Аппараты для получения экстрактов из животного сырья

Жир экстрагируют (вытапливают) из жиросодержащего сырья различными способами: мокрым (с добавлением 20…50 % воды к массе сырья) и сухим (без смешивания жира с водой). Вытопку жира в открытых аппаратах периодического действия проводят в два этапа: на первом – измельченное сырье нагревают до 65…75 °С, на втором – до 80…90 °С. Высшие сорта говяжьего, свиного и бараньего жира получают при открытой крышке аппарата (при температуре 65…80 °С в течение 1,5 ч). Все виды жиров первого сорта, сборный и свиной высшего сорта получают при закрытой крышке (температура 120 °С и время 3 ч).

Вибрационный экстрактор ЭВГ-06 показан на рис. 19.11. Поток кость – вода перемещается горизонтально в цилиндрическом гладком корпусе 19. Корпус изготовлен из нержавеющей трубы с глухими торцевыми днищами, к которым на кронштейнах 2, 11 наклонно прикреплены инерционные вибраторы 1, 10, работающие от электродвигателей мощностью 0,75 кВт. В передней верхней части трубы приварены патрубок 5 для загрузки кости, патрубки для подачи горячей воды 3 и пара. Паровой патрубок соединен с коллектором 7, оснащенным наклонно установленными соплами.

Все вводы соединены резиновыми герметизаторами 4 и 9 с внешними подводами. В задней нижней части трубы на оси установлена поперечная заслонка 15, с помощью которой в трубе регулируется толщина слоя смеси кость – вода. За заслонкой установлена сетка 13, отделяющая водожировую эмульсию, которая собирается в коллекторе и отводится из аппарата через патрубок 14. Обезжиренная кость выводится по патрубку 12. Все вибрирующие части установлены с помощью четырех пружин 18 на раме 16. При пуске в аппарат подается вода температурой 90…95 °С и затем кость, измельченная до частиц размером 25…30 мм.

Два самосинхронизирующихся вибратора создают направленные колебания, которые заставляют частицы двигаться по сложным траекториям, что приводит к активному перемешиванию, созданию вихревых потоков и организует перемещение смеси вдоль оси аппарата. Легкие частицы мышечной и соединительной ткани всплывают на поверхность, и для ее перемещения через коллектор 7 подается острый пар. Он же поддерживает температуру воды на уровне 90…95 °С. Слой смеси кость – вода занимает около 1/3 поперечного сечения трубы. С наружной стороны труба с воздушным зазором закрыта кожухом 6, предохраняющим персонал от ожогов.

Рис. 19.11. Вибрационный экстрактор ЭВГ-06

Рис. 19.11. Вибрационный экстрактор ЭВГ-06

Техническая характеристика экстрактора ЭВГ-06

Производительность аппарата по сырой кости, кг/ч……………. до 1000

Установленная мощность электродвигателей, кВт………………. 0,74

Потребность на 1 т сырья:

масса пара, кг…………………………………………………………….. 350

объем горячей воды, м3………………………………………………. 1

Масса, кг………………………………………………………………………… 600

Аппарат К7-ФВ-2В для вытопки жира из кости показан на рис. 19.12. В этих аппаратах достигается более полное извлечение жира (до 80 %). В одностенных аппаратах К7-ФВ-2В нагрев осуществляют острым паром с непрерывным отводом жира и бульона. Аппарат состоит из непосредственно автоклава и жироотделителя.

Цилиндрический корпус 8 автоклава с эллиптическим днищем 7 закрыт эллиптической крышкой 5, снабженной резиновой прокладкой. Крышка поворачивается на оси с помощью механизма винт – гайка. Винт 11 в нижней части закреплен на оси и поворачивается в вертикальной плоскости. Ходовой гайкой служит ступица зубчатого колеса одноступенчатого цилиндрического редуктора 3, в которой нарезана трапецеидальная резьба. Корпус редуктора установлен на боковых осях в кронштейнах 1 крышки. Реверсивный электродвигатель 2 через шестерню вращает зубчатое колесо, гайка которого, перемещаясь по винту, поворачивает кронштейны и поднимает или опускает крышку. Угол поворота кронштейнов автоматически ограничивается двумя конечными выключателями 4. Кость загружают в три цилиндрические корзины 6, каждая вместимостью 0,5 м3, и тельфером подают в автоклав. Обогрев сырья ведут острым паром давлением до 0,5 МПа, который поступает через патрубок в нижней части корпуса. В центре дна закреплена труба-тройник с двумя вентилями. Через вентиль 12 отводят конденсат и осадок после варки, а через вентиль 13 в жироотделитель поступают жир и бульон.

Жироотделитель имеет цилиндрический корпус 20 с приваренным эллиптическим днищем 16 и крышкой 19, прикрепленной болтами. Крышку уплотняют резиновой прокладкой. К крышке крепят конусный колпак 17, под который через трубу 14 поступает жиробелковая смесь. Жир поднимается под колпаком и отводится по центральной трубе в крышке, а бульон сливается по боковой трубе в корпусе. Для слива осадка и промывной воды в центре днища имеется труба с вентилем. Уровень жидкости в жироотделителе контролируют с помощью водомерной стеклянной трубы 21.

Рис. 19.12. Аппарат К7-ФВ-2В для вытопки жира из кости

Рис. 19.12. Аппарат К7-ФВ-2В для вытопки жира из кости

Рис. 19.13. Диффузор К7-ФВ1-ГЗ

Рис. 19.13. Диффузор К7-ФВ1-ГЗ

Техническая характеристика автоклаваВ автоклав единовременно загружают от 900 до 1200 кг кости, закрыва­ют крышку и подают острый пар давлением 0,15…0,20 МПа. При этом кран на крышке открыт для удаления воздуха. В начале процесса при прогреве открывают вентиль 12 и сливают конденсат. Когда начинает вытекать бульон, вентиль закрывают, и давление повышается до 0,4 МПа. Открывают вентиль 13, и бульон с жиром поступает в жироотделитель. Процесс выварки заканчивается, когда прекращается выделение жира из жироотделителя. Контролируют процесс с помощью манометров, установленных на жироотделителе и автоклаве. Автоклав снабжен предохранительным клапаном.

Объем, м3 ……………………………….. 2,45

Расход:

пара, кг/ч………………………………. 100

воды, м3/ч……………………………… 0,56

Масса, кг…………………………………. 1520

Диффузоры К7-ФВ1-Г имеют вместимость 3 и 5,5 м3.

Диффузор К7-ФВ1-ГЗ (рис. 19.13) вместимостью 3 м3 состоит из цилиндрического корпуса 14, нижнего конического 13 и верхнего эллиптического 1 днищ. К нижнему днищу приварена цилиндрическая горловина 18, в которую установлен перфорированный стакан 16. Горловину закрывают крышкой 17 с бугельным затвором 12. В центре верхнего днища приварен люк загрузки, закрываемый крышкой аналогичной конструкции. Диаметры люка и горловины – 0,4 м. К горловине приварены два патрубка 15 для слива бульона, а в верхнюю крышку и нижнюю – патрубки 6 и 10 для подачи острого пара, горячей воды 7 и для снятия давления 2. Автоклав имеет датчик давления 3, связанный с пультом управления 8, на котором зажигаются сигнальные лампы. Верхний и нижний люки имеют блокировочные устройства 4 и 11, препятствующие подаче пара при неплотно закрытых крышках и открытию крышек при наличии давления в корпусе.

Кость загружают в аппарат, затем закрывают верхний и нижний люки. При этом на пульте зажигаются соответствующие сигнальные лампы. После этого в аппарат подается пар давлением 0,3 МПа и происходит варка. После варки бульон сливают через патрубки 15, а кость выгружают через нижний люк. Для более полного выделения белка диффузоры устанавливают в батареи с последовательной циркуляцией бульона.

Расходы пара на варку от 125 до 300 кг/ч, горячей воды от 0,6 до 0,7 м3/ч. Масса аппаратов 1450 и 1966 кг.

Использование вибрационных аппаратов позволяет сократить процесс обезжиривания до 3 мин, получить жир первого и высшего сортов. Остаточное содержание жира 4…7 % в зависимости от вида кости.

Техническая характеристика диффузоров

Показатель                                                                 К7-ФВ1-Г-3           К7-ФВ1-Г-5,5

Производительность по сухому клею, кг в смену…….. 450                      700

Вместимость диффузора, м3…………………………………… 3                          5,5

Рабочее давление, МПа…………………………………………. 0,294                   0,294

Расход пара, кг/г………………………………………………….. 125…175            188…313

Расход воды, м3/ч…………………………………………………. 0,6…0,7              0,7

Внутренний диаметр люков, мм…………………………….. 400                      400

Габаритные размеры, мм……………………………………….. 1700´3830          1800´4800

Масса, кг……………………………………………………………… 1450                    1966

Аппарат для экстракции желатина (рис. 19.14) состоит из корпуса 1 с паровой рубашкой 2 и перфорированным дном 6, на котором установлен перфорированный стакан 4. Корпус аппарата снабжен штуцером для воды 3 и штуцером для манометра 5.

Рис. 19.14. Аппарат для экстракции желатина

Рис. 19.14. Аппарат для экстракции желатина

Расход горячей воды для заливки сырья 15000…16000 кг на 1 т готового желатина.Сырье температурой 18…20 °С подают в аппарат в смеси с водой. По окончании подачи сырья воду полностью спускают в канализацию и подают воду температурой 70…80 °С. В паровую рубашку постепенно пускают пар; рН вывариваемых бульонов для оссеина – 5,8…6,2, для мягкого коллагенсодержащего сырья – 5,8…6,6. В период ведения процесса экстракции (варки) замеряют температуру в различных точках экстракционного аппарата. О готовности бульона судят по его способности желатинизироваться и крепости студня. Бульоны сливаются самотеком, или их откачивают насосами. При медленном спуске масса сырья в аппарате является своеобразным фильтром и адсорбирует на своей поверхности жир. Оставшееся в аппарате сырье заливают горячей водой для экстракции (варки) второй фракции и т.д. Концентрация последних бульонов обычно не превышает 2,0 %, при этом желатина в них содержится мало, и такие бульоны упаривать невыгодно. Целесообразно направлять их вместо свежей воды для варки фракций в другие варочные аппараты.

Аппарат для обезжиривания костей (рис. 19.15) применяют в производстве желатина. Корпус аппарата цилиндроконический, в нижней части которого установлено перфорированное днище 8, штуцер для спуска жидкости 9, шлюзовый затвор 6 и разгрузочный люк 7. На крышке аппарата установлен загрузочный люк 1, штуцер для пара 2, перфорированный карман 3 и штуцер для слива жира 4. По обечайке конической части аппарата установлены штуцера для воды 5 и пара 2.

Рис. 19.15. Аппарат для обезжиривания кости

Рис. 19.15. Аппарат для обезжиривания кости

Окончание процесса обезжиривания характеризуется прекращением выделения жира из кости, легкой отделяемостью прирезей мяса от кости.В аппарат через загрузочный люк 1 загружают предварительно измельченную до 30…40 мм кость, которая обезжиривается при температуре 90…95 °С. Через штуцер 5 заливают воду на 15…20 см выше уровня кости, которую нагревают до кипения острым паром, а нагревание воды поддерживают в течение 4…6 ч. Жир, выделившийся на поверхность жидкости через перфорированный карман 3 и штуцер 4, непрерывно самотеком сливается в резервуар для приема и обработки жира. Полученный бульон с концентрацией белковых веществ 2…3 % направляют на выработку клея. Для обезжиривания свежих порций кости вместо свежей воды целесообразно использовать вторичные бульоны. Бульон, полученный в первом аппарате, применяют для обезжиривания новой порции кости во втором аппарате, а бульон из второго аппарата – для обезжиривания кости в третьем аппарате. При этом содержание клеевых белковых веществ повышается до 6 %, вместо трех бульонов поступает один, в результате чего в 2…2,5 раза уменьшаются затраты воды, пара и электроэнергии на одну единицу массы получаемого клея.

Костный бульон спускают через штуцер 9 и направляют на сгущение до 25…30 %, а обезжиренную кость после охлаждения холодной водой до 50…60 °С выгружают через люк 7. Степень обезжиривания кости горячей водой составляет 50…60 %, что является недостатком этого метода. Выход жира из тазовой кости – 7…9 %, лопатки и челюстной кости – 2…3, ребра – 5…6 %. В среднем выход жира при обезжиривании горячей водой составляет около 6 % массы костей.

Добавить комментарий