Термический режим обработки сырья в горизонтальном вакуумном котле

  Главная      Учебники - Сельское хозяйство     Производство животных кормов (М. Л. Файвишевский С. Г Либерман) - 1984 год

 поиск по сайту           правообладателям

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  70  71  72  73  74  75  76  77  78  79  80  ..

 

 

 

Термический режим обработки сырья в горизонтальном вакуумном котле

 

 

 

 В зависимости от вида сырья и производственных условий термический процесс осуществляют в горизонтальных вакуумных кот-лах следующими способами: разварка и стерилизация под избыточным давлением и сушка под разрежением, разварка и стерилизация под избыточным давлением и сушка при атмосферном давлении.

При испарении влаги из сырья в процессе сушки получаются сухой продукт или смесь сухой шквары и жира. В связи с тем что горизонтальные вакуумные котлы являются аппаратами закрытого типа, устраняется вредное влияние воздуха на качество жира в течение всего термического процесса переработки сырья.

Последний способ переработки сырья является более жестким, так как конец процесса обезвоживания шквары и жира, характеризующийся содержанием в них небольшого количества воды, протекает при повышенных температурах. Благодаря этому белковые вещества, находясь в соприкосновении с жиром, нагреваются в условиях, близких к условиям сухого нагрева (без воды), в результате чего становятся заметными последствия их термического распада.

Режим тепловой обработки зависит от свойств сырья. По данным признакам перерабатываемое сырье можно классифицировать следующим образом:

сырье, легко разрушаемое при нагреве (кровь, шлям, фибрин) в жидкой среде, поэтому данное сырье можно перерабатывать при температуре около 118 °С;

сырье, обладающее твердой и прочной структурой; к данному виду сырья относятся сырая или частично обезжиренная (под атмосферным давлением) кость, а также части туши, содержащие ее; конечной целью тепловой обработки такого сырья являются его обезвреживание и разварка (разрушение) до состояния, в котором его можно относительно легко дробить, поэтому данное сырье обрабатывают при температуре свыше 118°С;

жирсодержащее сырье, сравнительно легко развариваемое (печень, селезенка, выпоротка и др.), конфискованное сырье, подозрительное по содержанию вредоносных спор; данное сырье в процессе тепловой обработки подвергают обезвреживанию при температуре выше 118 °С в течение до 1 ч.

Режим тепловой обработки сырья должен обеспечить стерилизацию, разварку и сушку с наименьшими теплоэнергетическими затратами и без существенного ухудшения качества готовой продукции. В зависимости от особенностей сырья (степени бактериальной обсемененно-сти, содержания жира и влаги, свежести и др.) обработку ведут в одну, две или три фазы: последовательно под давлением, а затем под разрежением (в две фазы) и последовательно под разрежением, давлением и снова под разрежением (в три фазы).

Первую фазу — частичное обезвоживание—применяют при обработке сырья с повышенным содержанием жира и производят для предварительного удаления части влаги под разрежением. Удаление из сырья избыточной влаги исключает возможность дальнейшего гидролиза соединительнотканых белков во второй фазе с образованием клеевого бульона, который в свою очередь затрудняет процесс сушки шквары в третьей фазе и способствует эмульгированию жира.

Вторая фаза—разварка сырья—производится при избыточном давлении, создаваемом парами воды, которая испаряется из сырья. Остаточная вода в сырье необходима для поддержания постоянного избыточного давления в котле, повышения интенсивности теплообмена, разрушения клеточных и межклеточных структур для вытеснения из них жира и предотвращения пирогенетического распада белков, продукты которого ухудшают цвет жира. Выделению жира в данный период способствует также и механическое воздействие мешалки на сырье. Поддержание постоянного избыточного давления необходимо также для обезвреживания сырья от патогенной и условно-патогенной микрофлоры. Исследованиями по определению оптимального режима стерилизации непищевого сырья в горизонтальных вакуумных котлах было установлено, что надежное обезвреживание микробов, в том числе споровых, достигается после тепловой обработки сырья при температуре 120 и 135 °С в течение 30 мин. С учетом качества муки и интенсификации процесса наиболее эффективным режимом тепловой стерилизации является температура 120 °С в течение 30 мин. При этом режиме (с учетом предварительного подогрева сырья до температуры стерилизации в течение 15 мин) обеспечивается надежное обезвреживание не только вегетативных микробных клеток, но и споровых форм. Повышение температуры (до 135 °С) и увеличение продолжительности обработки (до 90 мин) обеспечивает стерильность получаемой шквары, но приводит к снижению биологической ценности вырабатываемой из нее муки [19].
 

Третья фаза—сушка разваренной массы при разрежении, которую производят для обезвоживания шквары до содержания влаги 8—10|% и жира до 0,3—0,5 %. Испарение влаги из жировой массы в данный период происходит при сравнительно низкой температуре (80°С), что благоприятно сказывается на качестве жира и шквары. Так как при этом объем загрузки значительно уменьшается по сравнению с первоначальным, увеличивается возможность подгорания продукта, но избежание чего остаточное давление следует поддерживать на более глубоком уровне (0,53 кПа). Чем глубже разрежение на этом этапе, тем интенсивнее идет процесс испарения влаги (сушка) и обеспечиваются лучшая структура шквары и, следовательно, более полное отделение жира при прессовании.

Термический режим переработки различных видов сырья приведен в табл. 41.

Технологический процесс в горизонтальном вакуумном котле проводят следующим образом. Перед началом работы аппаратчик должен осмотреть горизонтальный вакуумный котел с наружной и внутренней сторон и убедиться в отсутствии посторонних предметов. Затем необходимо убедиться в отсутствии корки на стенках котла и проверить натяжение лопастей мешалки (при ослаблении на валу мешалки болтов в котле будет слышно постукивание, кроме того, ослабленная лопасть будет сдвигаться с места).

. Для осмотра внутренней части котла употребляют переносные лампы с сетками, деревянными ручками и резиновым кабелем. На конце кабеля должна быть штепсельная вилка для подключения к специальным гнездам низкой стороны понижающего трансформатора. Затем необходимо осмотреть и смазать подшипники, проверить наличие смазки в масленках. После этого проверяют наличие масла в редукторе и произведут пробный пуск мешалки на рабочий и обратный ход.

Проверяют также состояние набивки сальников, прокладок в канавках крышки загрузочной горловины и разгрузочной дверцы, укрепляют и устанавливают отошедшую прокладку точно по канавке, а износившуюся заменяют новой, так как при плохом состоянии прокладки во второй фазе давление будет падать, а в первой и третьей фазах будет подсасываться воздух. Затем проверяют исправность всех вентилей, задвижек и кранов.

 

 

 

 

 

Таблица 41

 

 

 

После этого проверяют исправность предохранительных клапанов, манометров, термометров, мановакуумметров, наличие на них пломб. Необходимо также проверить исправность ограждений и передач котла и вакуум-насоса. Перед загрузкой очищают днище и стенки горизонтального вакуумного котла скребком.

Приступая к работе, необходимо убедиться в отсутствии прорыва пара в соединениях трубопроводов, искрения и нагрева электродвигателей, исправности арматуры, приборов, заземления, а также проверить записи в журнале работы горизонтальных вакуумных котлов. Кроме того, необходимо проверить работу вакуум-насоса, убедиться в том, что все гайки, болты, подшипники и сальники затянуты, шплинты и контргайки на месте, трущиеся части смазаны, масленки исправны и отрегулированы.

Аппаратчик осматривает и очищает также жировую ловушку на вакуумной линии. При этом он должен убедиться в том, что запорный шар легко всплывает, осмотреть все трубопроводы, особенно паропроводящую линию, так как возможно образование течи и парения во фланцах и муфтовых соединениях, подтянуть болты на фланцах, если они ослаблены (работы производят только на линии без давления), затяжку болтов следует производить накрест.

Необходимо также проверить сифонные трубки манометров и мановакуумметров, не допуская их засорения, продувая через трехходовой кран; подготовить котел для загрузки.

В процессе работы необходимо следить за работой котла, своевременно переводить процесс с фазы на фазу, соблюдая при этом установленные режимы. Переводя котел на установленный режим работы, записывают в журнал давление пара в рубашке и корпусе, разрежение и температуру в течение всего времени работы котла — не реже 2 раз в течение каждой фазы. При этом необходимо помнить, что разрешенное давление в рубашке котла составляет 0,5 МПа, а в корпусе—0,4 МПа. Повышать давление выше 0,4 МПа в корпусе котла при переработке любого вида сырья запрещено.

Перед выгрузкой содержимого из котла подготавливают отцеживатель. Он должен быть чисто промыт, подогрет паром, который пускают в донную рубашку под давлением, и полностью освобожден от шквары преды-дущей выработки. На конец жиропровода перед приемником должен быть навешен фланелевый или марлевый мешок (в 2—3 слоя). Фильтрующие устройства предупреждают попадание осадка (шквары) в приемник, так как наличие его в жире ведет к быстрому закисанию последнего. Одновременно необходимо проверить чистоту и готовность приемника к приему жира, лродуть жиропровод и открыть на нем краны от отцеживателя к приемнику.

Когда подготовлены отцеживатель и приемник, приступают к сливу жира и выгрузке шквары. Отстоявшийся в горизонтальном вакуумном котле жир, находящийся выше уровня сливного крана, сливают. Остальной жир выпускают через разгрузочную днерцу котла. При этом следят, чтобы жир, не разбрызгиваясь, стекал в образующуюся щель между котлом и разгрузочной дверцей, а шквара не выпадала в отцеживатель.

Дверцы открывают маховиком (в старых конструкциях торцевым ключом). Закончив слив свободно отстоявшегося жира, открывают разгрузочную дверцу котла и, включив мешалку на обратный ход, выгружают шква-ру в установленный под дверцей отцеживатель, равномерно распределяя ее по всей его поверхности. В отце-живателе при температуре 70—80°С. жир стекает.со шквары в приемник в течение 2—3 ч. Отцеженная шквара содержит 25—45 % жира и до 8 % влаги. Ее подвергают обезжириванию способом прессования на механических шнековых прессах непрерывного действия.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  70  71  72  73  74  75  76  77  78  79  80  ..