потрібно бли-

 

 

зько 2,5 млн кДж еле-

Сушіння продукту

 

ктроенергії,

1 млн м3

Подрібнення

води; 7 тис. т сульфат-

 

 

ної кислоти (36 %).

Пакування

 

При

переробці си-

 

Рис. 17.1. Принципова технологічна схема ви-

рої кістки для вироб-

робництва желатину і клею

ництва 1 тис. т за рік

 

потреба

в

сировині

має бути близько 20 тис. т свіжої кістки або 10 тис. т очищеної знежиреної кістки. У першому випадку підприємство повинно розміщуватися поблизу сировинної бази (мясокомбінату, холодо- бойні, мясопереробного заводу), що повязано з потребою перероб- ки сирої кістки протягом 48 год.

При використанні очищеної кістки желатиновий завод може розташовуватися на значній відстані від сировинної бази.

Для виробництва желатину з мякушевої сировини продуктив- ність прибуткового підприємства має становити не менш як 500 т за рік, що передбачає використання 2 млн кДж електроенергії,

0,7 млн м3 води і близько 4 тис. т свіжої обрізі свинячих шкур або 0,8 тис. т сухої обрізі.

Характер підготовчих операцій залежить від виду і стану сиро- вини та напрямку подальших технологічних операцій при отри- манні якісної продукції і визначається типом знежирення сировини (леткі розчинники, виварювання у воді, з використанням пари).

Технологічна підготовка твердої сировини охоплює два етапи:

572

Розділ 17. Виробництво êлею і желатинó

перший етап сортування на групи за типом надходження, видом сировини і тварин, умовами подальшої переробки. Після закінчення сортування подальший процес підготовчих операцій виробництва желатину передбачає первинне подрібнення, знежи- рення, полірування твердої сировини, калібрування і вторинне подрібнення;

другий етап складається з обводнення твердої сировини, ма- церації, зоління сировини, промивання, кислотування, кінцевого промивання перед видаленням клею і желатину та доведення фа- брикату до технічних вимог щодо нього.

Процеси знежирення, мацерації, зоління сировини, а також видалення з неї клею та желатину повязані з дифузійним обмі- ном між матеріалом, що обробляється, і технологічними агентами (гаряча вода, пара, хімічні реагенти).

Дифузійний обмін між твердим матеріалом і зовнішнім середо- вищем (рідиною) складається з трьох фаз: обмінної дифузії між поверхнею матеріалу і рідиною, дифузійних процесів і процесів осмосу по обєму матеріалу і вирівнювання концентрації дифун- дуючих речовин у зовнішньому середовищі.

Тривалість дифузійних процесів у середині матеріалу зале- жить від властивостей матеріалу і його товщини. Інтенсивність обмінної дифузії між зовнішнім середовищем (рідиною) і матеріа- лом залежить від поверхні розділення фаз і безпосередньо від розміру часточок матеріалу.

17.5. ТЕХНОЛОГІЧНА ПІДГОТОВКА М’ЯКУШЕВОЇ СИРОВИНИ

Технологічна підготовка мякушевої сировини передбачає ви- далення можливих металевих домішок магнітним уловлювачем, подрібнення на шматки розміром 50 – 80 мм, розморожування, вимочування в накопичувальних резервуарах, промивання в про- мивних барабанах упродовж кількох годин для видалення кон- сервувальних речовин, забруднень, частини розчинних білків за температури 18 – 20 °С.

У процесі оброблення сировина набухає (обводнюється). Консе- рвована сировина обробляється близько 3 – 6 год, суха розмочу- ється протягом 12 – 24 год.

Після ретельного промивання обрізь свинячих шкур частково знежирюють за температури 40 – 41 °С упродовж 5 – 6 год і роз- пушують (кислотують) протягом 10 год при t = 18…20 °С 0,5%-м розчином хлоридної кислоти чи розчинами сульфатної або орто- фосфатної кислоти з рН 1,5 – 2,5 з подальшим промиванням во- дою до отримання рН фабрикату 4,0 – 5,0.

Для отримання желатину вищих сортів на стадії розпушення свинячу шкуру обробляють ретельніше: 2 год промивають 10%-м сольовим розчином сульфату натрію за температури 18 – 20 °С з рідинним коефіцієнтом 2; зневоднюють у лужно-сольовому розчи-

573

Частина IV. Виробництво êормової та технічної продóêції з тваринницьêої сировини

ні NaOH/Na2SO4 (у 20%-му розчині лугу міститься 100 г/л сульфа-

ту натрію) протягом 2 год з рідинним коефіцієнтом 3 за темпера- тури 18 – 20 °С; нейтралізують протягом 5 год 15%-м розчином ор- тофосфатної кислоти, яка містить 100 г/л сульфату натрію з рідин- ним коефіцієнтом 3; обробляють 8 – 10 год 1,5%-м розчином орто- фосфатної кислоти при 18 – 20 °С з рідинним коефіцієнтом 3; про- мивають 5 – 6 год проточною водою до рН 5,0 – 5,5.

Відходи шкур і спилкову обрізь телят і великої рогатої худоби після ретельного промивання розпушують (солять) 6%-ю суспен- зією вапна впродовж 6 – 10 тижнів при рідинному коефіцієнті 2 і за температури 15 – 18 °С.

При цьому вапняне молоко поновлюють через 1 – 6 діб. Після закінчення зоління фабрикат промивають 22 – 24 год за темпера- тури 18 – 20 °С водою, нейтралізують залишок лугів 5 – 7%-м роз- чином хлоридної кислоти протягом 4 – 6 діб при рідинному коефі- цієнті 5 і промивають холодною водою до рН 5,5 – 5,7. Вміст хло- ридів у віджимній рідині не повинен перевищувати 104 – 107 мг/л (у перерахунку на хлор).

Кислотне оброблення мякушевої сировини перед лужним дає змогу скоротити тривалість самого процесу оброблення, скоротити проміжні операції, повязані зі знезоленням, і зменшити ступінь хімічних змін колагену під час оброблення. Кислотний спосіб ви- користовують для оброблення мякушевої сировини суглобів, лобашів, ріпиці і передніх ділянок свинячої шкури, що дає мож- ливість отримати кращі показники харчового желатину, ніж при лужному обробленні.

Загальна тривалість циклу виробництва желатину за цим спо- собом не перевищує 30 – 35 год. Желатин отримують високої якос- ті: вязкість стандартного розчину до 1,2 – 1,6 Па с, температура плавлення драглів при 10%-й концентрації 32 – 35 °С, низький вміст золи (0,4 – 0,5 %). Вихід товарного желатину становить 18 – 22 %, для желатину зі свинячої шкури — 14 – 17 %. Якість жела- тину залежить від способу консервування сировини. У порівнян- них дослідах середня вязкість двох перших бульйонів зі свіжої сировини становила 19,3 Па с, мороженої — 1,7, соленої — 1,19 Па с. У процесі оброблення більша частина кислоти звязу- ється з колагеном, що призводить до десятикратного зменшення її концентрації і збільшення рН до 2,5. Це є оптимальним значен- ням рН для обводнення колагену і дає змогу втримувати до 400 % вологи за сухим колагеном (у разі консервування сіллю обводнен- ня досягає лише 65 % від максимального обводнення). При зна- ченні рН < 2,5 розвиток мікроорганізмів припиняється.

Зіставлення втрат азотистих речовин кислотного і лужного спо- собів показали перевагу першого. Так, втрати азоту за лужного способу 8,1 % до загальної кількості азоту, за кислотного — 3,0 %. Ізоелектрична точка желатину, отриманого кислотним способом, має значення рН близько 8,0. Для цього способу оброблення вико- ристовують неорганічні кислоти.

574

Розділ 17. Виробництво êлею і желатинó

17.6. ТЕХНОЛОГІЧНА ПІДГОТОВКА ТВЕРДОЇ СИРОВИНИ

Первинне подрібнення. Щоб запобігти втратам, спричине- ним сильним диспергуванням часточок матеріалу, що ускладнює відокремлення твердої фази від рідкої, а також злежуванню (ущі- льненню) диспергату, кістки, що надходять на виробництво, по- дрібнюють на дробарках до часточок розміром 25 – 50 мм, а рого- вий стрижень розпилюють на шматки до 100 мм.

У табл. 17.5 наведено дані з розподілення дробленої кістки за розмірами для двовальцьової і молоткової дробарок (рис. 17.2).

Таблиця 17.5. Розподілення дробленої кістки за розмірами

Розмір часточок, мм

Розподілення за розмірами, %

Двовальцьова дробарка

Молоткова дробарка

 

Понад 30

55

– 60

70

15 – 30

36

– 37

20

Менш як 15

4

– 5

10

Знежирення кісток. Наявність жиру в гідрофобній сировині заважає проведенню дифузійних процесів у водному середовищі. Жир зменшує клейку здатність клею і здатність желатину до засти- гання. Тому чим менше жиру залишається у сировині, тим краще.

Першим етапом підготовки кісткової сировини є знежирення кі- сток (рис. 17.3). Кістки знежирюють здебільшого екстрагуванням жиру леткими органічними розчинниками або знежиренням у воді.

Знежирення кісток у воді проводять трьома способами: в кип- лячій воді, імпульсним і напірним.

Рис. 17.2. Молоткова дробарка:

1 шків; 2 ротор; 3 била; 4 підставка; 5 завантажувальний отвір; 6 корпус; 7 колосникова решітка

575

Частина IV. Виробництво êормової та технічної продóêції з тваринницьêої сировини

Кістка паренка від виробництва харчового жиру надходить безпосередньо на полірування та вторинне подрібнення і подаль- ше технологічне оброблення.

Знежирення методом екстрагування. Перший етап підго-

товчих операцій екстракційного методу виробництва показано на рис. 17.3.

 

Екстракційний метод

 

Знежирення у воді

Первинне

Вакуумне сушіння:

Просіювання

Первинне

подрібнення

t = 85 °С,

на ситах

подрібнення кісток

25 – 70 мм

τ = 1,0…1,5 год

 

 

Декантування

Екстрагування

Додаткове

Знежирення у воді:

термічне

бензином

дроблення

t = 95…100 °С,

розділення жиру

 

25 – 70 мм

τ = 5…6 год

і екстрагента

 

 

 

Сепарування жиру

Видалення

Полірування у

 

п = 3000 хв–1

залишку бензину

відцентровому

 

 

Вакуумне сушіння

барабані

 

 

п = 20 хв–1

 

Очищення жиру

Класифікація,

Подрібнення кісток

 

відстоюванням

сортування шроту

до 25 – 50 мм

 

Зберігання жиру

Зберігання

 

 

 

кісткового шроту

 

 

Рис. 17.3. Технологічна схема першого етапу підготовки кісткової сировини

На першому етапі підготовки кісткового фабрикату при вико- ристанні екстракційного методу знежирення передбачену для пе- реробки кістку завантажують на сортувальний стрічковий конве- єр, звільняють від сторонніх домішок перед попереднім подріб- ненням на дробарці. Попередньо подрібнена сира кістка прохо- дить через автоматичні ваги і після накопичення в бункері шне- ком подається у вакуумну сушарку періодичної дії. Випарена во- лога конденсується в поверхневих конденсаторах, охолоджується і відводиться в збірник мокрої пари.

Висушена і попередньо подрібнена кістка транспортується на додаткове подрібнення для отримання кісток оптимального розмі- ру для екстрагування (рис. 17.4), попередньо проходячи через ма- гнітний металовловлювач і вібросито.

Екстрагування жиру з кісткового шроту відбувається за проти- потоковим способом із застосуванням бензину. Після екстрагування кістковий шрот у кипятильному апараті звільняється від залишко- вого вмісту бензину, а паралельно у перегінному кубі відігнаний жир відокремлюється від бензину. Випарений у кипятильному і перегінному кубі бензин рециркулюється в систему екстракційної установки. Отриманий жир надходить на подальше очищення і

576

Розділ 17. Виробництво êлею і желатинó

Рис. 17.4. Екстрактор:

1 завантажувальний люк; 2 змійовик глухої пари; 3 водо- мірне скло; 4 штуцер для тер- мометра; 5 запобіжний клапан, 6 завантажувальний люк;

7 верхній штуцер для подаван- ня бензину; 8 штуцер для відве- дення пари бензину; 9 боковий люк; 10 нижня кромка перфоро- ваного днища; 11 нижній шту- цер для подавання розчинника; 12 верхня кромка перфоровано-

го днища; 13 змійовик

освітлення, а екстрагований шрот на полірування згід- но зі схемою першого етапу підготовки кісткового фабри- кату.

Знежирення у кипля-

чій воді. Знежирення здій- снюють у відкритих або за- критих котлах протягом 5 – 6 год. Вода має на 10 см по- кривати кістки. Температу- ра проведення процесу ста-

новить 95 – 100 °С.

Імпульсний спосіб знежирення. Цей спосіб передбачає використання гідромеханічних імпульсів, які утворюються при швид- кому обертанні сталевих бил, закріплених на роторі апа- рата. Сутність утворення ім-

пульсів зумовлена тим, що під час руху твердого тіла в рідині поза- ду бил утворюється зона зниженого тиску, в якій швидко рухається струмінь рідини, що відривається від країв тіла. Миттєвий тиск на зразок гідравлічного удару передається на поверхню матеріалу, що обробляється, і спричинює руйнування його найменш стійких стру- ктурних елементів. Утворені імпульси зумовлюють розривання клі- тинних мембран жирових клітин і самих клітин, а жирові крапли- ни переходять у водне середовище за температур, нижчих за тем- пературу плавлення жиру.

У гідромеханічних машинах (рис. 17.5) для видалення жиру ім- пульсним методом переробляється переважно тверда жировмісна сировина. Значення імпульсів визначається кутовою швидкістю і масою бил, що обертаються, а кількість імпульсів кількістю бил і обертів за одиницю часу. Для знежирення кісток потрібно близько

577

Частина IV. Виробництво êормової та технічної продóêції з тваринницьêої сировини

Рис. 17.5. Гідромеха- нічна машина:

1 рама машини; 2 електродвигун; 3 спо- лучна муфта; 4 робо- чий вал; 5 завантажу- вальний патрубок; 6 корпус; 7 розвантажу- вальний патрубок; 8 підшипник; 9 патру- бок для спускання води; 10 била; 11 турбу-

лізатор

2000 імпульсів за секунду, чого досягають в апаратах з кількістю бил понад 50 при кількості обертів до 3000 за хвилину. Середня швидкість досягає 60 – 70 м/с. Тривалість впливу гідромеханічних імпульсів на матеріал залежить від розміру часточок і розмірів отворів решітки, через яку жир з водою виводиться з апарата.

Кількість води, що подається до апарата, має бути в 3 – 4 рази більшою за кількість сировини, бо інакше виникають ускладнення з розвантаженням робочої зони апарата.

Перевагами імпульсного методу видалення жиру є можливість забезпечення безперервно-потокової організації виробництва і ви- далення жиру за низьких температур, що позитивно впливає на якість жиру, який виробляють з кісток, як сировини для виробни- цтва клею. Ступінь знежирення кісток становить 83 – 93 % (з ура- хуванням промивання кісток від жиру).

До недоліків методу належать складність відокремлення жиру від водно-жирової маси і значне забруднення її білками і залиш- ками кісток. Невеликі шматки знежиреної кістки збільшують втрати при виварюванні з неї желатину і клею на стадії мацерації та лужної і кислотної нейтралізації.

Метод динамічного напору. Цей метод ґрунтується на вико- ристанні відривної сили при динамічному впливі води, що руха- ється відносно сировини з визначеною швидкістю, та інерційних сил, які виникають у результаті зміни швидкості руху сировини. Оптимальні розміри кісток для знежирення 25 мм. Значення від-

578

Розділ 17. Виробництво êлею і желатинó

ривного зусилля дорівнює геометричній сумі сил динамічного на- пору та інерцій.

Інтенсивність знежирення кісток зростатиме зі збільшенням швидкості руху води відносно сировини і частоти припинення ру- ху сировини (кісток). Швидкості знежирення сприяє підвищення температури води до 65 – 80 °С завдяки послабленню звязку жир кістка. Метод можна реалізувати, використовуючи проти- хід струменів води чи емульсії на сировину із залишковим вмістом жиру (виварену кістку). Це дає змогу підвищити концентрацію жирової емульсії у воді і збільшує відсоток знежирення кісток. Подальше видалення жиру з емульсії проводять з використанням сепарування. Порівнянну характеристику методів знежирення наведено в табл. 17.6.

Таблиця 17.6. Порівнянні технічні показники методів знежирення

твердої сировини

Показник

 

Метод знежирення

 

екстрак-

виварю-

імпульс-

динаміч-

 

ційний

вання

ний

ного на-

 

пору

 

 

 

 

Тривалість, хв

900

360

0,5

8

Залишок жиру, % до

1,5

8–10

3–6

3–6

сухих речовин

Витрата на 1 т сиро-

 

 

 

 

вини:

1200–1500

500

250–300

300–350

пари, кг

води, м3

12–16

2,5

30

5

електроенергії, кДж

20

3,0

30

екстрагента (бензи-

10–15

ну), кг

Вихід дрібної кістки

3–5

3–5

35–40

3–5

(до 5 мм), %

Полірування кісток. Полірування це видалення залишків мякушевих тканин з поверхні знежирених шматочків кісток уна- слідок їх взаємного тертя та по поверхні барабана для полірування.

Кістки полірують у відцентрових барабанах безперервної і пері- одичної дії. Тривалість полірування в таких барабанах близько 2 – 3 год. Коефіцієнт завантаження 0,6 – 0,7 від обєму барабана безпе- рервної дії. Продуктивність і втрата електроенергії у барабанах безперервної дії менша, ніж у періодичної, хоча якість полірування гірша. Коефіцієнт завантаження барабанів періодичної дії 0,8 – 0,9.

Частота обертання барабанів для полірування становить 30 – 35 хв–1 за мокрого способу полірування з подаванням гарячої води протиходово і 10 – 15 хв–1 при поліруванні сухим способом сухої кістки, отриманої після висушування знежиреної кістки методом гідродинамічного напору. В процесі полірування дрібна кістка проходить крізь отвори у решітчастій стінці барабана, утворюючи відходи, що містять азотисті речовини, які використовують як мі- неральні добрива.

579

Частина IV. Виробництво êормової та технічної продóêції з тваринницьêої сировини

Сухе полірування спричинює запилення приміщень, в яких розміщені полірувальні барабани, і потребує встановлення пило- вловлювачів для запобігання вибуху і забезпечення належних умов праці обслуговуючого персоналу.

Калібрування і повторне подрібнення кісток. Для досяг-

нення однорідності сировини при виварюванні клею і желатину, яке забезпечує однорідні параметри виходу концентрованого бу- льйону і регламентує час подальшого упарювання, наприкінці першого етапу проводять калібрування і повторне подрібнення кісток. На другому етапі підготовки твердої сировини використо- вують обводнення.

Обводнення кісток. У процесі виварювання желатину і клею відбувається гідротермічний розпад колагену і вихід продуктів розпаду в бульйон. Швидкість розпаду колагену залежить від міц- ності звязків, що утримують поліпептидні ланцюги в структурі колагену. Міцність звязків найбільша в зневодненому колагені, а в повністю обводненому ці звязки найменш міцні. Тому в деяких випадках сировину обводнюють, що забезпечує збільшення виходу та якості желатину і клею.

При зволоженні зневодненого колагену до 15 – 20 % сухих ре- човин відбуваються гідратація полярних груп і при зміщенні рН від ізоелектричної точки іонізація і подальша гідратація струк- тури колагену. Подальше зволоження до 65 – 75 % призводить до насичення матеріалу адсорбованою вологою.

Залежно від рН середовища колаген може поглинати 200 – 250 % вологи до своєї маси. За цих умов послаблюються пептидні звязки і збільшується здатність колагену до гідролізу при розва- рюванні. Зміщення рН середовища в кислий або лужний бік від ізоелектричної точки посилює ефект іонізації бокових ланцюгів і, отже, здатність колагену до гідратації. Тверду сировину обводню- ють у слабкокислому або слабколужному середовищі.

Обводнення у воді має переваги, оскільки не потребує нейтра- лізації хімічних реагентів і дає змогу проводити процес у тому са- мому обладнанні, в якому виварюються клей і желатин. Показник рН водопровідної води дещо вищий від ізоелектричної точки кола- гену, хоча й не дає можливості набути максимального обводнення. Тривалість обводнення кісток після калібрування становить 12 – 24 год і залежить від температури середовища. Проте підвищення температури обводнення в нейтральному середовищі може при- звести до загнивання. Тому процес ведуть за низьких температур, використовуючи проточну воду водопровідної мережі.

Обводнення в кислому середовищі проводять при використанні слабких кислот або слабких лугів і солей сильних кислот за тем- ператури не вище ніж 15 °С. Для обводнення використовують вод- ний розчин сульфат-ангідриду з концентрацією 0,25 – 0,5 %. Слаб- ка сульфатна кислота за таких концентрацій не зумовлює деміне- ралізацію кісток і має антисептичні й відбілювальні властивості.

580

Розділ 17. Виробництво êлею і желатинó

Проте частина сульфат-ангідриду взаємодіє з фосфатом каль- цію і виводить кальцій у розчин.

За температури понад 15 °С інгредієнти взаємодіють з утво- ренням нерозчинних фосфатів і сульфітів кальцію, які осаджу- ються на поверхні матеріалу і заважають процесу обводнення.

Процес проводять у чанах з використанням 2 – 3 рази нової пор- ції, насиченої сірчанокислим газом води. Процес насичення відбу- вається протягом 6 – 10 год, після чого розчин зливається. Загальна тривалість процесу становить 24 – 48 год. Останнім часом для обро- блення використовують 8 – 10%-й розчин сульфатної кислоти з до- даванням цинкового пилу або гідросульфату цинку, який має від- білювальний ефект. Процес триває 24 год. Після закінчення проце- су обводнення кістку промивають до зникнення залишків сульфат- ної кислоти, індикатором на яку є проба з розчином перманганату калію, який за наявності кислоти знебарвлюється. Кістку промива- ють проточною водою або в мийних барабанах, що дає змогу додат- ково очистити її від залишків мякушевих тканин.

Обводнення в лужному середовищі проводять з використанням 1%-ї суспензії оксиду магнію або розчину дисульфату натрію. Три- валість обводнення становить 24 год при 2 – 3 змінах рідини, сту- пінь обводнення вищий, ніж з використанням водопровідної води.

Мацерація кісток. Мацерацією називають оброблення кісток сильними кислотами з метою їх демінералізації. Кістку для вироб- ництва желатину мацерують слабким розчином хлоридної кисло- ти, під впливом якої відбувається повна демінералізація кісток унаслідок розчинення фосфорнокислих і вуглекислих солей каль- цію, які є мінеральною основою кісток.

У процесі мацерації відбувається додаткове кислотне набухан- ня колагену без порушення його структури. Процес відбувається за типом реакції

Ca3(PO4)2 + 4HCl = 2CaCl2 + Ca(H2PO4)2

зутворенням розчинних солей, що виводяться з розчином.

Уразі недостатнього або нерівномірного подавання кислоти може пройти і побічна реакція

Ca(H2PO4)2 + Ca3(PO4)2 = 4CaHPO4.

Утворений дикальцію фосфат погано розчиняється у воді й за- лишається у кістках. Тому під час мацерації потрібно постійно відводити мацераційну рідину (мацераційний луг), яка містить монокальцію фосфат, і безперервно подавати хлоридну кислоту.

Оптимальними умовами проведення процесу є постійний вміст 5%-ї хлоридної кислоти температурою від 15 до 25 °С. Збільшення або зменшення концентраційного відсотка хлоридної кислоти при- зводить до збільшення втрат желатину. Тривалість процесу маце- рації залежить від сортності та калібру кісток, температури й процесу використання барботування.

581

Частина IV. Виробництво êормової та технічної продóêції з тваринницьêої сировини

Мацерація кісток молодих тварин, а також губчастої частини кісток проходить швидше. Процес мацерації кістки розміром 1 мм відбувається в 5 разів швидше, ніж кісток розміром 8 мм.

Мацерація вважається закінченою, якщо кістки просвічуються, легко ріжуться ножем, пружні при згинанні. Вихід мацерованої кістки (осеїну) в середньому становить 50 – 70 % до маси кісток. Осеїн містить: вологи 70 – 75 %, колагену 20,0 – 26,5, мінеральних речовин 1 – 2, жиру 1 – 4, сторонніх домішок 2 – 3 %.

Технологічну схему другого етапу підготовки кісткової сирови- ни подано на рис. 17.6.

 

Кістка

 

Мацераційний луг

 

Технологічна

ріди-

 

 

 

 

на (мацераційний луг)

Мацерація:

 

Осадження дигідро-

 

t = 15…25 °С,

 

фосфату кальцію

 

містить 4 % фосфат-

τ

= 5…15 діб

 

негашеним вапном

 

ангідриду, її

відвозять

 

 

 

 

 

у цех

фосфатидного

τ

Зоління:

 

Фільтрування

 

= 5…15 діб,

 

у вакуум-ротаційному

 

концентрату.

 

 

t = 15…25 °С,

 

фільтрі

 

 

 

рН = 11…12

 

 

 

Із

 

мацераційного

 

 

 

 

 

 

 

 

 

лугу

коагулюють ди-

 

 

 

Сушіння:

 

Промивання

 

t = 40…70 °С,

 

гідрофосфат

кальцію

помякшеною водою

 

τ = 2…3 год,

 

 

 

 

до рН Р2О5 близько 15 %

 

вапняним

молоком.

 

 

 

Кислотування:

 

 

 

Дигідрофосфат

каль-

τ = 4…6 год, ρ = 1,14 г/см3

 

Зберігання

 

 

 

 

 

 

цію

за

кілька

етапів

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

промивають водою. Пі-

Кінцеве промивання

 

 

до рН = 5,8…6,2

 

 

 

сля закінчення проми-

 

 

 

 

Рис. 17.6. Технологічна схема другого етапу

 

вання

дигідрофосфат

 

підготовки кісткової сировини

 

кальцію насосом пере-

 

 

 

 

 

качують

на

вакуум-

ротаційний фільтр (рис. 17.7) і після зневоднення стрічковим кон- веєром на подрібнювач та в ємкість для тарування в мішки. У го- товому фабрикаті міститься до 30 % Р2О5, що є цінним компонен-

том для виробництва мінеральних добрив.

Для мацерації використовують мацераційні батареї, які скла- даються з кількох чанів. Батарея працює за принципом протихо- ду. Кислота подається з напірного бака до чана, в якому міститься найбільш демінералізована кістка. Під гідростатичним тиском розчин перетікає в наступний чан з меншим ступенем демінералі- зації і так далі.

Циркуляція розчину в чанах зумовлює збільшення концентра- ції мацераційного лугу за вмістом в ньому кальцію.

Якщо надходить недостатня кількість кислоти, то в останньому чи передостанньому чанах може утворюватися фосфат дикальцію, що потребує збільшення потоку кислоти.

Відпрацьований розчин циркулює у водонапірний чан, в який вводиться нова порція хлоридної кислоти і води.

Середня густина розчину на вході у перший чан близько 1,03, в останньому чані — 1,1.

Цикл мацерації в батареях становить від 5 до 10 діб. У батаре- ях розміщується від 4 до 8 чанів.

582