Главная | Обратная связь

Установки періодичної дії для витопки жиру

Установки періодичної дії для витопки жиру сухим або мокрим методом являють собою відкриті казани, які працюють при атмосферному тиску, або автоклави, які працюють під надлишковим тиском або розрідженням.

Відкриті казани бувають двостінні й одностінні. Двостінні обігріваються глухою парою, в одностінних гострий пар подається безпосередньо в сировину. Витопку жиру з м'якого жиру-сирцю частіше проводять сухим способом. У відкритих казанах витоплюють всі види харчових жирів з попередньо подрібненої сировини.

Витопка жиру при атмосферному тиску. У відкритих казанах жир витоплюють сухим способом двома стадіями. На першій стадії подрібнений жир-сирець завантажують 3 або 4 прийомами невеликими порціями в казан, підігрітий до 50ºС, і нагрівають сировину до 65-70°С при безперервному перемішуванні. На другій стадії жирову масу протягом 20 хв нагрівають до 80-90°С. Відбуваються гідротермічний розпад колагену й денатурація глобулярних білків, у результаті чого вони осаджуються у вигляді шквари, а жир стає більше прозорим. Тривалість витопки 70-80 хв. Відсолювання жиру й попереднє відстоювання проводять у казані після припинення подачі пари в сорочку й відключення мішалки. Витрата солі становить 2% маси сировини, її додають 3 або 4 прийомами. Після відстоювання, через 20-25 хв, витоплений жир зливають по шарнірній трубі у відстійник, потім подають у сепаратор. Очищений жир охолоджують і зливають у тару, а шквару додатково знежирюють. Загальна тривалість процесу залежно від місткості казана 150-215 хв.

У відкритих казанах неможливо повністю вилучити жир з жиросировини. У шкварі, яка залишається після витопки, утримується до 20% жиру, який доводиться вилучати додатково, що вимагає матеріальних витрат і спеціального устаткування.

Кістку для виробництва желатину й клею знежирюють у відкритих казанах при атмосферному тиску мокрим способом. Для цього найбільш зручні казани з виймальними перфорованими кошиками, завантаження й вивантаження яких механізовані. Обігрівати казан краще через парову сорочку, тому що при безпосередньому контакті кістки з гострою парою утворюється стійка емульсія й збільшуються втрати жиру з бульйоном. Витоплювання жиру з кістки відбувається при 90-100ºС у воді (вода необхідна для більш швидкого й рівномірного прогрівання кістки й руйнування жирових кліток). Тривалість витягання жиру з виробної кістки 5-6 год. При цьому витоплюється до 90% жиру, який утримується в сирій кістці. Тривалість виварення здрібненої кістки (шматки близько 5 см) для виробництва желатину й клею становить 4-5 год, вихід жиру – 40%.

Витопка жиру під надлишковим тиском. Надлишковий тиск створюють у випадку витопки жиру з нездрібненої міздрової, міжсоскової сировини з невисоким вмістом жиру, зі шквари й кістки. Для цього використовують автоклави різних конструкцій і універсальні горизонтальні вакуумні казани з мішалками. В автоклавах витоплюють жир у присутності води, яку додають перед виплавкою в кількості 20% або вона утвориться в результаті конденсації пари при обігріванні гострою парою. Вода необхідна для підтримки надлишкового тиску, підвищення інтенсивності теплообміну, витиснення жиру із сировини й усунення гідротермічного розпадання білків.

З м'якого жиру-сирцю й шквари жир витягають у вертикальному автоклаві з паровою сорочкою при 115-125ºС і тиску пари в сорочці апарата 0,25-0,3 МПа, всередині автоклава – 0,2-0,225 МПа. Процес триває 5 год.

Жир з кістки витоплюють у двостінних або одностінних автоклавах з виймальними кошиками. З них жир і бульйон зливаються періодично або безупинно. Жир з кістки витягають також у горизонтальних вакуумних казанах. В автоклавах, які працюють під надлишковим тиском, звичайно знежирюють кістку, з якої потім виготовляють кормове борошно, а бульйон направляють для виготовлення клею. При цьому вилучається до 74% жиру. Кістку знежирюють без додавання води гострою парою під надлишковим тиском 0,4-0,5 МПа; процес (включно завантаження сировиною й вивантаження кошиків) триває 1,5-2 год. Концентрований бульйон і жир за мірою їх утворення безупинно відділяються в жировідділювач. Після розподілу жир направляють у відстійник і далі в сепаратор, а бульйон – у приймач.

Для знежирення в горизонтальних вакуумних казанах подрібнену кістку заливають водою (у співвідношенні по масі 1:1), знежирення проводять під надлишковим тиском 0,15-0,2 МПа протягом 4-4,5 год при температурі 120°С. Виварену кістку висушують у казані при розрідженні 0,06-0,08 МПа й температурі 80-85°С протягом 1 год. Отримані жир і бульйон зливають через відціджувач у відстійник.

При сухій витопці жиру в горизонтальних вакуумних казанах м'яку сировину можна попередньо подрібнити. Залежно від виду, сорту сировини й умов виробництва жирову сировину в горизонтальних вакуумних казанах перетоплюють одною (під вакуумом), двома (перша – під тиском, друга – під вакуумом) або трьома фазами (під вакуумом, потім під тиском і знову під вакуумом).

При витопці жиру зі здрібненої сировини під вакуумом жир менше окисляється, у ньому краще зберігаються вітаміни, каротиноїди й лецитин, а весь цикл теплової обробки (витопка жиру й зневоднювання шквари) відбувається в одному апараті. У цьому випадку виключаються втрати жиру в емульсіях і з бульйоном, виходить шквара високої якості, придатна для використання з харчовою метою, тому що білки не піддаються глибокому гідролізу й деструкції. Однофазну витопку жиру проводять при залишковому тиску 0,06-0,08 МПа, температурі в казані 70ºС і тиску пари в сорочці казана 0,18-0,2 МПа. Процес (включно завантаження сировини й вивантаження шквари у відціджувач) триває 195-255 хв.

Витопку жиру зі здрібненої сировини під тиском проводять двома або трьома фазами. Якщо масова частка вологи в сировині більше 30%, то її спочатку частково зневоднюють в умовах вакууму. Надлишкова волога в сировині при перетоплюванні жиру під тиском (у другій фазі) підсилює гідроліз білків, сполучної тканини, і утвориться клейовий бульйон, що ускладнює процес сушіння шквари. Зневоднювання проводять при залишковому тиску в казані 3,3 кПа, температурі 85°С і тиску пари в сорочці 0,3-0,4 МПа протягом 45 хв.

На другій фазі розварювання жиросировини відбувається в умовах надлишкового тиску, створюваного за рахунок паркої вологи. У цей період тиск пари в сорочці 0,3-0,4 МПа, усередині казана 0,17 МПа, температура 115°С; тривалість процесу 90-150 хв.

Третя фаза – зневоднювання жиру й шквари до вмісту вологи відповідно 0,3-0,5 і 8-10% під вакуумом (0,06-0,08 МПа). Температура при цьому 65-85°С, тиск пари в сорочці 0,25-0,3 МПа; тривалість витопки 90 хв.

По закінченні третьої фази включають зворотний хід мішалки й вивантажують шквару в відціджувач із паровою сорочкою, де відбувається відціджування жиру протягом 2-4 год при 75-80ºС до масової частки жиру 35-50% і вологи до 8%. Для остаточного знежирення шквару пресують.

Якщо жирову сировину перед витопкою не подрібнюють, то до неї додають 10% подрібненої кістки, це поліпшує структуру шквари й сприяє кращому відділенню жиру при відціджуванні й пресуванні.

У горизонтальних вакуумних казанах сухим способом можна знежирювати свіжу кістку від всіх видів тварин, здрібнену до розміру 40-50 мм. Знежирення проводять при 70°С, розрідженні 0,0338 МПа й безупинно працюючій мішалці протягом 3 год. Знежирену кістку вивантажують у відціджувач для набрякання жиру, після чого вона надходить у фільтруючу центрифугу для додаткового вилучення жиру. Знежирену кістку подрібнюють на дробарці й одержують кісткове борошно або направляють для виробництва клею й желатину. Жир підігрівають до 95ºС і направляють у сепаратор.

Лінія Я8-ФОВ. Вилучення жиру з кістки на цій лінії проводять гарячою водою з подачею гострої пари, одночасно сировину перемішують і створюють вібрацію, щоб інтенсифікувати тепломасообмін між твердою кісткою й гарячою водою.

Кістка, подрібнена до розміру не більше 30 мм, скребковим елеватором безупинно завантажується у віброекстрактор.

Екстрактор заповнюють гарячою водою (75-85°С) у співвідношенні 1:1 і подають гостру пару (0,1-0,3 МПа). Вібропривід створює гвинтові коливання корпуса частотою 25 Гц, це забезпечують вертикальне переміщення кістки знизу нагору з потоком гарячої води. Рухаючись нагору, частки кістки попадають у патрубок розвантаження, де відділяються від водно-жирової емульсії й вивантажуються з апарата. Водно-жирова емульсія зливається з екстрактора самопливом і після відділення твердих часток у центрифузі надходить на сепарування. Оброблена у віброекстракторі кістка промивається гарячою водою 90-95°С (у співвідношенні 1:5) у фільтруючій центрифузі зі шнековим вивантаженням кістки. Рідка фаза після роздільника направляється в шнекову відстійну центрифугу для видалення дрібних часток кістки, потім у сепаратор для остаточного очищення жиру. Знежирену кістку направляють на виробництво кормового борошна.

Продуктивність лінії 500 кг сировини за годину, тривалість циклу 8 хв. Залежно від виду сировини вихід жиру вищого й 1-го сортів становить 8,2-18,0% маси кістки.