Способ получения корма из отходов кожевенного производства Советский патент 1982 года по МПК A23K1/10 

Изобретение относится к кормопроизводству и может быть использовано для утилизации отходов кожевенной промышленности в корм животным как на заводах по производству мясо-костной муки, так и непосредственно на кожепенных объединениях из отходов мездрения коми на хромовом и юфтовом производствах.

Известен способ получения кормового продукта из отходов кожевенного сырья, который предусматривает проведение гидролиза исходного д:ырья с использованием 1 ,2,3,5 -ного раствора щелочи в течение 0,,0 ч и. 10-25 огр раствора соляной и серной кислот в течение 1,5-+,0 ч и последую1цую нейтрализацию полученного продукта. Гидролиз проводится при жидкостном коэфОициенте .

Киг:лотно-1целочной ..гидролиз отходов кожевенной промыгшенности имеет определенные недостатки при очищении по2

лучаемого продукта, поэтому дозы скармливания гидролизатов животным несколько ограничены. Кроме того, насыщение материалов кислотными и щелочными элементами увеличивает зольность продукта и практически исключает возможность комбинированного ферментативного гидролиза. Недостатком кислотно-щелочного гидролиза является и низкий выход кормового продукта, который колеблется в пределах 25-37 к массе сырья, а также большая концентрация поваренной соли.

Известен также способ получения питательного гидролизата протеина и хро15ма из обрепов хромопой ко)хиГ21.

Способ заключается в том, что смесь, состоящую из 100 мае.ч. обрези хромовой кожи, 8 мае.ч. щелочно20земельного соединения типа окиси кальция, а также 100 мае.ч. воды, нагревают до 93,. Перемешивание с нагревом ведут до тех пор, пока практи397чески весь природный коллаген кожи не снизит своей молекулярной массы до 1500-10000-. При этом образуется гидро лизат водорастворимого протеина. Одновременно практически весь хром из кожи переходит в состояние водонераст зоримых хромовых соединений, В резул taTe получается гидролизат протеина, не содержащий хрома, ихромовые соединения, не содержащие протеина. Однако-известный способ является длительным. {1звестен также способ получения корма из отходов кожевенного производ ства, который предусматривает меха,ническую очистку сырья, промывку, (термический гидролиз с последующей обработкой гидролизата серной кисло той до рН 6,0-6,5, измельчением и высушиванием продукта З. К недостаткам такого способа следует отнести то, что на нейтрализацию затрачивается большое количество серной кислоты, после первого гру.бого измельчения и в течение последующего термогидролиза происходит рас .пад наименее устойчивых к химическому .воздействию, ценных с точки зрения питательности белков, продукты гидролиза затем теряются с промывными водами в. процессе обработки серной кислотой и проточной водой. Следует добавить, что двойное измельчение и нейтрализация проточной водой ведут к усложнению и удлинению процесса во времени. Получаемый при этом продукт несмотря на высокое содержание протеина не может характеризоваться высокой усвояемостью и биологической ценностью, так как он представлен, в основном, негидролизуемой частью коллагеновых белков. Кроме того, рассматриваемый способ не может обеспе- чить высокий выход готового продукта от исходного сырья, так как использование кислотной обработки после термогидролиза приводит к разрушению серосодержащих аминокислот коллагеновых белков, что та1сже снижает биологи ческую ценность конечного продукта. Цель изобретения состоит в повышеНИИ биологической ценности корма из отходов кожевенной промышленности. Поставленная цель достигается тем что обработке серной кислотой до рН 6,0-6,5 подвергают сырье перед термическим гидролизом, а по его окон чании гидролизат подвергают обработке ферментным препаратом амилосубтилином, который используют в количест|Ве 0,20-0,25 от веса сырья. Обработку амилосубтилином.гидролизата осуществляют при в течение 1-1,5 . Сырье измельчают до частиц размером 2-2,5 мм. Способ осуществляют следующим образом. Отходы мездрения кожи с юфтового или хромового производства предваридельно промываются и освобождаются от механических примесей, песка, земли и т.п. и затем измельчаются до состояния фарша. Полученный Ларш заливается трехкратным по объему количеством теплой воды ) и медленно перемешиваются в течение 1 ч. По окончании операции производится от.стаивание Ларша и слив -надосадочной Жидкости. Затем к отстоянному йаршу вновь наливается двухкратное количество воды при.. При пер мешивании смесь выдерживается в течение 30 мин, производится отстой и слив избытка воды, добавляется однократное количество воды и затем в смесь добавляется концентрированная серная кислота в количестве 0,25% от общего объема смеси (кислоту предварительно необходимо разбавить в 4-5 раз . При этом рН среды смещается до 6,0. После добавления кислоты смесь перемешивается при 0°С в течение 1ч. Затем производится отстой и слив надосадомной жидкости. После этой операции нецеяесообрс-ззно промывать массу от избытка так как оставшиеся в толще частиц фарша щелочные элементы освобождаются в процессе варки и нейтрализуются избытком . Следующим этапом является проварка фарша, в ходе которой происходит дальнейшее извлечение щелочей и денатурация белков. Процесс кипячения (). должен быть не менее 30 мин,в течение этого времени рН среды может сдвинуться до 7,0. Поэтому после прекращения варки необходимо проконтролировать значение рН, добавив очень небольшое количество кислоты, добиться достижения рН 6,5 оптимум действия амило-- . V . V субтилина рН 6,0-6,5). Денатурированные коллагены легко гидролизуются ферментным препаратом амилосубтилином ГЗх-1, содержащим комплекс амилаз и протеаз. После варки массу необходимо остудить до 50-55 0 и добавить амилосубтилин ГЗх-1 в количестве 0,25 от объема сваренного 597 Смесь тщательно перемешивается фарша. Для облегчения процесса равномерного перемешивания препарат можно вносить в растворенном в небольшом количестве воды состоянии. Проведение этой опера ции обеспечивает более полное протекание реакции связывания ферментов с субстратом Затем медленно добавляется трехкратное от объема фарша количество воды. Процесс гидролиза при 50-55°С длится при постоянном медленном перемешивании один час. По окончании инкубации смесь подается на ваккумновыпарное устройство, сгущается до 50-55 ной влажности и высушивается на сушильных установках. Полученный продукт представляет со бой темно-серый мелкодисперсный пороШОК, обладающий высокой усвояемостью 20 ба

и не содержащий токсических веществ, имеющий нейтральную реакцию и хорошие вкусовые качества, позволяющий балансировать рационы животных по протеиды и энергии.

В процессе промывки отходов мездрения происходит удаление значительного количества поваренной соли, сульфата натрия и кальция, которые используются в процессе золения кожевенного сырья. Оставшиеся избыточные количества сульфит-иона, Мд и Са удаляются в процессе нейтрализации серной кислотой. Нативные коллагены практически не доступы действию ферментов (в том числе и пищеварительных). Термимес. кая же денатурация позволяет резко ускорить процесс гидролиза при ферментативной обработке за счет освобождения различных функциональных групп белка, использование этого обстоятельства является отличительной чертой от всех существующих способов получения белковых гидролизатов из коллагенсодержащего сырья. Пример. Отходы мездрения кожи с юфтового или хромового производ ства подвергают следующим операциям и процессам. Очищают от механических примесей (песок, камни и др. и промывают проточной водой. Измельчают до состояния фарша, сливают избыток воды. Берется 500 г фарша и 1 ,5 л водопроводной ВОДЬ при t смесь перемешивают в течение 1 ч, за тем отстаивают и сливают избыток воды. Добавляют 1 л водопроводной воды при t° ., перемешивают сме

70-75%. В одном кг сухого вещества содержится в среднем 500-550 г протеина. Выход готового продукта составляет не менее 80 от исходного сырья. Содержание жира в готовом продукте колеблется в зависимости от исходного сырья в пределах 15-20%. Однако .в случае использования отходов мездрения кожи после процесса золения на юфтовом производстве (используется бо-i fiee тяжелое сырье , содержащих боль- шое количество соединит.ельно-жировой ткани, содержание жира может доходить до от сухого вещества готово3в течение 30 мин, отстаивают и. снова сливают избыток воды. К массе добавляют 500 мл водопроводной воды и ,5 мл концентрированной серной кислоты. Перемешивают смесь в течение 1 ч, доводят рН до 6,0-6,5, отстаивают и сливают избыток воды. Проваривают массу в течение 32 мин, охлаждают до 50°С. Добавляют к массе 1 г (из расчета 0,20 от массы исходного сырья амилосубтилина ГЗх-1, тщательно перемешивают, доводят общий объем смеси до 2 л водопроводной водой при 55 С. Массу помещают в термостат (-55. и медленно мешают в течение 1 ч, сгущают в вакуум-сушильной камере при-fc 90 С, затем высушивают при п сушильном шкафу и подвергают размолу. Использование предлагаемого спосопозволяет гидролизовать белок на го продукта. Такое высокое содержание жира затрудняет процесс сушки и коибистенция получаемого продукта делается вязкой. Вместе с тем этот жир имеет высокие кормовые достоинства и его легко можно извлекать из продукции на этапе окончания варки фарша в количестве 8% от веса исходного сырья, где его избыток всплывает и его можно удалить путем слива. Таким образом, предлагаемый способ гидролиза позволяет попутно получать и жир без дополнительных затрат, выход которого не менее т при переработке 5000 т отходов мездрения. Следует отметить, что по технолйгии на 1 часть мездры«расходуется 9 частей воды, определенное количества которой можно повторно использовать в процессе предварительной промывки, а конденсат с вакуум-выпарных устройств может быть использован на любом этапе технологии. Таким образом, на промышленных установках по гидролизу отходов на 1 часть мездры будет расходоваться не более 6-7 частей воды. По предлагаемому способу получается продукт со следующим химическим составом, %: сухого вещества 93-95; протеина жира 8-10; сырой золы 6-7,5; безазотистых экстрактивных веществ 2-3; общей серы 0,,0б; кальция 4; фосфора 1,8; поваренной соли до 0,3. Эффективность гидролиза коллагеновых белков в процессе ферментации подтверждается тем, что до 75 азота сырья переходит в растворимую фракцию в виде коротких пептидов и свободных аминокислот.. Содержание аминокислот в процентах от сырого протеина сухого белкового гидролизата следующее: лизин 5,85; гистидин ,77; аргинин 5,79 аспарагиновая кислота ,98; тгзеонин 2,79; серин 2,9б; глутаминовая кислота 8,66; пролин 6,9; глицин 15,57; аланин 8,4 валин 2,82; метионин 1,1; изолейцин 2,22; лейцин 2,95; тирозин 2,17; фенилаланин 2,88; цистин 1,60. Приведенный аминокислотный состав белкового гидролизата близок к составу аминокислот стандартной мясокостной муки. Преимуществом гидролизата является то, что в процессе ферментативI ного гидролиза в нем образуется зна,чительное количество свободных аминокислот: лизин Ь,04; гистидин 2,62; аргинин 1 ,98; аспарагиновая кислота 10,32; треонин 0,j8; серин О, глутаминовая кислота 8,37; пролин 11,85; глицин 2,65; аланин 0,66; валин 1,10; метионин 4,67; изолейцин 1,98; лейцин 2,27; тирозин 3,07;.фенил-аланин 2,46; цистин 8,05 от сырого протеина. Учитывая конкретный вид исходного сырья - отходы первичного мездрения кожи, предлагаемый способ дает возмож ность получения конечного продукта с .. заданными параметрами содержания жира (8-10) и дополнительного количества нейтрального мира (6-8%JoT массы исходного сырья, пригодного для использования на. ;кормовые технические нуж ды. При исследовании качества получаемого :(ира по ГОСТУ 8285-75 были получ ны следующие данные: цвет - светложелтый, запах и вкус - специфические, свойственные топленому говяжьему жиру 97 перекисное число - 0,02, консистенция твердая, прозрачность - кир прозрачный при , влажностьдо Q,S%, содержание неомыляемых веществ не более 1, кислотное число ,85, йодное число tA, число омыления 189, содержание веществ, не растворимых в эфире, менее 0,5, температура плавления 1 С.. Проведенные исследования жира показали соответствие его требованиям ГОСТа 17 83-72 на жир животный кормовой. Таким образом, использование данного способа позволит получить для животноводства дополнительное количество кормового белка, что повысит продук-тивность сельскохозяйственних животных за счет балансированного протеинового питания. Предлагаемый способ позволяет полумать ценный белковый продукт при небольших материальных затратах, так как основан на утилизации отходов кожевенной промышленности. Кроме того, получение основного продукта сопровождается извлечением определенного- количества жира, в котором испытывает острый недостаток птицеводство. Полная утилизация отходов мездрения будет также способствовать охране окружающей среды. Формула изобретения 1. Способ получения корма из отходов кожевенного производства, включающий очистку сырья от механических примесей, измельчение, термический гидролиз, обработку серной кислотой о рН 6,0-6,5 и высушивание, отличающий ся тем, что, с целью повышения биологической ценности корма,обработке серной кислотой до рН 6,0-6,5 подвергают сырье перед термическим гидролизом, а по его окончании гидролизат подвергают обработке ферментным препаратом амилосубти.лином, который используют в количестве 0,20-0,25 от веса сырья, 2. Способ поп. 1,отличающ и и с я тем, что обработку гидролизата амилосубтилином осуществляют при 50-55°С в течение 1-1,5 ч. 3. Способ по п. 1, -о т л и ч а ющ и и с я тем, что сырье измельчают до частиц размером 2-2,5 мм.

9 97122310

. Источники информации,2. Патент CIJA fP /t 10015,

принятые во внимание при экспертизекл. 260-123,7, опублик. 1978.

. 1. Сницарь А.И. и др. Получение

кормовой муки из коллагенсодержащего,3. Авторское свидетельство СССР

непи11евого сырья. - Мясная индуст-5 №7+7 б1, кл. А 23 К 1/10, 1979

рйя СССР, 1978, ff 6, с. 32-3t.(прототип). .