УНИВЕРСАЛЬНАЯ ПЕРЕДВИЖНАЯ УСТАНОВКА ПО СБОРУ И ПЕРВИЧНОЙ ПЕРЕРАБОТКЕ КРОВИ УБОЙНЫХ ЖИВОТНЫХ
UNIVERSAL MOBILE UNIT FOR COLLECTION AND PRIMARY PROCESSING OF THE BLOOD OF SLAUGHTER ANIMALS

Изобретение относится к мясоперерабатывающей отрасли, а именно к технологии переработки крови убойных животных при ее сборе, при этом, первичная переработка осуществляется непосредственно на месте убоя животного.
Сбор крови осуществляют в убойных цехах, в которых отсутствует стационарная система сбора и первичной переработки крови. Учитывая, что кровь является скоропортящимся и особо важным сырьем, содержащим большое количество белковых соединений, первичную переработку крови необходимо осуществлять непосредственно на месте убоя. При этом, при первичной переработке крови преследуются цели ее комплексной переработки, в результате которой получаются различные продукты: сыворотка крови, дефибринированная кровь, фибриноген, стабилизированная кровь, железосодержащая масса крови и плазма крови.
Известен способ (RU, патент 2265361, опубл. 10.12.2005) предварительной обработки крови убойных животных. Согласно известному способу проводят смешивание изъятой крови с антикоагулянтом и ее консервирование. При этом, в качестве антикоагулянта и консерванта используют сыворотку, полученную в процессе культивирования молочнокислых бактерий Lactobacillus acidophilus на обезжиренном молоке при температуре 37 – 43°С до достижения титруемой кислотности 260 – 270°Т и последующего фракционирования. Смешивание крови с молочной сывороткой осуществляют в соотношении 1,5:1.
Основное преимущество данного изобретения заключается в длительном сроке хранения готового продукта, а также в совмещении процессов антикоагуляции и консервации.
Основным недостатком данного изобретения можно считать то, что предполагается только проведение процессов антикоагуляции и консервации, первичная переработка крови отсутствует.
Известен способ (RU, патент 2696082, опубл. 30.07.2019) получения сухой крови животных. Согласно известному техническому решению сухую кровь животных получают после ее сбора последовательно от нескольких животных. Перемещение крови осуществляют в емкость кровесборника по трубопроводной системе с использованием перистальтического насоса. Затем производят дефибринирование крови в кровесборнике путем ее перемешивания с использованием мешалки после того, как объем крови в кровесборнике достигнет объема закрывающего лопасти упомянутой мешалки. После чего сливают очищенную от сгустков кровь в приемную емкость и далее осуществляют лиофильную сушку, а затем осуществляют помол высушенной крови до частиц размером 50-70 мкм.
Основное преимущество предложенного способа заключается в высоких стандартах стерильности продукта при повышении количества годного продукта.
Основным недостатком данного изобретения можно считать наличие возможности получения только одного вида продукта, а именно сухой сыворотки крови.
Наиболее близким аналогом разработанного способа можно признать (RU, патент 2484639, опубл. 20.06.2013) установку для переработки крови сельскохозяйственных животных. Переработку крови осуществляют комплексно устройством, включающим емкость для раствора стабилизатора, насос, ресивер для собираемой крови, полые ножи, позволяющие непрерывно отбирать кровь с нескольких животных, емкость для перемешивания крови с разбрызгивателями, имеющими выпускные отверстия, аппарат для перемешивания крови со съемными лопастями, сепаратор, емкости для слива гемоглобинсодержащей массы и плазмы (сыворотки) крови, запорные вентили, и при этом все элементы устройства расположены на одной раме. Устройством получают основные продукты первичной переработки крови: стабилизированную кровь, фибриноген, сыворотку, плазму и гемоглобинсодержащую массу.
Отличительной особенностью данного изобретения является то, что кровь сельскохозяйственных животных после убоя комплексно перерабатывают с максимальным извлечением из нее особо ценных продуктов первичной переработки: стабилизированной крови, фибриногена, сыворотки, плазмы и гемоглобинсодержащей массы. При этом все продукты получают непрерывно и быстро, не допуская процессов микробиальной порчи крови после ее сбора.
Основные недостатки данного изобретения заключаются в следующем. Во-первых, разработанная установка не имеет технических узлов обеспечивающих охлаждение и размещение продуктов на временное хранение до его дальнейшей переработки. Во-вторых, разработанное устройство предполагает только стационарный монтаж на действующем предприятии.
Технической проблемой, решаемой при использовании разработанного устройства является разработка конструкции  мобильной установки, обеспечивающей получение и сохранение препаратов крови.
Техническим результатом, достигаемым в заявляемом изобретении, является создание мобильной установки, оснащенной холодильным оборудованием и выполненной с возможностью размещения ее на автомобильном транспорте, способной производить охлаждение полученных из крови продуктов, затем их размещение в контейнерах, где поддерживается соответствующая температура (авторефрижератор), что позволяет осуществлять выезд непосредственно на место сбора крови, производить первичную переработку ее в один из продуктов (сыворотка крови, дефибринированная кровь, фибриноген, стабилизированная кровь, железосодержащая масса крови и плазма крови) и последующую их доставку к месту дальнейшей переработки.
Для достижения указанного технического результата предложено использовать универсальную передвижную установку по сбору и первичной переработке крови убойных животных разработанной конструкции. Она представляет собой термоизолированный фургон грузового автомобиля, в котором выполнен отсек для охлаждения и хранения стабилизированной и дефибринированной крови, выполненный с возможностью поддержания температура плюс 4±2°С, и отсек для первичной переработки крови убойных животных, внутри которого установлены выше уровня пола на 0,8 – 1,0 метра дефибринатор и стабилизатор, под дефибринатором и стабилизатором на полу фургона установлен сосуд для раствора стабилизатора, при этом установка дополнительно содержит насос для подачи раствора стабилизатора, посредством системы шлангов и насосов, в стабилизатор, а также электродвигатели для привода винтовых лопаток стабилизатора и дефибринатора.
В некоторых вариантах реализации установка выполнена с возможностью поступления перекачиваемой от животного крови в цилиндрический сосуд дефибринатора через шестнадцать равномерно расположенных отверстий в крышке по периметру до уровня, превышающим верхний край лопаток мешалки не более чем на 5 см при одновременном вращении винтовой мешалки с образованием  сгустка белка фибрина на лопатках мешалки.
Также возможен вариант исполнения установки таким образом, что она выполнена с возможностью поступления в конусообразный сосуд стабилизатора одновременно крови и раствора антикоагулянта через отверстия в крышке стабилизатора, выполненные  по периметру крышки в количестве восьми штук для крови и восьми штук для раствора антикоагулянта, расположенных поочередно, причем поступление крови происходит во время вращения винтовой мешалки, а заполнение конусообразного сосуда кровью и раствором антикоагулянта происходит до уровня не более чем 20 см до верхнего края сосуда стабилизатора, что способствует получению стабилизированной крови.
Стабилизатор и дефибринатор могут быть расположены с обеспечением слива стабилизированной и дефибринированной крови самотеком в сосуды для хранения готовой продукции, размещенные в отсеке для охлаждения и хранения дефибринированной и стабилизированной крови.
Предпочтительно насос для крови вместе с трубопроводами и полыми ножами выполнен переносным с возможностью  размещения в свободном месте фургона.
Разработанное техническое решение направлено в первую очередь на придание максимальной мобильности установке. Ввиду того, что она является передвижной, появляется возможность выезда на предприятия, где осуществляется убой животных и отсутствует при этом сбор крови. При этом, установка позволяет комплексно перерабатывать кровь в один из требуемых продуктов и доставлять его на автомобиле до места будущей переработки в уже конечный продукт. Такой подход будет востребован в тех районах, где преобладают небольшие предприятия по убою сельскохозяйственных животных, но отсутствует сбор крови и ее первичная переработка.
Основными узлами установки являются дефибринатор и стабилизатор.
Дефибринатор представляет собой цилиндрический сосуд, на дне которого смонтирована винтовая лопатка для перемешивания крови. Сверху на цилиндрический сосуд установлена распределительная крышка, по внешнему диаметру которой расположены отверстия. Через эти отверстия кровь поступает в сосуд. Дефибринатор оснащен вентилем для слива готового продукта.
Стабилизатор представляет собой сосуд в форме усеченного конуса. На дне этого сосуда размещена винтовая лопатка для перемешивания крови. Сверху на сосуд монтируют распределительную крышку, по внешнему диаметру которой расположены отверстия разного размера. Для крови отверстия выполнены большего размера, а для раствора стабилизатора отверстия выполнены меньшего размера. Через эти отверстия кровь и раствор стабилизатора поступают в сосуд. Также стабилизатор оснащен вентилем для слива готового продукта.
Универсальная передвижная установка по сбору и первичной переработке крови убойных животных работает следующим образом.
В термоизолированном фургоне смонтированы утолщенные теплоизоляционные стенки, которые формируют два отсека: отсек для охлаждения и хранения готовой продукции (стабилизированная и дефибринированная кровь) и отсек для первичной переработки крови убойных животных.
В отсеке для первичной переработки крови убойных животных  установлена несущая рама таким образом, чтобы дефибринатор  и стабилизатор установлены выше уровня пола на 0,8 – 1,0 метра. Это необходимо для того, чтобы на полу фургона под дефибринатором и стабилизатором можно было установить сосуд для раствора стабилизатора, насос для подачи раствора стабилизатора посредством системы шлангов/насосов  в стабилизатор, а также электродвигатели  для привода винтовых лопаток мешалок. Кроме того, расположение стабилизатора и дефибринатора выше уровня пола обеспечивает слив готовых продуктов (стабилизированная и дефибринированная кровь) самотеком в сосуды для хранения готовой продукции, которые по мере наполнения размещают в отсеке  для охлаждения и хранения готовой продукции, где поддерживают температура плюс 4±2°С с использованием рефрижераторной установки. Насос для крови вместе с трубопроводами и полыми ножами является переносным и его размещают в любом свободном месте фургона.
При сборе крови убойных животных автофургон доставляют на место сбора крови (цех по убою животных). Все оборудование (электродвигатели привода винтовых лопаток мешалок для перемешивания крови, насос, перекачивающий раствор стабилизатора, и насос, перекачивающий кровь убойных животных) кроме авторефрижератора подключают к электрической сети (220 В). Затем насос для крови вместе с трубопроводами и полыми ножами  размещают непосредственно в цехе по убою животных. Трубопроводы  соединяют либо со стабилизатором, либо с дефибринатором, а полые ножи непосредственно с животным в процессе убоя, при этом количество ножей может быть от 5 до 10 штук. После чего насос перекачивает кровь и подает ее на дефибринатор (режим 1), либо стабилизатор (режим 2). Выбор того или иного режима переработки крови будет зависеть от потребности перерабатывающего предприятия в том или ином продукте.
Режим 1
Используют для получения дефибринированной крови (сыворотка крови и белок фибрин в виде сгустка).
Перекачиваемая от животного кровь поступает в цилиндрический сосуд дефибринатора через отверстия в крышке по периметру. В этот момент винтовая мешалка вращается и кровь попадает на нее, постепенно заполняя сосуд. При контакте с кислородом воздуха гормоны, содержащиеся в крови, запускают процесс ее «свертывания», при этом белок «фибриноген» переходит в нерастворимую форму белок «фибрин», представляющий собой длинные нити, которые необходимы для связывания всех элементов крови в так называемый «клубок» (сгусток). При вращении мешалки «нити фибрина» равномерно наматываются на лопатки мешалки, образуя сгустки белка фибрина на лопатках мешалки, а в остальном объеме сосуда остается дефибринированная кровь, без белка фибриногена. Равномерное расположение отверстий (16 штук) по периметру цилиндра обеспечивает равномерное распределение крови и минимальное время ее переработки, что позволяет снизить продолжительность процесса и исключить образование сгустков крови, содержащих помимо белка фибрина другие белки крови (глобулин, альбумин и гемоглобин). При этом сосуд должен наполняться до уровня, превышающим верхний край лопаток мешалки не более чем на 5 см. При большем уровне «нити фибрина» уже не наматываются на лопатки мешалки и начинают образовываться нежелательные сгустки крови, содержащие помимо белка фибрина другие белки крови.
Режим 2
Используют для получения стабилизированной крови.
Перекачиваемая от животного кровь поступает в конусообразный сосуд стабилизатора через отверстия в крышке по периметру, количество отверстий при этом для крови составляет 8 штук. В этот момент осуществляют также подачу насосом раствора антикоагулянта, который попадает в сосуд также через отверстия по периметру в крышке, количество которых, как и для крови 8 штук. При этом, отверстия для крови и раствора антикоагулянта расположены поочередно. Такой подход, а также конусообразность сосуда стабилизатора обеспечивает максимально тесный контакт раствора антикоагулянта и крови еще до начала перемешивания винтовой мешалкой. Винтовую мешалку начинают вращаться одновременно с подачей крови и раствора антикоагулянта. При вращении винтовая мешалка окончательно перемешивает кровь и раствор антикоагулянта, при этом заполнение сосуда стабилизатора должно быть до уровня не более чем 20 см до верхнего края сосуда стабилизатора. Превышение данного уровня приводит к некачественному перемешиванию, что обуславливает появление сгустков свернувшейся крови. По окончании процесса стабилизированную кровь сливают в подготовленные сосуды и отправляют в помещение для перевозки и хранения готовой продукции.
Разработанная установка позволяет получать продукты первичной переработки крови в условиях отсутствия установок по сбору переработке крови на действующих предприятиях.