СУДОВАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЛИНИЯ ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ КРИЛЯ

Полезная модель относится к области биотехнологии и рыбопереработки, а более конкретно к конструкциям устройств (технологических линий) для комплексной переработки криля и других ракообразных и получения белковых ферментативных гидролизатов и хитина, и может быть использована в рыбной, пищевой и других отраслях промышленности для производства продуктов пищевого, кормового и лечебно-профилактического назначения.
Известна линия для производства биокомпоста из отходов рыбоперерабатывающего производства по патенту РФ №2111194, кл. C05F 9/04, А22С 25/00, опубл. 1998.05.20, содержащая измельчитель рыбных отходов, смеситель, ферментер, сушильный аппарат, а также устройство для определения исходных характеристик измельченных рыбных отходов и измельчитель органического наполнителя с аппаратом для его гранулирования и сушки, предназначенная для переработки и утилизации рыбных отходов в органическое удобрение для сельского хозяйства.
Недостатком указанной линии - аналога является невозможность ее использования для переработки многих широкого распространенных видов сырья морского происхождения, например ракообразных, имеющих твердый наружный покров в виде панциря, состоящий из соединений кальция и полисахаридов, а также чрезмерная «насыщенность» линии дополнительным оборудованием для предварительного измельчения исходного сырья, например несколькими видами измельчителей, и как следствие, ее повышенная стоимость и невозможность использования в судовых условиях..
Наиболее близким техническим решением к заявляемому, принятым за ближайший аналог-прототип полезной модели, является установленная на добывающем судне линия для осуществления ферментативного способа переработки гидробионтов, преимущественно мезопелагических рыб и/или криля, по патенту РФ на полезную модель №49512, кл. В63В 35/24, 38/00, опубл. 2005.11.27, содержащая соединенные между собой измельчитель, бункер-дозатор, ферментатор (реактор для ферментолиза), устройство для отделения твердых отходов, устройство для утилизации твердых отходов (в составе сушилки и мельницы), жировой сепаратор, вакуум выпарной аппарат и распылительную сушилку. Устройство для отделения твердых отходов выполнено в виде последовательно соединенных между собой устройств типа грохота и устройств типа нутч-фильтра, или друг-фильтра, или пресс-фильтра, а устройство для измельчения твердых отходов - в виде параллельно установленных вальцовой или молотковой и пальцевой мельниц.
Недостатком указанной линии-прототипа являются ограниченные возможности ее использования, в т.ч. в судовых условиях, для переработки и получения (производства) белковых ферментативных гидролизатов из гидробионтов, содержащих твердые наружные покрытия, например из криля и других ракообразных, имеющих твердый наружный покров в виде панциря, состоящий из соединений кальция и полисахаридов, что в основном обусловлено ограниченными технологическими возможностями и составом примененного в линии технологического оборудования.
Кроме того, недостатком прототипа является практически обязательное использование в составе линии устройств для предварительного измельчения исходного сырья перед его непосредственной загрузкой в ферментатор, что также ограничивает возможности использования линии в стесненных судовых условиях из-за ее повышенных массо-габаритных характеристик.
Предлагаемая полезная модель направлена на устранение недостатков прототипа, включая, в первую очередь, расширение производственно-технологических возможностей линии в отношении одновременного получения, в том числе в судовых условиях, более широкого ассортимента готовой продукции и снижения массо-габаритных характеристик линии.
При этом решена задача создания оптимально сбалансированной по своим конструктивным особенностям и более компактной и экономичной судовой технологической линии - взаимосвязанного комплекта оборудования, позволяющей в судовых условиях реализовать на практике способ (судовую технологию) комплексной безотходной переработки криля и других ракообразных и производства сухих белковых ферментативных гидролизатов с одновременным получением, в том числе из их отходов, сопутствующей целевой продукции с высокими потребительскими свойствами - хитина.
Это достигается тем, что в предлагаемой судовой технологической линии для переработки криля, содержащей взаимосвязанные между собой бункер-дозатор исходного сырья, ферментатор, устройства для отделения и утилизации твердых отходов, концентратор жидкого ферментативного гидролизата и устройство для сушки готового ферментолизата, например распылительную сушилку, в отличии от ближайшего аналога - прототипа, устройства для отделения и утилизации твердых отходов выполнены в виде декантера, соединенного на выходе жидкой фракции с последовательно установленным за ним концентратором ферментативного гидролизата, а на выходе твердой фракции - с дополнительно предусмотренным и последовательно установленным за ним реактором для декальцинирования панциря.
В общем случае компоновки судовой линии реактор для декальцинирования панциря на выходе соединен с последовательно установленными устройством для отделения хитина, например нутч-фильтром, и устройством для сушки хитина, например барабанной сушилкой или флэш-сушилкой.
Для осуществления конечной стадии технологического процесса устройство для сушки готового ферментолизата и устройство для сушки хитина соединены с устройствами для отделения сухого продукта от газообразного теплоносителя, соответственно, выполненными, например по типу циклонов.
Все входящие в состав предлагаемой линии отдельные устройства и виды оборудования могут быть взаимосвязаны между собой в зависимости от конкретных условий и происходящих в них технологических процессов либо механически, либо гидравлически или пневматически, например посредством соответствующего типа трубопроводов.
Хранение расходного ферментного препарата может быть предусмотрено посредством дополнительного оборудования ферментатора весовым и объемным дозаторами (на чертеже не показаны), например путем их закрепления непосредственно на его корпусе.
В зависимости от условий конкретного производства линия может быть снабжена приемным и/или приемно-накопительным бункером для предварительного хранения сырья, установленным перед бункером-дозатором.
В общем случае транспортировку сырья осуществляют механическими способами, например с помощью ленточных транспортеров.
По сравнению с прототипом из состава технологического оборудования исключены пастеризатор ферментативного гидролизата и сепаратор-жироотделитель, так как криль содержит минимальное количество жира, которое не влияет на качество ферментативного гидролизата.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором изображена принципиальная схема судовой линии для комплексной переработки криля и других ракообразных и производства белковых ферментативных гидролизатов с одновременным получением хитина.
Примером конкретного выполнения заявляемой полезной модели является судовая линия, содержащая транспортер для подачи сырья 1, бункер-дозатор 2, соединенный с ферментатором (реактором для ферментолиза) 3, декантер 4 для отделения ферментолизата от панциря, соединенный на одном выходе с концентратором ферментолизата 5 и установленной за ним распылительной сушилкой 6, а на другом выходе - с реактором для декаль-цинирования панциря 7 и установленными за ним нутч-фильтром 8 и сушилкой для хитина 9; транспортер 10, соединяющий бункер-дозатор (2) с ферментатором (3), и транспортер 11, соединяющий декантер (4) с реактором для декальцинирования панциря (7).
В судовых условиях реализацию способа (судовой технологии) переработки криля и других ракообразных с одновременным получением белковых ферментативных гидролизатов и хитина с помощью предлагаемой судовой технологической линии осуществляют следующим образом.
Сырье без предварительного измельчения, например криль через бункер-дозатор 2 при помощи транспортера 10 подают в реактор 3 для ферментолиза. Туда же подается водопроводная вода массой 1\5-1\3 от массы сырья - криля. Посредством подачи теплоносителя в рубашку (на чертеже не показана) реактора 3 смесь нагревают до 40-50°С. Затем в реактор, например посредством соединенного с ним дозатора, вносят ферментный препарат - протеазу. Ферментолиз ведут при постоянном перемешивании в течение 60-90 мин.
По окончании процесса, собственно ферментолиза, белковый гидролизат вместе с остатками наружного покрытия (панциря) выгружают через горловину разгрузочного устройства на декантер 4, т.к. сырье - криль или другие гидробионты с твердым наружным покрытием, перед его загрузкой в ферментатор не подвергают традиционному предварительному измельчению.
Затем гидролизат с помощью декантера 4 подают в концентратор ферментативного гидролизата 5 для сгущения его до концентрации сухих веществ не менее 15%.
Сгущенный гидролизат подают на сушку в распылительную сушилку 6. Сушку производят при температуре входящего теплоносителя - 210°С и температуре отходящего - 85-90°С.
Твердые компоненты сырья, например панцирь криля или других ракообразных, отделенный на декантере 4, подают в реактор для декальциниро-вания панциря 7.
После декальцинирования панциря с помощью разбавленной соляной кислоты и промывки водопроводной водой в 3-5 кратном объеме по отношению к массе панциря, готовый на этой стадии хитин через нутч-фильтр 8 поступает на сушку в сушилку 9, например барабанного типа или флэш-сушилку. Сушку производят при температуре 80-120°С в течение 10-15 мин.
На конечной стадии технологического процесса устройство для сушки готового ферментолизата 6 и устройство для сушки хитина 9 соединены с устройствами (на чертеже не показаны) для отделения сухого продукта от газообразного теплоносителя, соответственно, выполненными, например по типу циклонов (на чертеже не показаны).