Переработка кератинсодержащего сырья

 

     После измельчения муку сортируют на три  вида: мелкую, среднюю и крупную.

     Также на территории России внедрена технология переработки кератинсодержащего сырья, которая заключается в следующем: для получения 13% раствора щелочи в стальной чан загружают гидроокись калия или натрия и воду. После полного растворения раствор щелочи перекачивают в открытый котел, куда загружают кератинсодержащее сырье, предварительно промытое водой. Затем в рубашку котла подводят пар, через 30-35 мин, когда содержимое закипит поддерживают постоянное давление на протяжении всего гидролиза.

     Расщепление кератина происходит при помешивании  при 1000 в течение 3 часов. После окончания гидролиза прекращают подачу пара, выпускают конденсат и охлаждают содержимое.

     Полученный  щелочной гидролизат представляет собой темно-зеленый однородный раствор со слабым аммиачным запахом. Этот раствор нейтрализуют при постоянном перемешивании в фосфорной кислоте.

     Готовый продукт разливают в бочки  и направляют потребителю для  высушивания на распылительной сушилке. Общая продолжительность технологического процесса составляет 6 часов.

     Описанный метод переработки кератинсодержащего сырья не требует значительных материальных затрат и специального оборудования и может применяться для малых сельхозтоваропроизводителей.

     Технологическая схема получения щелочного кератинового гидролизата в горизонтальном вакуумном котле аналогична разработанной для открытых котлов. Отличие состоит в том, что гидролиз сырья проводится в горизонтальном вакуумном котле при периодическом перемешивание под постоянным давлением в течение 3 часов.

     Схема получения кератинового гидролизата в горизонтальном вакуумном котле представлена на рис.1.

     

     Рисунок 1 – Схема получения щелочного  кератинового гидролизата в горизонтальном вакуумном котле:

     1 – подъемник

     2 – емкость для набухания сырья

     3 – горизонтальный вакуумный котел

     4 – емкость для нейтрализации  гидролизата

     5 – дозатор кислоты

     6,7 – насосы 

     Для получения белковой кормовой добавки, содержащей необходимые животным минеральные вещества, гидролиз следует вести смесью растворов гидроокиси натрия и кальция в соотношении 7:1, а для получения биоминерального удобрения – гидроокисью калия.

     На  предприятиях мясной промышленности применяется  метод щелочного гидролиза кератинсодержащего сырья с последующей нейтрализацией фосфорной кислотой.

     Преимущество  донного способа в том, что  процесс происходит без набухания, что сокращает количество используемых химических реагентов и времени получения конечного продукта.

     Производство  щелочного гидролизата осуществляется на линии, схема которой представлена на рис.2.

     Рисунок 2 – Схема линии производства щелочного гидролизата

     

1 – насос      2 – емкость для щелочи      3 – автоклав для гидролизата      4 – нейтрализатор      5 – отстойник для жира      6 – сборник для крови

7 – смеситель 8 – гомогелизатор 9 –  сушилка 12 –  весы 13 –  емкость для сиропа 14 –  подогреватель 15 –  мерник для кислоты

 

     Гидролизат произведенный описанным способом используют для производства заменителя цельного молока, применяемого при выкармливании молодняка сельскохозяйственных животных.

     Анализ  описанных методов переработки  кератинсодержащего сырья показывает, что наиболее перспективным является способ щелочного гидролиза сырья под давлением с целью получения растворимого продукта для использования в качестве кормового полуфабриката и заменителя цельного молока, стимулятора роста кормовых дрожжей и биоминерального удобрения, а также способ поверхностного химического гидролиза с применением мочевины.

     Возможность применения эксплуатируемого в цехах  технических фабрикантов для обработки кератиносодержащего сырья мочевиной позволяет широко использовать этот способ для получения кормового белкового концентрата, отличающегося высокой усвояемостью.

     Широкое внедрение на мясокомбинатах этих способов переработки кератинсодержащего сырья позволит обеспечить рациональное использование имеющихся ресурсов этого сырья для производства высококачественных кормовых продуктов. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     4. ОБРАБОТКА ВОЛОС  И ЩЕТИНЫ 

     4.1 Обработка щетины  и волоса крупного  рогатого скота 

       Щетина  и волос КРС, используются как  ценное сырьё. Товарную ценность сырья  определяют его физические свойства: прямолинейность, толщина, упругость, гибкость, прочность. Наиболее ценной является хребтовая щетина. Процесс обработки щетины состоит из шпарки, промывки и сушки. Существуют несколько способов обработки щетины.

       Обработка щетины: промывают водой, в течение 15-20 минут, при температуре 35-25⁰, затем центрифугируют, обрабатывают от эпидермиса, сульфаниловой кислотой, в течение 6-7 часов. Заканчивают обработку 0,5% раствором каустической соды, при температуре 70⁰, в течение 2 часов. Затем щетину промывают не менее 3-х раз, снижая при этом температуру с 40⁰ до 20⁰. Щетину сушат на ленточных сушилках, укладывая на ленту, слоем 4-5 миллиметров. Сухую щетину укладывают в мешки из плотной ткани, зашивают и маркируют.

     Обработка волоса: Волос – коровяк с хвостов КРС обрабатывают следующим способом: замачивают в воде, промывают в чанах с мешалками, при температуре воды 20-30⁰, после этого 30-40 минут стекают или центрифугируются. Состригают волос ножницами или машинкой, не путая его и укладывают на сетки, слоем 3-5 сантиметров, в корзины или ящики сушат в сушилках, при температуре воздуха 30-35⁰. Волос, длиной 10 сантиметров, связывают в пучки, менее 10 сантиметров, без укладки в пучки. Пересыпают нафталином.

  
4.2 Технология обработки  щетины до полуфабриката 

       Чтобы щетина-сырец превратилась в щетину-полуфабрикат, необходимо:

       1) Очистить щетину от жира и посторонних примесей.

       2) Отбить от щетины тонкие волоски пуха.

       3) Уложить щетину так, чтобы луковицы всех стержней пучка были обращены в одну сторону.

       4) Рассортировать щетину по длине, прямолинейности, упругости и цвету.

       5) Перемешать отсортированную щетину так, чтобы получился товар, совершенно однородный во всех своих частях.

       6) Связать отсортированную щетину в пучки.

       Технология  переработки щетины весьма своеобразна, она сложилась в результате вековой практики щетинной торговли и производства. Прежде она строилась исключительно на использовании ручного труда рабочих, теперь же многие ее процессы в той или иной степени механизированы.

       В дореволюционной России переработка  щетины носила в основном кустарный характер. Она была сосредоточена в нескольких городах и сельских местностях, преимущественно в западных районах страны. Основными центрами щетинного производства были Польша (Межеричье, Вержболово, Волковысск и другие города), Белоруссия (Витебск, Невель, Минск, Луцк и др.), Литва (Вильнюс и др.), Украина (Тульчин, Кодыма, Одесса и др.), Поволжье, Великий Устюг и некоторые другие пункты и районы.

       На  предприятиях каждого из этих центров  щетинного производства применялись свои особые методы обработки щетины, что порождало весьма значительную разницу как в качестве, так и в товарных признаках выпускаемого ими полуфабриката. Соответственно с этим различали польский, тактинский, устюжский, бродский, донской и ряд других способов переработки щетины.

       В настоящее время щетинное производство сосредоточено в основном на нескольких крупных фабриках. Процессы переработки  удалось в значительной степени (хотя еще и недостаточно) механизировать и унифицировать, что способствовало повышению производительности труда и улучшению качества полуфабриката.

       Щетина  разных категорий при переработке  подвергается различным циклам производственных процессов. Кроме того, в зависимости от наличия оборудования и ряда других моментов на разных фабриках применяется различная технология переработки щетины. В настоящем руководстве, понятно, мы не можем останавливаться на описании всех применяемых способов переработки щетины, ограничимся лишь кратким обзором основных процессов.

       Большое различие в физических качествах  длинной и короткой щетины и тем  более пуха заставляет перерабатывать их различными способами.

       Длинная щетина по своим качествам также  не вполне однородна; сюда относится:

       1) мокросоленая щетина, снимаемая на кожзаводах выдергиванием вручную или машинкой; снимается преимущественно со спинной области свиных шкур;

       2) сухая щетина, поступающая в порядке рассевых заготовок; снимается главным образом со свиных туш;

       3) боенская щетина - идет с боенских предприятий; она также преимущественно сухая, но снята не со шкур, а с туш.

       Основные  процессы переработки длинной щетины такие:

       1) Сортировка имеет целью создать партии щетины, однородные по своим основным качествам. Хорошая сортировка облегчает все последующие операции переработки щетинного сырья и является непременным условием для получения высококачественного фабриката.

       Сортировка  производится так. Рабочий берет  из мешка пучок щетины-сырца, разрезает  связывающий его шпагат и разбирает  руками содержащуюся в нем щетину: по твердости - на хребтовую и мягкую, по длине - на длинную (более 10 см) и короткую (менее 10 см) и по цвету - на белую, желтую и серую. Рассортированная щетина раскладывается в особые ящики, разделенные перегородками на ряд отделений.

       Одновременно  сортировщик очищает щетину от пыли и мусора, отчего все партии щетины во время сортировки уменьшаются  в среднем примерно на 3%.

       2) Ческа производится вручную на особых гребнях (рис. 3).

       Последние имеют массивную деревянную колодку (длиной около 30 см, шириной 10 см и толщиной 2 см), в которой укреплены в  ряд 18-22 тонких длинных стальных зуба. Эти зубья, плоские с боков, постепенно заостряются к концам. Длина их обычно 14 см (из них 2 см в колодке), ширина у основания 8 мм, а толщина около 2 мм. Расстояние между зубьями 1,5 см. Колодка гребня окована кругом железом и прикреплена болтами к станку. Последний представляет собой массивный стол на козлах с гладкой остроганной крышкой. 

       

       Рисунок 3 - Ручная ческа 

       Назначение  чески - удаление из щетины волос свиного  пуха, коротких и ломаных щетинок  и сора. Ческа облегчает последующую  обработку щетины.

       Приступая к ческе пучка щетины, рабочий прежде всего ставит пучок на головку, т. е. подравнивает положение луковиц его щетинок до одного уровня. Постановка на головку (ставка, столочка) достигается легким поколачиванием и трением основания пучка о гладкую поверхность станка.

       Подравненный  и поставленный на головку пучок  щетины рабочий берет обеими руками за его основную часть и прочесывает  флажковые концы щетины между  зубьями гребня, удаляя волоски пуха, неправильно лежащие стержни  щетины, короткие подрастающие щетины и различный мусор; в процессе этой операции волосам придается строго параллельное положение в пучке. Затем тем же способом рабочий прочесывает основную часть пучка.

       При ческе темно окрашенной щетины зубья  гребня рекомендуется смачивать керосином. Это делается для того, чтобы зубья лучше удерживали волоски пуха; смачивание гребня керосином при ческе белой щетины, во избежание ее пожелтения, не допускается.

       При ческе хребтовой щетины пучок  несколько раз перекладывают  в руках для перемешивания  его отдельных частей.