Характеристика животных жиров.

Характеристика животных жиров.

Показатель	Бараний (жир-сырец)	Говяжий (жир-сырец)	Свиной (жир-сырец)	Молочный
Цвет	Мутно-белый	От белого до светло-желтого	Белый иногда желтоватый	Белый, желтоватый
Консистенция (при15-20°)	твердая	твердая	мазеобразная	мазеобразная
Плотность (при 15°), г/см^3	0,937-0,961	0,925-0,953	0,915-0,938	0,865-0,875 (100°С)
nd^20(при 40°С)	1,4500-1,4520 (60°)	1,4545-1,4587	1,4587-1,46119	-
Тем-ра плавления,°С	44-45	40-51	36-47	27-34
Тем-ра застывания,°С	32,8-45	30-38	22-32,6	18-23
Число омыления, мг КОН	192-210	190-200	193-203	222-232
Йодное число, % йода	31-46,5	32-47	46-66	26-46
Содержание ЖК, % насыщенных ненасыщенных	52-62 38-43	45-60 43-52	33-49 48-64	- -
Содержание неомыляемых веществ, %		0,17-1,4	0,1-0,5	-

Подготовка сырья к вытопке жира

1. Сортировка и сборка жира-сырца. Сортируют по видам скота и анатомическому признаку. Сырье в цехах накапливается в течении 2-3 ч., развешивают на вешалках или помещают в холодную воду.

Кость сортируют по виду животных, особенностям строения и содержанию жира.

2. Предварительное измельчение и промывка. Режут на полосы шириной 35-40 мм.

Промывают водой при тем-ре 10-12°. При более высокой темп-ре может повысится КЧ. Промывают в чанах проточной водой 20-30 мин. В чанах с периодически сменяемой водой 2,5-3 ч.

3. Охлаждение жира-сырца – для предотвращения порчи в период его накопления перед вытопкой. Охлаждают в чанах с холодной водой или в камерах.

Охлаждение водой – адсорбируются нежелательные примеси, ограничивается доступ кислорода воздуха. Однако удерживается вода и при вытопке увеличивается расход пара, возрастают потери жира в виде эмульсии и ускоряется гидролиз жира.

В связи с этим в воде охлаждают то сырье, которое предварительно промывали. В чанах сырье охлаждается при 3-4° в течении 5-6 ч. хранить в чанах рекомендуется не более 24 ч. при 8-10°.

Свиной и бараний жир-сырец охлаждают в камерах воздухом при 3-4°, относительной влажности 85 % в течении 16-24 ч.

При переработке жира-сырца в установках непрерывного действия, где обеспечивается быстрая вытопка и последующая очистка жира в сепараторах с промывкой горячей водой, сырье в воде не охлаждают.

Для удаления свободной влаги из промытого и охлажденного жира-сырца, направляемого на сухую вытопку, его раскладывают на решетки для стекания воды.

4. Измельчение – с помощью волчков для быстрого и полного выделения жира. Измельчают также на дезинтеграторах, центробежных машинах и коллоидных мельницах. При измельчении разрушается межклеточная структура.

5. Подготовка костного сырья к обезжириванию. Загрязненную кость промывают при 15-20° в моечных барабанах или чанах. В трубчатых костях дисковой пилой опиливают кулаки. Все другие виды кости дробят на костедробильных машинах, силовых измельчителях и молотковых дробилках.

Дробление увеличивает площадь поверхности кости. Для увеличения желатина и клея размер кости должен быть не менее 50 мм, для выработки кормовой муки – 18-20 мм.

Вытопка жира

Мокрым или сухим методом.

При мокрой вытопке жир-сырец непосредственно контактирует с водой или острым паром. При этом белковые ткани гидролизуют и частично растворяются, высвобождая жир. Получается 3^х фазная система жир-вода-шквар.

Мокрым способом вытапливают жир на установках РЗ-ФВТ-1 (АВЖ), ²Титан², ²Де-Лаваль², ²Центрифлоу - Майонор², ²Чита-3², в автоклавах, в котлах с огневым обогревом. В процессе вытопки темп-ру поддерживают 70-90°, давление пара 0,13-0,15 МПа, темп-ру горячей воды 70-80°.

При сухой вытопке жир-сырец нагревается через греющую поверхность. Влага испаряется в атмосферу или удаляется под вакуумом. Белки становятся хрупкими, разрушаются и выделяется жир. При этом получается 2^х фазная система сухой жир-шквара.

Сухим способом вытапливают жир на установках ²Шарплес², в открытых двухстенных котлах с мешалкой, в горизонтальных вакуумных котлах. В зависимости от оборудования процесс вытопки идет при 42-120° и давлении пара 0,05-0,4 МПа.

Обезжиривание кости – тепловым (мокрым и сухим) и холодным (экстракционным, гидромеханическим, электроимпульсным) способами.

При тепловом мокрым методом жир вытапливают при атмосферном давлении и тем-ре 90-100° или при избыточном давлении 0,3-0,4 МПа.

Сухое тепловое обезжиривание кости проводят летучими растворителями и требуется сложной аппаратуры, дорогостоящих растворителей. Этот метод применяют на клеевых и желатиновых предприятий.

Гидромеханическое – на использовании кавитационных импульсов и мощных гидравлических ударов, возникающих при движении рабочего органа машины и обрабатываемого сырья в воде. При этом разрушаются жировые клетки и жир выделяется в водную среду. Этот метод применяют в производстве клея и желатина, т.к. белковые вещества сохраняют свои свойства в обезжиренной кости.

Электроимпульсный метод заключается в воздействии на кость гидравлических импульсов при электрических разрядах конденсатора. В установке ток низкого напряжения (127-220 в) преобразуется в ток высокого напряжения (50-90 кВ и выше), который накапливается в конденсаторах.

При разряде электрическая энергия переходит в энергию взрыва, и в результате возникающих в жидкости импульсов из кости извлекается жир. Соотношение кости и воды 1:2¸1:4. жир отличается высоким качеством.

Отделение вытопленного жира или жировой суспензии от шквары. Шквару (обезжиренную кость) отделяют от воды и пара на вращающемся сетчатом барабане (ротационном фильтре или горизонтальной отстойной центрифуге непрерывного действия). При вытопке жира в открытых котлах с паровой рубашкой шквару отделяют, сливая жир из жироводной смеси. Жиромасса поступает при 70-90 или 48° (низкотемпературный режим) на ротационный фильтр. После фильтра влагу отжимают на прессе.

Массовая доля влаги в шкваре после центрифугирования или прессования 65-70 %, жира 8-13 %.

Очистка жира – влагу и взвешенные частички удаляют сепарированием и отстаиванием. На сепарирование подают жир при 90-100°, в него добавляют 10-15 % воды, нагретой до 80-90°. Жир отстаивают при 60-65° в течении 5-6 ч. для ускорения осаждения в жир добавляют сухую поваренную соль в количестве 1-2%.

Охлаждение и упаковка – для торможения окислительных процессов жир охлаждают в пластинчатых и шнековых охладителях, фризерах, охлождающих барабанах, ротаторах и других аппаратах.

Свиные топленные жиры для упаковки в бочки, ящики и контейнеры охлаждают до 26-35°, для фасования до 18-23°. Говяжьи и бараньи жиры охлаждают до 37-40°, костные до 30-35°.

В бочки, ящики и контейнеры перед упаковыванием жира вкладывают мешки-вкладыши из полимерных материалов. При мелкой фасовке (100, 200, 250 г) жир упаковывают в пергамент, кашированную фольгу или стеклянные банки.

Стойкость жиров при хранении зависит от их качества и вида, содержания природных антиокислителей (токоферола, лецитина) и условий хранения.

До 1 месяца – темные, сухие, охлаждаемые помещения с тем-рой 5-6°и относительной влажностью воздуха до 80 %.

До 6 месяцев – не выше 8°С и относительной влажностью воздуха не более 90 %.

До 12 месяцев – при 12°С.

Не допускается колебание тем-ры более 1°С.

Повышают стойкость к окислению добавление в жир синтетических или естественных антиокислителей. На 1 тонну жира добавляют не более 200г. антиокислителя (после отстаивания или сепарирования жира при 70-90°).

Обработка шквары – для более полного извлечения жира проводят дополнительную сухую вытопку в горизонтальных вакуумных котлах с последующим отжимом шквары на прессах либо шквару вываривают а воде в открытых одностенных котлах без мешалки.

Выварку шквары в открытых котлах ведут при 100°, в течении 2,5ч., в автоклавах - 2ч. при давлении 0,2-0,25 МПа. По окончании процесса в котел добавляют поваренную соль и проводят отстаивание. Вываренную шквару, содержащую до 5 % жира, высушивают в вакууме (0,08 МПа, 75°, 3,5-4 ч.) до массовой доли влаги 6-8 % и направляют на производство кормовой муки.

Сухую шквару, полученную в горизонтальных вакуумных котлах, после отцеживания жира при 75-80° в течении 4 ч. отжимают на шнековых прессах непрерывного действия или гидравлических прессах периодического действия.

Массовая доля жира – н/б 12 %. Охлаждают и направляют на производство кормовой муки.

При обезжиривании шквары с содержанием влаги 15-40 % в фильтрующих центрифугах ТВ и ТН-800 содержание жира в ней снижается до 10-44 %. Обезжиренную шквару досушивают в горизонтальных вакуумных котлах. Применение центрифугирования шквары для обезжиривания дает жир более высокого качества, чем прессование.

Установки периодического действия для вытопки жира

Сухим или мокрым методом – открытые котлы, работающие при атмосферном давлении, или автоклавы, работающие при избыточном давлении либо разрежением.

Открытые котлы бывают двустенные (обогрев глухим паром) и одностенные (острый пар подается непосредственно в сырье).

Вытопку жира из мягкого жира-сырца чаще проводят сухим способом. В открытых котлах вытапливают все виды пищевых жиров.

Вытопка жира при атмосферном давлении - в открытых котлах сухим способом в две стадии.

I – измельченный жир-сырец загружают в 3 или 4 приема в котел, подогретый до 50ºС, и нагревают сырье до 65-70ºС. На II стадии массу в течении 20 мин. Нагревают до 80-90ºС. Идет гидротермический распад коллагена и денатурация глобулярных белков, в результате чего они осаждаются в виде шквары, а жир становится более прозрачным. Продолжительность вытопки 70-80 мин. Отсолку жира и предварительное отстаивание проводят в котле после прекращения подачи пара в рубашку и остановки мешалки. Соль в кол-ве 2% от массы сырья добавляют в 3-4 приема. После отстаивания, через 20-25 мин, жир сливают в отстойник, затем подают в сепаратор, а шкварку дополнительно обезжиривают. Общая длительность процесса 150-215 мин.

В открытых котлах невозможно полностью извлечь жир. В шкварке остается до 20% жира, который надо извлекать дополнительно.

Кость поделочную и для производства желатина и клея обезжиривают в открытых котлах при атмосферном давлении мокрым способом. Для этого наиболее удобны котлы с выемными перфорированными корзинами. Вытопка жира из кости идет при 90-100ºС в воде (для более равномерного прогрева кости и разрушения жировых клеток).

Вытопка жира из поделочной кости –5-6 ч., жир извлекается до 90%.

Выварка жира из измельченной кости (куски до 5 см) для производства желатина и клея – 4-5г., выход жира – 40 %.

Вытопка жира под избыточном давлением.

Из сырья с невысоким содержанием жира, из шкварки и кости.

Используют автоклавы различных конструкций и универсальные горизонтальные вакуумные котлы с мешалками.

В автоклавах - в присутствии 20% воды, либо она образуется в результате конденсации пара при обогреве открытым паром.

Вода необходима для создания избыточного давления, повышение интенсивности теплообмена, вытеснения жира и устранения гидротермичекого распада белков.

Из мягкого жира-сырца и шквары жир извлекают в вертикальном автоклаве с паровой рубашкой при 115-125ºС и давлении пара –0,25-0,3 МПа. В рубашке, а внутри аппарата – 0,2-0,225 МПа. Процесс длится 5 ч.

Жир из кости извлекают также в горизонтальных вакуумных котлах. Бульон направляют на про-во клея, а обезжиренную кость – на муку. При этом извлекается до 74% жира. Кость обезжиривают без воды острым паром при 0,4-0,5 МПа. Процесс длится 1,5-2 час. После разделения жир направляют в отстойник и далее в сепаратор, а бульон – в приемник.

В горизонтальных вакуумных котлах – измельченную кость заливают водой (1:1), избыточное давление 0,15-0,2 МПа, 4-4,5 ч., 120ºС.

Жир и бульон сливают через отцеживатель в отстойник. Вываренную кость сушат в котле –0,06-0,08МПа, 80-85ºС, 1ч.

При сухой вытопке в горизонтальных вакуумных котлах мягкое сырье измельчается и в зависимости от его вида, сорта и условий производства перетапливают в одну (под вакуумом), в две (первая - под давлением, вторая – под вакуумом) или в три фазы (вакуум, давление, вакуум).

Под вакуумом жир меньше окисляется, лучше сохраняются витамины, лецитины, а весь цикл осуществляется в одном аппарате. Жир получается без потерь и высокого качества, шквара высокого качества, пригодная для пищевых целей, т.к. белки не подвергаются глубокому гидролизу и деструкции.

Однофазная вытопка: 0,06-0,08 МПа,70ºС, давл. Пара в рубашке 0,18-0,2 МПа, 195-225 мин.

В 2 или 3 фазы – из измельченного сырья под давлением:

1^я фаза - сырье, содержащее более 30% влаги сушат под вакуумом: остаточное давление в котле 3,3кПа,85ºС, давл. Пара в рубашке 0,3-0,4 МПа, в теч. 45 мин.

2^я фаза – разварка сырья в условиях избыточного давления, создаваемого за счет испаряющейся влаги. Давление пара в рубашке 0,3-0,4 МПа, внутри котла 0,17 МПа, 115ºС, 90-150 мин.

3^я фаза – обезвоживание жира и шквары до содержания влаги 0,3-0,5 и 8-10% под вакуумом. (0,06-0,08 МПа), 65-85ºС, давление пара в рубашке0,25-0,3 МПа, 90 мин.

После всего шквару в отцеживатель с паровой рубашкой (75-80ºС, 2-4 ч.) до массовой доли жира 35-50% и влаги до8%. До окончательного обезжиривания шквару прессуют.

В горизонтальных вакуумных котлах сухим способом можно обезжиривать свежую кость, измельченную до размеров 40-50 мм. (70ºС, разрежении 0,0338МПа и непрерывно работающая мешалка в течении 3 ч.). После отцеживания кость направляют на фильтрующую центрифугу для дополнительного обезжиривания. Кость измельчают на дробилке и получают муку или направляют на про-во клея и желатина. Жир подогревают до 95ºС и направляют в сепаратор.

Линия Я8-ФОВ – для извлечения жира из кости горячей водой с подкачкой острого пара, одновременно сырье перемешивают и создают вибрацию, чтобы интенсифицировать процесс. (Рис.8.1. стр. 226). Кость измельчают не более 30 мм и скребковым элеватором непрерывно загружают в виброэкстрактор: температура воды 75-85ºС, соотношение вода-сырье – 1:1, острый пар 0,1-0,3 МПа. Вибропривод перемещает кость снизу вверх с потоком горячей воды. Частицы кости попадают в патрубок выгрузки, где отделяются от водно-жировой эмульсии. Водно – жировая эмульсия самотеком поступает в центрифугу, а затем на сепарирование. Промытую кость горячей водой 90-95ºС направляют на производство муки.

Производительность линии 500кг сырья в час, длительность цикла 8 мин., выход жира8,2-18% от массы кости.

Установки непрерывного действия для вытопки жира

Извлекают жир из парного и охлажденного жира-сырца.

Переработка сырья в закрытом аппарате способствует сохранению биологически ценных веществ, сопутствующих жиру и увеличивающих сроки его хранения, а также получению пищевой и кормовой шквары с высоким содержанием аминокислот и минимальным количеством жира. Благодаря разрушению тканей с помощью специальных устройств и одновременному воздействию острого пара обеспечивается быстрое выделение жировой фракции.

Центробежная установка Р3-ФТВ-1(АВЖ). (Рис.8.2 стр. 227).

Центробежная машина АВЖ-245 совмещает процесс измельчения и вытопку жира. Сырье измельчается до размеров около 6 мм и обрабатывается острым паром (0,15-0,2Мпа). Расплавленную массу (85-95ºС) под давлением 0,03 Мпа подают в непрерывную отстойную центрифугу НОТШ-325, где шквара отделяется от эмульсии. Водно-жировая эмульсия поступает в центробежную машину АВЖ-130, где шквара дополнительно измельчается, а жидкая фракция подогревается до95ºС и подается насосом на1, 2^ой и затем на 3^й сепараторы. Жир охлаждают и тарируют, а шквару – в цех кормовых продуктов. Цикл длится 6-7 мин, выход жира – 98-99%.

Экспульсионная установка “Титан”. (рис.8.3 стр.229)

Производительность – 1000-1500 кг/час жира-сырца. Вытопка жира осуществляется в тонком слое в экспульсоре при 75ºС и автоклаве – при 125ºС. Вытопку ведут по мокрому способу острым паром (до 0,4 Мпа) и горячей водой до 80ºС.

В установке сырье измельчается, подвергается тепловой обработке, отделяется жир от шквары, обезжиривание и обезвоживание шквары, очистка, осветление и фасование жира.

Воды в экспульсор дают до 20%, подогрев идет глухим паром через тепловую рубашку. Винтовым прессом сырье транспортируется в автоклав (подогрев острым паром до 120-125ºС). Далее смесь жира, шквары и воды поступает в ротационный фильтр. Шквара из ротационного фильтра шнеком выгружается в винтовой пресс непрерывного действия, где создается давление 0,4 Мпа. Водно-жировая эмульсия, отцеженная из шквары, перекачивается в циклон, а шквара выгружается и после высушивания в вакуум – горизонтальном котле и прессования на шнековом прессе из нее получают сухие белковые корма.

Водно-жировая эмульсия после фильтрования поступает в бак, оттуда ротационным насосом перекачивается в первый эмульсатор (смеситель), где горячей водой и острым паром нагревается до 95 ºС. Затем поступает в сепаратор первой ступени для грубой очистки, затем во второй эмульсер, в сепаратор 2^ой и 3^ей ступени. Осветленный жир перекачивается в резервуар с водяной рубашкой. Продолжительность цикла составляет 9 мин.

Установка “Де-Лаваль-Центрифлоу ”(рис. 8.4 стр.230)

– все виды жира-сырца в парном, остывшем, охлажденном и замороженном состоянии.

Сырье измельчается в волчке (d отв. Решетки 8-14 мм) и подогревается до 60ºС глухим и острым паром в цилиндре волчка.

В плавителе измельченное сырье подогревается до 75-80ºС и перекачивается в щеточный дезинтегратор, в котором окончательно разрушаются жировые клетки. В дезинтеграторе сырье дополнительно нагревается острым паром до 80-90ºСировая смесь самотеком направляется в горизонтальную отстойную центрифугу непрерывного действия и разделяется на водно-жировую эмульсию и шквару. Эмульсия, проходя через подогреватель, нагревается до 90-100ºС, поступает в дезодоратор для удаления пахучих веществ, затем на 2^х ступенчатую сепарацию. После окончательной очистки жир охлаждают до 30-35ºС и фасуют. Продолжительность цикла около 10 мин., выход жира 96-98%.

Установка “Центрифлоу -Майонор” (рис.8.5 стр.231).

В этой установке, в отличие от предыдущей схемы, жировая масса не измельчается в дезинтерграторе после плавильного чана.

Сырье сжатым воздухом передается в бункер волчка с d отверстий решетки 8 и 3 мм на измельчение. В камере волчка сірье подогревается паром до 50ºС. Измельченное сырье поступает в трубчатый плавитель, где нагревается острым паром до 55-60ºС, затем –в промежуточный котел с мешалкой для окончательного плавления при65ºС. Затем масса поступает в горизонтальную отстойную центрифугу. Шквара направляется на сушку, а водно-жировая эмульсия – в подогреватель и деаэратор и на сепаратор..

Линия “Чита-3”.

Измельчение и вытопка жира происходит последовательно в волчке, коллоидной мельнице и плавителе. Отделение шквары, очистка и охлаждение жира – центрифуга, сепаратор и охладитель. Вытопка жира идет мокрым способом с применением острого пара и горячей воды.

Установка “Шарплес” (рис. 8.7 стр.233).

Переработка всех видов жира-сырца сухим способом по двум режимам: 42-45ºС и 50-55ºС. В 1^м случае получают шквару с высоким содержанием белков, которая идет на выработку колбасных изделий. Во 2^ом случае – шквара идет на изготовление муки. Кишечный жир-сырец и мездровый жир перерабатывают при более высокой температуре (50-55ºС).

Измельченный на волчке жир-сырец поступает в котел – плавитель с паровой рубашкой для подогрева до 40-45ºС (давление пара 0,125Мпа). Полученную массу дополнительно измельчают в дезинтеграторе и насосом подают в отстойную центрифугу (для получения белковой массы) или в теплообменник, где подогревается до 65-70ºС. Удаление шквары (до90%) происходит в центрифуге.

Водно-жировую эмульсию подогревают в теплообменнике до 90ºС и насосом подают в сепаратор. Очищенный жир поступает в приемник, затем в пластинчатый охладитель и на упаковку.

Линия переработки кости Я8-ФЛК (рис.8.8 стр.234).

Для получения пищевого жира и кормовой муки и включает два участка: обезжиривания и сушки.

Обезжиривание – установка Я8-ФУЖ.

Сушка - сушильный агрегат Я8-ФЛК / 7.

элеватор Я8-ФЛК/2-1.

дробилка В6-ФДА.

Измельченная кость элеватором загружается в жироотделитель на 1^ю стадию. Жир поступает в сборник, а частично обезжиренная кость – в волчок с d отверстий 30 мм, где повторно измельчается. Костная масса накапливается в бункере, элеватором загружается в бункер-накопитель, а оттуда порциями – в центрифугу ФИД на повторное обезжиривание.

В центрифуге происходит 2^х стадийная обработка кости при подаче острого пара давлением 0,3-0,4 МПа в теч 3-4 мин. Жир через отверстия в стенках барабана стекает в днище центрифуги и через патрубки – в сборник. Далее масса перекачивается в два отстойника типа ОЖ, после отстаивание жир подогревается до 90-100°С. Нагретый жир самотеком поступает в сепаратор РТОМ или ФКЖС. Обезжиренная кость выгружается из центрифуги и элеватором направляется в сушильный агрегат Я8-ФЛК/7, состоящий из 3^х аппаратов, установленных один над другим на общей станине. Аппараты обогреваются паром, который подается в паровую рубашку корпусов и полые шнеки.

Сушка обезжиренной кости в непрерывном потоке длится 30 мин. Высушенную кость измельчают на дробилке В6-ФДА или ДМ-440У. В зависимости от вида кости выход пищевого жира составляет 8-17%.

Дата добавления: 2015-08-28