Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к получению растительного масла, кормовых добавок животным, олифы из отстоя растительного масла (фуза).
Известен способ переработки фуза путем его возврата в технологический цикл в первичный чан жаровни форпрессового агрегата или в специально ыделенные для этого жаровни (Сергеев А.Г. Руководство по технологии получения и переработки растительных масел и жиров. Л. ВНИИЖ, 1975, т. 1, с. 464-468).
Недостатками известного способа являются неполное выделение масла из фуза, большие энергетические и материальные затраты, большая трудоемкость, неиспользование остающегося при переработке фуза осадка.
Известен способ очистки растительного масла от фосфолипидов и фосфатидов с помощью горячей воды, основанный на температурной коагуляции белков с выпадением их в осадок и последующем их удалении фильтрованием (а.с. СССР N 1592323, C 11 B 3/14, 1990, прототип.)
Этот способ применяют только для доочистки масла. В литературе нет данных о его применении для выделении масла из фуза и для изготовления полноценных долгохранящихся кормовых добавок животным.
Известен способ переработки растительного масла (в основном непищевого) в олифу, основанный на оксидировании (окислении) масла кислородом воздуха с последующим добавлением в него соответствующих ингредиентов согласно требованиям ГОСТа (Сергеев А.Г. Руководство по технологии получения и переработки растительных масел и жиров. Л. ВНИИЖ, 1975, т. 5, с. 96, ГОСТ 190-78).
Недостатками известного способа являются большие затраты энергии, длительное время оксидирования масла.
Целью изобретения является более полное выделение растительного масла из фуза, создание из осадка полноценной долгохранящейся кормовой добавки животным, сокращение энергетических и материальных затрат и уменьшение времени на переработку фуза и оксидирования масла при изготовлении олифы.
Поставленная цель достигается тем, что фуз нагревают до температуры на 0-60oC выше температуры свертывания немасляной плотной части, вводят в него 15-50% (от массы фуза) нагретого до такой же температуры активатора в виде 0,4-2,6% водного раствора солей щелочных и/или щелочноземельных металлов, сахаров, перемешивают компоненты 5-50 мин, разделяют смесь на жидкую (масло) и плотную (осадок) фазы отстаиванием в течение 3-25 ч, отводят из верхнего слоя отстоявшееся масло, а в полученный осадок вводят 0,05-0,5% (от массы осадка) антиоксиданта и 0,05-2,0% (от массы осадка) антисептика, перемешивают компоненты и используют смесь в качестве кормовой добавки животным. Оксидирование непищевого масла (при производстве олифы) ускоряют введением в него 1,5-3,0% (от массы масла) солей щелочных и /или щелочноземельных металлов.
Сопоставительный анализ заявляемого способа с аналогами показывает, что найдено комплексное решение по безотходному использованию фуза с увеличенным извлечением из него растительного масла, использованием остатков фуза в качестве кормовых добавок животным, ускорением оксидирования полученного непищевого масла при изготовлении из него олифы.
Совокупность существенных признаков предложенного способа проявляет новые свойства, заключающиеся в том, что изменяют физические свойства составляющих фуза до значений, позволяющих легко и быстро отделить их друг от друга (масло от осадка), ускорить оксидирование масла при изготовлении из него олифы, изготовить из осадка долгохранящуюся полноценную кормовую добавку животным.
Таким образом совокупность существенных признаков предложенного способа соответствует критерию "существенные отличия".
Согласно предложенному способу переработки фуза производят следующим образом.
Помещают фуз в емкость, нагревают до температуры на 0-60oC выше температуры свертывания немасляной плотной части, вводят в него, в количестве 15-50% от его массы, нагретый до такой же температуры активатор в виде 0,4-2,6% водного раствора солей щелочных и/или щелочноземельных металлов, сахаров, перемешивают компоненты 5-50 мин, после чего разделяют смесь на жидкую (масло) и плотную (осадок) фазы отстаиванием в течение 3-25 ч, отводят из верхнего слоя выделенное и отстоявшееся масло. В качестве активатора используют хлористый натрий, магний сернокислый, хлористый кальций, сахара, другие подобные соединения в отдельности или в смеси друг с другом.
Для ускорения процесса разделения (отстаивания) смеси на масло и осадок, смесь охлаждают до температуры 1-15oC.
После отвода масла из верхних слоев смеси, в ее нижние слои (в осадок) вводят 0,05-0,5% (от массы осадка) антиоксиданта и 0,05-2,0% (от массы осадка) антисептика, перемешивают их и получают кормовую добавку животным.
В качестве антиоксиданта используют:
а) 2,6-дитребутил,4-нонилфенол;
б) 6-этокси-2,2,4-триметил-1,2-дигидрохинолин, этоксихин;
в) 2,6-диметил-3,5-дикарбэтокси-1,4-дигидрооксипиридин;
г) другие подобные соединения.
В качестве антисептика используют:
а) полигексаметилен-гуанидин хлорид;
б) дидецилдиметил аммония бромид карбамид кларат;
в) другие подобные соединения.
В случае получения из фуза непищевого масла в него добавляют 1,5-2,5% (от его массы) солей щелочных и/или щелочноземельных металлов, например кальция хлорида, оксидируют и изготавливают из него известными способами олифу (барботируют воздухом при температуре 120-160oC, добавляют требуемые ингредиенты и др.).
Пример 1. Нагревают подсолнечный фуз до температуры на 35oC выше температуры свертывания немасляной плотной части, вводят в него 20% (от массы фуза) 0,9% водного раствора хлористого натрия, нагретого до такой же температуры, перемешивают смесь в течение 25 мин, выдерживают ее в течение 15 ч, затем отводят (сливают) верхние слои отстоявшегося масла. Выход масла - 63%
Пример 2. Нагревают подсолнечный фуз до температуры на 30oC выше температуры свертывания немасляной плотной части, вводят в него 20% (от массы фуза) 1,1% водного раствора магния сернистого, нагретого до такой же температуры, перемешивают смесь в течение 30 мин, выдерживают ее в течение 20 ч, затем отводят (сливают) верхние слои отстоявшегося масла. Выход масла - 42%
Пример 3. Нагревают подсолнечный фуз до температуры на 45oC выше температуры свертывания немасляной плотной части, вводят в него 50% (от массы фуза) 1,5% водного раствора активатора (1% магния хлористого, 0,5% калия хлористого), нагретого до такой же температуры, перемешивают смесь в течение 25 мин, выдерживают ее в течение 5 ч с охлаждением до 10oC, затем отводят (сливают) верхние слои отстоявшегося масла. Выход масла 70%
Пример 4. Нагревают подсолнечный фуз до температуры на 40oC выше температуры свертывания немасляной плотной части, вводят в него 30% (от массы фуза) 1% водного раствора сахарозы, нагретого до такой же температуры, перемешивают смесь в течение 20 мин, выдерживают ее в течение 16 ч, затем отводят (сливают) верхние слои отстоявшегося масла. Выход масла 60,5%
Качественные показатели полученного из свежего фуза масла в вышеприведенных примерах приведены в таблице.
Пример 5. Вводят в осадок переработанного фуза 0,2% (от массы осадка) 2,6-дитретбутил, 4-нонилфенола, и 1,0% (от массы осадка) полигескаметилен-гуанидин хлорида, перемешивают компоненты и получают высокоэффективную, длительно хранящуюся кормовую добавку животным.
Пример 6. Вводят в осадок 0,3% (от массы осадка) 6-этокси-2,2,4-триметил-1,2-дигидрохинолин, этоксихина и 0,5% (от массы осадка) полигексаметилен-гуанидин хлорида, перемешивают компоненты и получают высокоэффективную, длительно хранящуюся кормовую добавку животным.
Пример 7. Вводят в осадок 0,5 (от массы осадка) 2,6-диметил-3,5-дикарбэтокси-1,4-дигидрооксипиридина и 0,05% (от массы осадка) дидецилдиметил аммония бромид карбамид кларата, перемешивают компоненты и получают высокоэффективную, длительно хранящуюся кормовую добавку животным.
Эффективность полученной по предложенному способу кормовой добавки животным подтверждена следующими опытными данными:
Опыт 1. Поросята-отъемыши разделены на две группы, контрольную и опытную, по 20 голов в каждой. Кормовую добавку давали только опытной группе в смеси с кормом из расчета 15 г на одно животное ежесуточно в течение 15 дн. Остальные условия содержания и кормления были одинаковым. Среднесуточный прирост массы тела каждого опытного животного на 16% превысил среднесуточный прирост контрольных животных.
Опыт 2. Молочные коровы симментальской породы 4-5 лактаций разделены на две группы, контрольную и опытную, по 16 голов в каждой. Кормовую добавку давали только опытной группе в смеси с кормом из расчета 0,5 кг на одно животное ежесуточно в течение 20 дн. В среднем по опытной группе содержание жира в молоке увеличилось на 0,2% по отношению к контрольной группе.
Опыт 3. Цыплята-бройлеры 30-дневного возраста разделены на две группы, контрольную и опытную, по 500 голов в каждой. Кормовую добавку давали только опытной группе в смеси с кормом из расчета 2% от суточного рациона в течение 30 дн. Масса тела цыплят опытной группы была на 14% больше чем у контрольной группы, а процент выбраковки на 1% ниже.
Опыт 4. Норки разделены на две группы, контрольную и опытную, по 80 голов в каждой. Кормовую добавку давали только опытной группе в смеси с кормом из расчета 2,5% суточного рациона в течение 45 дн (до убоя животных). Масса тела опытных животных на 12% превышала массу контрольных, а размер шкурок на 7%
Во всех опытах применение изготовленной по предложенному способу кормовой добавки дало ощутимое увеличение массы и улучшение других характеристике животных по сравнению с контрольными.
Пример 8. Вводят в непищевое растительное масло, полученное из фуза годичного хранения, 2% (от массы масла) кальция хлорида и начинают перерабатывать его в олифу (например, нагревают до 120-160oC, оксидируют барботажем воздуха, добавляют требуемые ГОСТом ингредиенты). Время оксидирования масла до требуемого значения 75 мин, что почти в 3,5 раза быстрее оксидирования без кальция хлорида.
Известны установки для переработки фуза, содержащие камеру разделения (отстаивания) смеси со сборниками отстоящихся продуктов (патент Франции N 2198768, B 01 D 21/02, 1974, а.с. СССР N 1145025, C 11 B 1/10, 1983).
Недостатком известных установок является неполное выделение полезных продуктов из фуза, длительное время переработки, т.к. они применяют только лишь гравитационное разделение компонентов смеси по удельному весу, большие материальные и энергетические затраты.
Целью изобретения является более полное выделение масла из фуза, создание из остатков фуза (осадка) долго хранящейся кормовой добавки животных, сокращение энергетических и материальных затрат, уменьшение времени переработки фуза.
Поставленная цель достигается тем, что установка оснащена нагревательной рубашкой, в нижней части которой монтирован нагреватель, например электрический, полость которой соединена параллельно через краны: с источником воды, атмосферой, сливной емкостью, дозатором активатора, полостью камеры разделения (дополнительно через коллектор и насос), а полость самой камеры разделения соединена параллельно через краны: с атмосферой, источником фуза. сборником масла, сборником осадка, оснащена нагревателем фуза, например электрическим.
Совокупность существенных признаков предложенной установки проявляет новые свойства, заключающиеся в том, что совмещены функциональные действия по нагреву активатора и фуза, их перемешивание, разделению и отводу масла и осадка, изготовлению из осадка пищевой подкормки животным, что позволяло сократить число элементов установки, уменьшить ее металлоемкость и энергоемкость, стоимость и размеры.
Таким образом совокупность существенных признаков предложенной установки соответствует критерию "существенные отличия".
Схема установки предствлена на чертеже.
Установка состоит из камеры разделения в виде емкости 1 с нагревателем 2 (например электрическим) и нагревательной рубашкой 3. Верхняя часть полости камеры разделения 1 параллельно соединена через краны: с атмосферой магистралью 4, с источником фуза 5 магистралью 6. Полость камеры разделения 1 соединена также через кран и фильтр 7 со сборником 8 масла магистралью 9. К штуцеру слива масла, находящемуся внутри полости камеры разделения 1, подсоединен одним концом гибкий шланг 10, другой конец которого закреплен на поплавке 11 внутри камеры разделения 1. Нижняя точка полости камеры разделения 1 соединена через кран со сборником 12 осадка магистралью 32. Верхняя часть сборника 12 осадка параллельна соединена через краны с атмосферой магистралью 26 и с дозатором 13 ингредиентов магистралью 33. Верхняя часть полости нагревательной рубашки 3 параллельно соединена через краны с дозатором 18 активатора магистралью 19 и сборником 14 воды магистралью 15. Нижняя часть полости нагревательной рубашки 3 параллельно соединена через краны с источником воды 20 магистралью 21 и с нижней частью полости камеры разделения 1 магистралями 23 и 35 (дополнительно через насос 16 и коллектор 22). В нижней части полости камеры разделения 1 и нагревательной рубашки 3 монтированы нагреватели воды, соответственно, 2 и 24, например электрические. Полость коллектора 22 соединена с нижней частью полости камеры разделения 1 через обратные клапаны 25 и с верхней частью полости камеры разделения 1 через краны и насос 16 магистралями 17 и 35. Во внутренних полостях камеры разделения 1 и нагревательной рубашки 3 установлены датчики контроля уровня, соответственно 27 и 28, например выведенные через краны для визуального контроля уровнемеры. Во внутренних полостях камеры разделения 1 и нагревательной рубашки 3 установлены датчики температуры, соответственно 29 и 30, например термометры визуального контроля. На магистрали 9, перед краном и фильтром 7, монтирован датчик 31 контроля состава протекающей среды, например стеклянная трубка визуального контроля цвета протекающей среды. Непосредственно после датчика 31 (перед краном и фильтром 7) магистраль 9 соединена через кран перепускной магистралью 24 со сборником 12 осадка.
Установка работает следующим образом.
В камеру разделения 1 из источника 5 в нужном количестве по магистрали 6 подают фуз. Количество заливаемого фуза контролируют по уровнемеру 27. Подачу и прекращение подачи фуза обеспечивают открытием и закрытием кранов на магистралях 4, 6 и 26. В нагревательную рубашку 3 из источника 20 подают в требуемом количестве воду. Количество заливаемой воды контролируют по уровнемеру 28. Подачу и прекращение подачи воды обеспечивают открытием и закрытием кранов на магистралях 15, 21, 26. После заполнения фузом камеры разделения 1 и водой нагревательной рубашки 3 включают нагреватели 2 и 24 и нагревают фуз и воду до требуемой температуры. Контроль температуры ведут по показания термометров 29 и 30.
Перед нагревом воды в рубашку 3 из дозатора 18 по магистрали 19, через открытый кран, подают требуемое количество выбранных ингредиентов активатора, которые растворяются в воде и повышают температуру ее кипения.
Для ускорения нагрева фуза и обеспечения равномерности нагрева, открывают краны на магистралях 17 и 35, включают насос 16 и перекачивают фуз из верхних слоев камеры разделения 1 в нижние. Указанной перекачкой одновременно размешивают фуз до одинаковой консистенции во всем объеме (если фуз старый и в нем имеются локальные уплотнения и сгустки осадка).
После нагрева водного раствора активатора и фуза до требуемой температуры (нагрев фуза производится и нагревателем 2 и горячим водным раствором активаторов через рубашку 3, т.к. водного раствора активатора меньше по объему и он нагревается быстрее), нагреватели 2 и 24 выключают, краны на магистралях 17 и 19 закрывают, открывают краны на магистралях 4, 23, 35, включают насос 16 и перекачивают водный раствор активатора из нагревательной рубашки 3 в камеру разделения 1.
После перекачивания водного раствора активатора из нагревательной рубашки 3 в камеру разделения 1, закрывают кран на магистрали 23, открывают кран на магистрали 17 и перекачивают смесь водного раствора активатора и фуза из верхних слоев камеры разделения 1 в нижние, т.е. перемешивают фуз и водный раствор активатора для ускорения денатурации белка.
После завершения указанной реакции закрывают краны на магистралях 4, 17, 35, выключают насос 16 и оставляют смесь отстаиваться в камере разделения 1.
Для ускорения отстаивания смесь охлаждают, для чего открывают краны на магистралях 15, 21, 26 и прокачивают холодную воду от источника 20 через рубашку 3 в сборник воды 14.
После осаждения на дно разделительной камеры 1 осадка, краны на магистралях 15 и 21 закрывают и открывают кран на магистрали 34.
Попавшую в шланг 10 смесь фуза, активатора, масла, осадка сливают в сборник 12. Контроль ведут визуально по стеклянной трубке 31. После слива смеси (очистки шланга 10), когда через датчик 31 пойдет чистое масло (вместо темной жидкости потечет светлая, что определяют (визуально), кран на магистрали 34 закрывают, открывают кран на магистрали 9, и масло, из верхних слоев разделительной камеры 1, по шлангу 10, верхний конец которого постоянно находится в верхнем слое масла (на поплавке 11), через фильтр 7 начнет поступать в сборник 8 (самотеком, если камера разделения 1 расположена выше сборника 8 и достаточно напора для проталкивания масла через фильтр, или через насос, устанавливаемый на магистрали 9).
По мере уменьшения уровня масла в камере разделения 1, поплавок 11 опускается вместе с закрепленным на нем концом шланга 10 и обеспечивает слив всего масла до достижения уровня осадка. Примерную границу окончания масла в камере разделения 1 контролируют по показания уровнемера 27.
Прекращают слив масла (перекрывают магистрали 9 и 26 кранами) по показания датчика 31 (визуальный контроль цвета протекающей через стеклянную трубку 31 жидкости).
После окончания слива масла открывают краны на магистралях 26, 32, 33 (на магистрали 4 кран открыт) и сливают осадок из нижней части полости камеры разделения 1 в сборник 12.
Одновременно открывают кран на магистрали 33, подают из дозатора 13 в сборник 12 ингредиенты требуемым расходом (для равномерного перемешивания), перемешивают осадок и ингредиенты и получают кормовую добавку животным.
После слива осадка краны на магистралях 26, 32, 33 закрывают.
Для промывки камеры разделения 1 и нагревательной рубашки 3 перед очередным циклом переработки фуза, открывают краны на магистралях 4, 17, 21, 23, 25, подают в камеру разделения 1 и в нагревательную рубаку 3 воду, включают нагреватели 2 и 24, насос 16. После промывки воду сливают в сборник 12, который перед промывкой освобождают от полученной кормовой добавки животным.
Предложенная установка позволяет с наименьшими затратами средств, энергии, времени практически полностью выделить масло из фуза, а из остатка фуза изготовить полноценную долгохранящуюся кормовую добавку животным.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ОТСТОЯ РАСТИТЕЛЬНОГО МАСЛА (ФУЗА) И УСТАНОВКА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 2001 |
|
RU2221842C2 |
СПОСОБ ОЧИСТКИ РАСТИТЕЛЬНОГО МАСЛА ОТ ОТСТОЯ (ФУЗА) И УСТАНОВКА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 2001 |
|
RU2229502C2 |
СПОСОБ БИОЛОГИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА ЭКОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ И ОБЪЕКТОВ | 1997 |
|
RU2125261C1 |
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ГИДРОФУЗА | 2012 |
|
RU2523079C1 |
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ СЛАБОКИСЛОГО ГИДРОФУЗА | 2013 |
|
RU2528028C1 |
СПОСОБ ОБРАБОТКИ СИЛЬНОКИСЛОГО ГИДРОФУЗА | 2013 |
|
RU2528040C1 |
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ СЕМЯН АМАРАНТА | 2007 |
|
RU2363724C2 |
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ СИЛЬНОКИСЛОГО ГИДРОФУЗА | 2013 |
|
RU2524541C1 |
СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ ИЗ ТВЕРДЫХ БЫТОВЫХ ОТХОДОВ ПИЩЕВЫХ ОТХОДОВ И ПЕРЕРАБОТКИ ИХ В КОРМОВУЮ ПАСТУ, УСТАНОВКА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ И ЕЕ ПРОТОЧНЫЙ РЕАКТОР ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ АСЕПТИЧЕСКОГО РАСТВОРА | 2006 |
|
RU2322082C1 |
СПОСОБ ОБОГАЩЕНИЯ РУДОСОДЕРЖАЩЕЙ МАССЫ И УСТАНОВКА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 1999 |
|
RU2179890C2 |
Использование: изобретение относится к пищевой промышленности и касается переработки фуза. Сущность изобретения: по способу фуз нагревают до температуры не более 60oC выше температуры свертывания немасляной плотной части, вводят в него 15-50% (от массы фуза) нагретого до этой же температуры активатора в виде 0,4-2,6% водного раствора солей щелочных и/или щелочноземельных металлов, сахаров, перемешивают компоненты 5-50 мин, разделяют смесь на жидкую (масло) и плотную (осадок) фазы отстаиванием в течение 3-25 ч, отводят из верхнего слоя отстоявшегося масло, подразделяют его по качеству на пищевое и непищевое, пищевое используют по назначению, непищевое перерабатывают на олифу с добавлением в него 1,5-2,5% (от массы масла) активатора в виде солей щелочных и/или щелочноземельных металлов, а в получившийся осадок вводят антиоксидант и антисептик и используют в качестве кормовой добавки животным. Реализующая способ установка содержит камеру разделения фуза в виде емкости с коническим днищем, оснащенную нагревательной рубашкой, полость которой соединена магистралями параллельно через краны с атмосферой, источником теплоносителя, например воды, сливной емкостью. При этом полость камеры разделения соединена магистралями параллельно через краны с источником фуза, дозатором активатора, сборником отстоявшегося масла, сборником осадка. 2 с. и 21 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 ил.
Сергеев А.Г | |||
Руководство по технологии получения и переработки растительных масел и жиров | |||
- Л: ВНИИЖ, 1975, т.1, с.464 - 468 | |||
Сергеев А.Г | |||
Руководство по технологии получения и переработки растительных масел и жиров | |||
-Л.: ВНИИЖ, 1975, т.5, с.96 | |||
SU, авторское свидетельство, 1592323, кл | |||
Походная разборная печь для варки пищи и печения хлеба | 1920 |
|
SU11A1 |
SU, авторское свидетельство, 1145025, кл | |||
Походная разборная печь для варки пищи и печения хлеба | 1920 |
|
SU11A1 |
Авторы
Даты
1998-01-20—Публикация
1996-05-29—Подача