СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ОТХОДОВ УБОЯ ПТИЦЫ

Название проекта

На русском: СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ОТХОДОВ УБОЯ ПТИЦЫ
На английском:

Информация об авторах

Безматерных Александр Алексеевич (RU), Карташев Александр Витальевич (RU), Трутнев Михаил Алексеевич (RU), Мазеин Юрий Николаевич (RU)

Информация об интеллектуальной собственности

    Патентообладатель: Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Пермская государственная сельскохозяйственная академия имени академика Д.Н. Прянишникова RU 2448471 C1 A23K1/10 (2006.01)

Дата патента, Статус, Группа отходов

Дата патента: 30.09.2010
Статус: Запатентован
Группа отходов: Практически неопасные

НИОКР

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано для переработки отходов убоя птицы и получения на его основе ценной кормовой добавки.

Тематическое направление

сельское хозяйство

Ключевые слова

убой отходы корм

Аннотация на русском

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано для переработки отходов убоя птицы и получения на его основе ценной кормовой добавки. Способ переработки отходов убоя птицы заключается в том, что отходы убоя птицы предварительно обезвоживают до влажности 60-65%, затем подвергают низкотемпературному гидролизу при t=45-55°C в течение 40-50 мин в присутствии фермента и кофермента, затем смешивают с наполнителем и экструдируют. Затем их охлаждают и транспортируют на хранение, причем при использовании пневмотранспорта охлаждение осуществляют в процессе транспортировки холодным воздухом. Внедрение изобретения позволит упростить комплексную переработку отходов убоя птицы с уменьшением энергозатрат и повышением качества конечного продукта. 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 табл.

Аннотация на английском


Корреляция с другими проектами

Известен способ получения мясокостной муки из отходов убоя животных в горизонтальных вакуумных котлах путем парового гидролиза, стерилизации и дальнейшей сушки сырья (Файвишевский М.Л. Переработка непищевых отходов мясоперерабатывающих предприятий. - СПб., ГИОРД, 2000, с.83).

Техническая информация

ущность изобретения заключается в том, что отходы убоя комплексно, без разделения, подают в цех переработки, предварительно обезвоживают до оптимальной влажности 60 65%, затем загружают в гидролизер, где к ним добавляют ферменты и проводят низкотемпературный гидролиз при температуре 45 55°C в течение 40 50 мин. Затем отходы измельчают и подают в смеситель, где их смешивают с наполнителем (например, с отрубями) в соотношении примерно 1:3 и экструдируют, далее охлаждают и транспортируют на склад для хранения или на реализацию. При применении пневмотранспорта отходы охлаждают в процессе транспортирования холодным воздухом. Сбор отходов без разделения упрощает линию сбора отходов, уменьшает номенклатуру и количество технологического оборудования. Предварительное обезвоживание уменьшает влажность отходов и потребное количество наполнителя, что повышает белковую ценность конечного продукта. Проведение низкотемпературного ферментного гидролиза позволяет снизить затраты энергии на гидролиз пера (по сравнению с паровым) и перевести кератины пера в легкоусвояемую форму, что также повышает усвояемость готового корма. При дальнейшем экструдировании смеси отходов с наполнителем происходит ее нагревание до температуры 120 150°C при давлении до 4 МПа, за счет чего смесь стерилизуется и обеззараживается, гомогенизируется (становится более однородной за счет взаимного проникновения компонентов), стабилизируется и обезвоживается при дальнейшем охлаждении. Охлаждение в процессе транспортирования упрощает линию переработки, исключая охладитель. При этом происходит снижение влажности до 9 11% и корм может храниться до 6 месяцев. Все это приводит к упрощению комплексной переработки отходов, снижению энергозатрат и повышению качества конечного продукта. Данный способ применим и при раздельном сборе отходов. В этом случае низкотемпературному ферментному гидролизу подвергают только перо и другие кератинсодержащие отходы (лапы, головы), а затем гидролизат смешивают с другими отходами и наполнителем и далее также подвергают экструдированию. На фиг.1 показана блок-схема предлагаемого процесса утилизации отходов без разделения, а на фиг.2 - схема утилизации отходов при раздельном сборе. При сборе отходов без разделения способ осуществляется следующим образом (фиг.1). Отходы убоя птицы в цехе убоя собирают на общий конвейер и подают без разделения в цех утилизации. Далее они поступают на сепаратор, где их влажность доводят до 60 65%, и подают в гидролизер. Одновременно в гидролизер подают фермент из расчета 0,5 1 кг на 1 т и кофермент в количестве 5 кг/т. Далее массу нагревают до t=45 55°C и выдерживают при этой температуре не менее 40 50 мин. При этом перо распадается, его кератины переходят в легкоусвояемую форму. После завершения гидролиза отходы измельчают и подают в смеситель, где смешивают с предварительно измельченным наполнителем, в качестве которого может быть использовано зерно или отходы его переработки, например, отруби. Количество наполнителя должно быть таким, чтобы влажность смеси не превышала 30% (примерное соотношение отходов к наполнителю 1:3). Далее смесь отходов подают в экструдер. При прохождении смеси через компрессионные диафрагмы экструдера за счет трения повышается температура и развивается давление свыше 4 МПа. Время прохождения смеси через экструдер не превышает 30 с, поэтому отрицательные температурные эффекты не наблюдаются. В то же время при обработке в экструдере смесь стерилизуется и обеззараживается, крахмал зерновой части превращается в декстрины, что повышает его перевариваемость, смесь гомогенизируется за счет взаимного проникновения компонентов друг в друга. После выхода из экструдера частицы смеси «взрываются», что разрыхляет структуру и увеличивает объем смеси. Далее экструдат поступает в охладитель, где охлаждается воздухом, при этом происходит съем излишней влаги и продукт в дальнейшем может длительно храниться. Эта операция может быть совмещена с транспортировкой, если транспортировка осуществляется пневмотранспортом, при этом продукт также охлаждается за счет передачи тепла транспортирующему холодному воздуху. При раздельном сборе отходов способ осуществляется следующим образом (фиг.2). Кератиносодержащие отходы (перо, лапы, головы) собирают отдельно и после обезвоживания подают в гидролизер, в котором осуществляется их гидролиз в присутствии фермента и кофермента при t=45 55°C в течение 4050 мин. Далее гидролизат измельчают и загружают в смеситель. Мягкие отходы и кровь без обработки сразу поступают в смеситель для смешивания с наполнителем. Костный остаток (при глубокой переработке мяса птицы) измельчают с помощью мясорубки и далее также подают в общий смеситель. После смешивания с наполнителем отходы поступают в экструдер и дальнейший процесс происходит так же, как и для отходов без разделения. Предложенный способ переработки отходов убоя птицы позволяет перерабатывать все отходы без исключения (в т.ч. перо), уменьшить расход энергии за счет оптимизации влажности и применения низкотемпературного гидролиза и получить качественный продукт, подлежащий продолжительному хранению. В таблице 1 приведена сравнительная энергоемкость процессов переработки отходов убоя птицы, а в таблице 2 - показатели качества конечного продукта. Из таблицы 1 следует, что в предлагаемом способе переработки отходов суммарная энергоемкость (260 кВт·ч/т) несколько возрастает по сравнению с экструдированием мягких отходов (240 кВт·ч/т), так как требуются дополнительные затраты энергии на привод гидролизера и на подогрев массы отходов до t=45 55°C, однако они существенно ниже затрат энергии на производство мясокостной муки (1768 кВт·ч/т) или белково-ферментированного корма (1490 кВт·ч/т). При этом перерабатываются все отходы убоя, в том числе и перо, которое обычно идет на свалку. Из данных таблицы 2 видно, что в экструдированном корме ниже содержание сырого протеина (14 20%), так как белковые отходы смешиваются с наполнителем (например, отрубями, которые, кстати, тоже являются кормом) для снижения влажности, однако перевариваемость протеина выше за счет кратковременности воздействия высокой температуры и сведения отрицательного эффекта термообработки до минимума. По остальным показателям корм соответствует требованиям и может храниться до 6 месяцев.

Вторичные ресурсы

Кормовая добавка

Требования

ограничений не предусмотрено

Ограничения

дополнительных требований не предъявляется

Оценка

Оценка экономической эффективности: Высокая