Подготовка сырья

Основными операциями по подготовке сырья к тепловой об­работке являются приемка, взвешивание, накопление, сортиров­ка сырья (если она не сделана при сборе), измельчение и про­мывка, предварительное обезвоживание сырья, содержащего большое количество влаги (кровь, фибрин, шлям), путем нагре­ва, составление смесей сырья. Цель подготовительных опера­ций— освободить сырье от примесей, ухудшающих качество готовой продукции, наиболее рационально использовать сырье с учетом его состава и свойств для получения максимального выхода продукции высокого качества, ускорить процесс тепло­вой обработки при минимальных затратах энергии.

Сбор, транспортирование и подготовку сырья необходимо производить как можно быстрее, чтобы уменьшить гнилостный распад белковых веществ и гидролиз жира, снижающие качест­во кормовой муки и жира.

Сбор и транспортирование. Сырье собирают в разных точ­ках разделки туш цехов убоя скота и разделки туш, субпро­дуктового, кишечного, жирового, колбасного, шкуроконсервировочного.

Доставка сырья в цех кормовых и технических продуктов связана с некоторыми трудностями, обусловленными разным размером частей (от отдельных органов до целых туш), неоди­наковыми механическими свойствами (твердые, мягкие, жид­кие). Сбор и доставка сырья должны проводиться таким обра­зом, чтобы исключить возможность распространения инфекции. Для этих целей чаще всего используют напольные тележки и опрокидывающиеся подвесные ковши, спуски. При транспорти­ровании мякотного сырья и крови на значительные расстояния по горизонтали (до 500 м) и вертикали по закрытым трубопро­водам применяют автоматические передувочные баки РЗ-ФПГ. Неизмельченное и измельченное мякотное и мясокостное сырье, измельченную кость с помощью винтовых шнеков и скребковых транспортеров перемещают в горизонтальном и наклонном направлениях. Шестеренчатые и лопастные насосы используют для перекачивания крови, топленого кормового и технического жиров.

Для транспортирования конфискатов необходимо использо­вать отдельные спуски и закрытую тару. Подвижные транспорт­ные средства перед возвращением к месту сбора сырья промы­вают горячей водой и стерилизуют острым паром в камерах, а при необходимости дезинфицируют. Тару и транспортные средства после доставки ветеринарных конфискатов и трупов животных обязательно дезинфицируют.

Прием. Мякотное сырье, доставленное в цех кормовых к технических продуктов передувкой, и кровь, перекаченную на­сосами, принимают в накопительные бункера. Такое сырье учи­тывают по объему, делая скидку в зависимости от вида сырья на свободно отделяющуюся влагу, добавляемую при передувке, в размере 30—45%. При доставке сырья в напольных тележках или подвесных ковшах массу определяют на весах.

Напольные бункера и бункера-дозаторы представляют собой емкости прямоугольной формы с трапециевидным дном, в кото­ром размещаются два горизонтальных шнека, подающих сырье к разгрузочной горловине. Вертикальный шнек подпрессовывает сырье, поданное горизонтальными шнеками, и ускоряет выгруз­ку его из бункера. Передвижной бункер-дозатор перемещается по подвесному пути на ходовых каретках, приводимых в движе­ние от индивидуального привода. Сырье дозируется в горизон­тально-вакуумный котел с помощью весового устройства с ци­ферблатом.

Разделка туш и обработка шерстного сырья. С забракован­ных ветеринарно-санитарной экспертизой туш животных, пав­ших от заболеваний, которые не представляют опасности для рабочих, сначала снимают шкуру. При необходимости шкуру дезинфицируют в чане подкисленным раствором кремнефторида натрия, затем нейтрализуют и направля'ют на консервирование. После отделения головы и удаления внутренних органов туши крупного рогатого скота и свиней распиливают на полутуши, разрубают на куски размером 350—700 мм и направляют на переработку или на силовые измельчители для более мелкого измельчения. Туши мелкого рогатого скота и выпоротков после съемки шкуры перерабатывают целиком.

Шерстное сырье (лапы, лобаши крупного и мелкого рогатого скота, куски свиных шкур, шкуры хряков, измельченные до раз­мера 100x100 мм) шпарят в воде температурой 65—68°С в течение 5—10 мин, а затем удаляют волос на центрифуге и на­правляют на переработку.

Сортировка. Непищевое сырье поступает на переработку обычно в рассортированном виде. При поступлении смешанного сырья его сортируют на жировое и жирсодержащее. При этом учитывают его морфологический состав, что позволяет приме­нять дифференцированный для разных видов сырья режим теп­ловой обработки, обеспечивающий получение готовой продукции хорошего качества.

Сортировка смешанного сырья требует больших затрат фи­зического труда и крайне неприятна при выполнении, поэтому целесообразнее сортировать сырье в местах его сбора и в таком виде транспортировать в цех кормовых и технических продук­тов.

При переработке сырья в горизонтальных вакуумных котлах с промежуточным обезжириванием влажной шквары на центри­фугах и на поточно-механизированных линиях «Сторк-Дьюк» и В2-ФЖЛ его не сортируют на жировое и жирсодержащее.

Измельчение и промывка сырья. Для удаления содержимого книжки, кишок их предварительно измельчают на резательных машинах (волчки и др.) с последующей промывкой водой в моечных барабанах. Для удаления свободной влаги из обвод­ненного при промывке сырья его пропускают через перфориро­ванный вращающийся барабан, в который не подается вода. Таким образом, можно уменьшить количество вводимой с сырь­ем воды и сократить продолжительность тепловой обработки (сушки). Измельчение мягкого и твердого сырья перед тепловой обработкой позволяет интенсифицировать тепломассообменные процессы, уменьшить расход пара и электроэнергии.

Для измельчения кости и мясокостных конфискатов приме­няют силовые измельчители Ж9-ФИС, К7-ФИ-2С, мякотного и мясокостного сырья—силовой измельчитель К7-ФКЕ-1 и вол­чок-дробилку В2-ФДБ. Мягкое и твердое сырье из загрузочно­го бункера поступает на вращающиеся ножи и при прохождении их в зазорах, образованных неподвижными ножами, измельча­ется. Зазор между режущими кромками подвижных и непо­движных ножей составляет 3—5 мм. Частота вращения ноже­вого вала 0,7—0,8 с, размер кусков после измельчения  40—50 мм.

Тепловая обработка сырья. Для уничтожения патогенных микроорганизмов, разрушения первоначальной структуры сырья и обезвоживания с целью получения сухого кормового продукта и технического или кормового жиров конфискованное сырье и непищевые отходы нагревают сухим или мокрым способом.

Исходное сырье, особенно конфискованные внутренние орга­ны животных, обсеменено'сальмонеллами, условно-патогенными бактериями, термоустойчивыми микробами и спорообразующи­ми бактериями. Общая микробная обсемененность сырья дости­гает 8,6-10" микробных клеток в 1 г. Микроорганизмы и споры отмирают при нагревании до различных температур в течение определенного времени. Споры сибирской язвы термоустойчивы и разрушаются при 110°С в течение 10 мин, а при сухом нагре­ве— лишь при 140 °С через 3—4 ч.

Термоустойчивость микроорганизмов зависит от pH среды, содержания жира в сырье и других факторов. Жир способен об­разовывать на поверхности спор жировые пленки, изолирующие их от влаги окружающей среды. В этом случае действие тепла на споры приближается к условиям сухого нагрева, при кото­ром выживаемость спор значительно возрастает. Так, при до­бавлении к сырью 20% жира выживаемость спор в процессе нагрева при температуре 120°С в течение 30 мин увеличивается почти в 10 раз. Поэтому для радикального уничтожения пато­генной микрофлоры и спор при переработке технического сырья применяют нагрев в течение 15—30 мии при температуре от 110 до 132°С. Вместе с тем некоторые виды сырья, направляемые на производство кормовых и технических продуктов (кость сы­рая, кость-паренка, перопуховое сырье и др.), обладают доста­точно высокими прочностными свойствами. Для разрушения первоначальной структуры соединительной ткани такого сырья, кроме предварительного механического разрушения (дробление кости), необходим достаточно жесткий и продолжительный на­грев. Обработанное таким образом сырье разрушается на дро­билках и после просеивания представляет кормовую муку.

Конфискаты и непищевые отходы подразделяют на отдель­ные группы.

  1. Сырье (кровь, фибрин, форменные элементы), благопо­лучное в санитарном отношении. Для обеззараживания такого сырья нет необходимости в жестком и продолжительном нагре­ве. Тепловая обработка при температурах до 100°С приводит в зависимости от продолжительности нагрева к отмиранию части микроорганизмов. В результате коагуляции белков отде­ляется значительное количество влаги. Такое сырье можно пе­рерабатывать в кормовые продукты при температуре ниже 100°С. В связи с тем что при переработке крови добавляется кость (5%), температура обработки повышается до 118—122°С.
  2. Сырье, имеющее достаточно прочную структуру. К нему относится сырая или частично обезжиренная кость, мясокостные отруба, перопуховое сырье. Тепловая обработка проводится с целью разрушения структуры такого сырья путем использования высокотемпературного (120—127 °С и даже'143 °С) продолжи­тельного нагрева, при котором происходит и его обезврежива­ние.
  3. Сырье, относительно- легко развариваемое, но подозри­тельное по содержанию болезнетворных спор. К такому сырью относятся внутренние органы (печень, селезенка и др.), выпо­ротки, ветеринарные конфискаты. Это сырье обезвреживают при температурах 118— 122°С. Сырье, пораженное спорогенными микробами остроинфекционных заболеваний, необходимо пере­рабатывать только в установках, позволяющих загружать целые туши без разделки, при температуре 145—150°С.

Применяемые режимы тепловой обработки должны обеспе­чить надлежащее обезвреживание, разварку и обезвоживание сырья при наименьших затратах энергии. По мере повышения температуры и продолжительности нагрева возрастает эффек­тивность воздействия тепла на микрофлору и сырье. При высо­кой температуре (особенно выше 100°С) и значительной про­должительности тепловой обработки увеличиваются скорость и глубина химических изменений составных частей сырья. Чрез­мерно высокие температуры и большая продолжительность их воздействия вызывают термический (пирогенный) распад бел­ковых веществ. Образующиеся при этом продукты придают жиру и муке более темную окраску и неприятный пригорелый запах, снижают качество готовых продуктов.

Эти изменения увеличиваются по мере удаления влаги из шквары, когда белковые вещества, находясь в соприкосновении с жиром, подвергаются сухому нагреву. Такие процессы особен­но характерны при обработке сырья в тепловом аппарате линий «Сторк-Дьюк» и В2-ФЖЛ, в котором сырье нагревается и обез­воживается в среде расплавленного жира при температуре 130А150°С.

Чтобы уменьшить нежелательные изменения жира и муки, тепловая обработка сырья должна проводиться при возможно более мягком режиме, который обеспечивает прогрев и выдерж­ку при температуре, гарантирующей обезвреживание и развар­ку. Предварительное обезвоживание сырья и сушка разваренной массы обычно проводятся при разрежении и температуре ниже 100 "С.

Коагуляция крови, фибрина и шляма. Кровь и фибрин со­держат до 80% воды. Удаление воды выпариванием или сушкой требует затраты значительного количества тепла. Экономически выгоднее провести частичное удаление влаги путем предвари­тельной тепловой обработки. При нагреве крови и ее фракций до температуры 80°С происходит коагуляция белков, в результате которой они теряют часть влаги и выпадают в осадок. Температуру при коагуляции в чанах доводят до 90—95°С. При этом погибает значительная часть микроорганизмов. Жид­кость, отстоявшуюся после коагуляции, сливают через спускную трубу, а коагулят передувают по трубопроводу и используют для производства кровяной или кормовой муки других видов.

В коагулятор непрерывного действия шнекового типа цель- пая кровь со сгустками подается самотеком, нагревается при встрече током острого пара до температуры 90—95°С в течение 15 с. При вращении шнека внутри закрытого желоба коагулят подпрессовывается, вследствие чего отжимается часть жидкости. Производительность коагулятора по цельной крови составляет около 120 кг/ч. Коагулятор инжекторного типа фирмы «Альфа- Лаваль» имеет смеситель, внутри которого установлены паровая форсунка и жалюзная камера. Кровь, поступающая в смеситель, разбивается паром на тонкие струйки, быстро нагревается и коагулирует. С помощью дросселя, установленного в коагуля­торе, можно регулировать степень смешивания крови с паром и пропускную способность установки. Содержание влаги в коа­гуляте при использовании острого пара составляет 86—87,5%, выход — около 80%.

При использовании для обезвоживания коагулята отстойных центрифуг получены лучшие результаты. Непрерывнодействую­щая отстойная шнековая центрифуга ОГШ-321-К5 имеет произ­водительность до 2000 кг/ч коагулята.

Шлям нагревают острым паром до 85—90 °С в открытых ем­костях. Отделившуюся при коагуляции воду сливают, а коагу­лят выгружают в тележки и направляют на производство кор­мовой муки в горизонтальных вакуумных котлах совместно с другими видами сырья.