Переработка и утилизация костей на производстве

Утилизация костей — одна из обязательных и крайне важных задач для большинства современных мясоперерабатывающих предприятий. Основная причина ее возникновения — неуклонный и активный рост количества отходов от производства в мясной промышленности в целом. Поэтому рациональная и эффективная переработка костей становится идеальным решением сразу целого ряда проблем в отрасли.

Статистика текущего года показала цифру в 150 млн тонн по количеству отходов из мясной отрасли. Переработка таких материалов помогает в этом случае не только обеспечить выгодное безотходное производство, но и в дополнение снизить нагрузку на свалки и улучшить общую экологическую ситуацию.

Методы переработки костей крупного рогатого скота

Утилизация костей крупного рогатого скота может осуществляться разными методами. В зависимости от вида отходов переработку костей животных проводят следующими способами:

1. Кости с высоким содержанием жира подлежат предварительному обезжириванию, а затем — выработке из него костного жира.
2. Трубчатые кости проходят переработку обезжириванием, в результате которого на выходе получается костная мука с процентным содержанием жира — менее 10%.
3. Кости из грудного, позвоночного и крестцового отделов становятся основой при производстве мясных полуфабрикатов. Также они могут быть переработаны путем механической дообвалки.

В результате утилизации костной массы добывают кормовую муку. Она является полезным питательным кормом для домашней птицы, свиней и крупного рогатого скота.

Подготовка костного сырья к переработке

Процесс обезжиривания костных тканей требует обязательной предварительной подготовки костного сырья к переработке. Для этого загрязненные кости промывают в воде при температуре 15-20 C. Основная аппаратура — моечные барабаны и чаны.

Чтобы извлечь жир из трубчатых костей (находится преимущественно в тканях костного мозга), на дисковых пилах опиливают кулаки. Для извлечения материала из других видов костей их дробят одним из следующих приборов: костедробильные машины, силовые измельчители, молотковые дробилки. Дробление позволяет расширить площадь костной поверхности и в дополнение — ускорить процесс по полному извлечению жира.

Промывка

При промывке кость отправляют во вращающийся моечный барабан непрерывного действия. Конструкция устройства разработана специально под уклоном с целью равномерного и постепенного перемещения материала к разгрузочному отверстию. При обработке костей их перемешивают, что делает промывку качественной.

Моечный прибор выполнен из нержавеющей стали и состоит из перфорированного барабана и металлического каркаса. Наличие специальных ребер внутри устройства дополнительно улучшают качество промывки. Торцевые стороны всегда остаются открытыми. Они необходимы для быстрой загрузки и выгрузки сырья.

Измельчение

Чтобы извлечь максимальное количество жира из костей, ускорить процедуры разварки и сушки и снизить расходы пара, сырье и мягкие ткани измельчают и дробят. Последние проходят обработку через резательно-моечные машины или волчки, а сами кости раздрабливаются с помощью измельчителей и дробилках молоткового типа. Все остальные твердые и мягкие ткани (туши, их отдельные части, головы и мясо) обрабатываются универсальными машинами: измельчитель-волчок или гриндер.

Дробление кости оказывает прямое воздействие на губчатые костные ткани (в них содержится наибольшее количество жировых клеток). За счет этого увеличивается реагирующая поверхность, качество операций возрастает.

Извлечение жиров

Виды технологических операций с целью извлечения жира:

• Выпрессовывание субстрата из жира-сырца путем оказания давления извне. Недостаток — сложность в изготовлении аппаратуры и необходимость предварительной выдержки сырья для кристаллизации и приобретения нужной консистенции.
• Еще один способ — это обработка сырья гидрофобными растворителями. Для метода требуется предварительное обезвоживании сырья, отделение жира от растворителя и очищение. Таким образом можно обрабатывать большие объемы жира-сырца. Минусы — пожароопасность и отрицательное воздействие на окружающую среду.
• Наибольшую популярность для извлечения жира получил тепловой метод. Он заключается в вытопке, которая получается с помощью мокрого или сухого способа. Мокрый способ связан с непосредственным контактом сырья с паром или водой при нагреве сырья. Белки в жире распадаются, коллаген проходит гидротермическую дезагрегацию и образуется глютин. Происходит разрыв оболочек жировых клеток и жир в жидком состоянии выходит из клеток. При такой обработке получают три компонента: жир, бульон и шквару. Насыщенность бульона может быть разной в зависимости от концентрации белковых веществ. Сухой способ заключается в нагреве жира-сырца при соприкосновении с горячей поверхностью. Влага, испаряется или удаляется под разрежением. Происходит дегидратация белков, после чего оболочки жировых клеток распадаются. Жир из клеток расплавляется и частично адсорбируется на поверхности сухих белковых частиц. После завершения процесса получаются 2 фазы: сухая жирная шквара и жир. Для выделение жира из шквары применяют прессование и центрифугирование. Преимущества: безотходная переработка жира-сырца. Минусы: Энергоемкий процесс и ухудшение вкусовых свойств . а так же цвета и запаха жира.

Способ безотходной переработки кости

Измельченная кость подвергается многократному перемешиванию в холодной воде на протяжении 40-50 минут. Получается суспензия, которая делится с помощью приборов на жидкость и мясную массу. Первая дальше попадает на повторный этап перемешивания кости, вторая — на повторное измельчение, нагревание в котором обеспечивают кондуктивным методом, а затем — центробежным отжимом.

Такой способ в процедуре утилизации позволяет получить сразу четыре отдельных вида конечной продукции. Потому он является комплексным в плане переработки костей. В конце получают кормовую муку, пищевые (мясная масса и жир) и технические продукты (шрот для изготовления желатина и клея).

Технология производства костной муки

Процесс получения костной муки относится к разряду простых и включает:

• измельчение;
• варка;
• повторное измельчение;
• отстаивание смеси с разделением на 2 части (фарш + жировая эмульсия);
• удаление влаги у фарша;
• повторное измельчение муки;
• расфасовка и последующая упаковка итогового продукта.

Дополнительные плюсы:
Полученная эмульсия с водно-жировой консистенцией может быть пропущена через технологическую цепь повторно. Это создает условия безотходного производства на рынке.

Развитые технологии отрасли позволяют автоматизировать все процессы и свести к минимуму ручной труд.

Варианты применения костной муки

Костная мука — однородный сухой порошок с сероватым оттенком и наличием специфического запаха. Делится на 3 сорта и имеет разную стоимость в зависимости от количества влажности и содержания в составе белка. Имеет в нашей стране стабильно высокий спрос, так как отрасль по разработке качественных комбикормов развита слабо.

Представляет интерес как для оптовых потребителей, так и частных лиц из отраслей, связанных с животными (кошки, собаки, скот). Продукт содержит большое количество полезного белка и включается в питание в качестве добавки. Список оптовых отраслей:

• в фермерских хозяйствах;
• на заводах — производителях кормов для животных;
• в питомниках и ветеринарных клиниках частного формата.

Удобрение

Клиенты — оптовики — не единственные «потребители» результата утилизации костей. Сырье прекрасно используется и частным сектором. В большинстве случаев в качестве удобрения дачных земельных участков с огородами. Мясокостная мука органического происхождения содержит большое количество витаминов и минералов, за 6 — 8 месяцев удобрение полностью разлагается и входит в состав почвы. Выращиваемая сельскохозяйственная продукция не перенасыщается нитритами и натратами. Применение муки снижает объем синтетических добавок в удобрениях.

Большое содержание кальция и фосфора способствует нейтрализации кислых почв. Муку смешивают с перегноем и вносят в почву, где потом высевают сельскохозяйственные растения. Натуральное удобрение фосфоазотин, содержащее костную муку можно вносить за две недели до сбора урожая

Корм для животных

Но на удобрениях спрос на конечный товар после переработки кости на кормовую муку не заканчивается для частных клиентов. Она часто служит качественной добавкой к основному рациону сельскохозяйственных и домашних животных.

Мука увеличивает питательность продукта и нормализует обмен веществ и усвояемости пищи.

Процент добавки костной муки в сбалансированный рацион: 2% для кролей, 5% для свиней, 7% для птицы и 20% для рыб.

Мясокостная мука активно используется у заводчиков собак, его подавляю в корм беременных собак. Щенки не могут есть кости и нуждаются в кальции для роста крепкой костной ткани. Оссеин, содержащийся в муке помогает срастаться костям после перелома.