Линия получения кератиновой кормовой добавки из отходов животного происхождения
LINE FOR PRODUCTION OF KERATIN FEED ADDITIVE FROM ANIMAL WASTE

Изобретение относится к сельскому хозяйству, производству кормов из отходов животного происхождения и может быть использован в ветеринарии, медицине, косметологии, биотехнологии, пищевой промышленности, а также в качестве белковой кормовой добавки к основному рациону животных и птиц.
Известна линия производства кормовой добавки, включающая оборудование участка получения сухого порошка, участка подготовки предсмеси и участка приготовления готовой кормовой добавки, отличающаяся тем, что оборудование участков представляет собой последовательно установленные барабанные сушилки-смесители с канальными насадками, молотковую дробилку и смеситель, при этом барабанная сушилка-смеситель с канальными насадками включает в себя корпус, загрузочный питатель, разгрузочный бункер, устройства для подачи и нагрева теплоносителя, трубопровод с форсункой для подачи ферментного препарата, привод, лопатки с криволинейным профилем, имеющим участки с выпуклой и прямолинейной поверхностями со сквозными отверстиями (см. патент РФ №2642441, A23N 17/00, 2016).
Недостатком линии являются ограниченные функциональные возможности.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является способ переработки отходов животного происхождения для получения кератинового монопродукта) по двум вариантам, который реализуется в устройстве, заключающийся в замачивании кератинсодержащего материала в растворе соляной кислоты и пероксида водорода с последующей промывкой деионизированной водой (от 1 до 4 последовательных циклов обработки раствором гидроксида натрия и пероксида водорода), осаждение кератина из реакционной смеси с помощью соляной кислоты и промывку осадка деионизированной водой до нейтральных значений рН. Для получения жидкого кератинового монопродукта (по первому варианту) по завершении циклов обработки очищенный от некератиновых примесей продукт перерастворяют в растворе гидроксида натрия, гомогенизируют и фильтруют, а затем стабилизируют его раствором гидроксида натрия и доводят содержание сухого остатка до 3,0-15,0%, получая в итоге монопродукт, в который перед фасовкой добавляют консервант. Для получения сухой формы кератинового монопродукта (по второму варианту) по завершении циклов обработки очищенный от примесей осадок перерастворяют в растворе гидроксида натрия, добавляют консервант и полученный объем продукта разливают в кюветы и подвергают лиофилизации, используя ступенчатое обезвоживание в диапазоне криоскопических температур от -30 до - 60°С, доводя содержание влаги в продукте до 0,5-5,0%, после чего продукт постепенно нагревают до температуры до 10-20°С и измельчают до порошкообразного состояния, а затем фасуют (см. патент РФ 2 679 884, С08Н 1/06, А23К 10/26, 2019 г.)
Недостатком является низкая эффективность технологического процесса получения кератинового продукта.
Задачей предлагаемого изобретения является создание линии получения кератиновой кормовой добавки из отходов животного происхождения, способной обеспечить рациональную утилизацию вторичных продуктов, основанную на использовании различных физико-химических и биологических способов предварительной обработки с целью повышения пищевой ценности кормовой добавки.
Техническим результатом является повышение эффективности и интенсификации технологического процесса и расширение функциональных возможностей.
Технический результат достигается в линии получения кератиновой кормовой добавки из отходов животного происхождения, включающей расположенные в технологической последовательности сортировочный стол с магнитным уловителем, установленные с возможностью вибрации и подключения к водопроводу и канализации емкости для промывки твердых и мягких отходов животного происхождения, накопители твердых и мягких отходов, выполненные в виде короба с решетчатой камерой, расположенной внутри него, емкость для электроактивированной жидкости, соединенной посредством трубопроводов с накопителями твердых и мягких отходов, соединенную с выходом накопителя твердых отходов промышленную дробилку с электродвигателем, промышленную мясорубку с электродвигателем, соединенную с выходом накопителя мягких отходов и с выходом промышленной дробилки, технологический реактор с нагревательным элементом и патрубками для подачи воды и реагентов, диализатор, вакуумный миксер-гомогенизатор, емкость для кератиновой кормовой добавки, сушилка, вход которой соединен с выходом емкости для кератиновой кормовой добавки, а выход с фасовочным аппаратом и система очистки рабочего раствора и возврата в технологический реактор, при этом внутри технологического реактора на вертикальной оси соосно расположены в верхней части мешалка крыловидной формы и в нижней части мешалка якорной формы, установленные с возможностью вращения, а в нижней части выполнено отверстие для вывода кератиновой кормовой добавки и слива рабочего раствора, в которое вставлена грибковая пробка слива, а система очистки рабочего раствора и возврата в технологический реактор соединена с отверстием для вывода кератиновой кормовой добавки и слива рабочего раствора и с патрубком для подачи воды в технологический реактор.
Линия получения кератиновой кормовой добавки из отходов животного происхождения поясняется чертежом, где на фиг. 1 представлен общий вид устройства.
Линия получения кератиновой кормовой добавки из отходов животного происхождения состоит из расположенных в технологической последовательности сортировочного стола 1 с магнитным уловителем 2, установленных с возможностью вибрации посредством устройства 3 емкости 4 и 5 для промывки, соответственно, твердых и мягких отходов животного происхождения, подключенные к водопроводу и канализации, накопители 6 и 7, соответственно, твердых и мягких отходов, выполненные в виде короба 8 с решетчатой камерой 9, расположенной внутри него, емкость 10 для электроактивированной жидкости, соединенной посредством трубопроводов 11 и 12 с накопителями твердых 6 и мягких 7 отходов, соединенную с выходом накопителя 6 твердых отходов промышленную дробилку 13 с электродвигателем 14, промышленную мясорубку 15 с электродвигателем 16, соединенную с выходом накопителя 7 мягких отходов и с выходом промышленной дробилки 13, технологический реактор 17 с нагревательным элементом 18 и патрубками для подачи воды 19 и реагентов 20, диализатор 21, вакуумный миксер-гомогенизатор 22, емкость 23 для полученного продукта - кератиновой кормовой добавки, сушилка 24, вход которой соединен с выходом емкости 23 для кератиновой кормовой добавки, а выход с фасовочным аппаратом 25 и система 26 очистки рабочего раствора и возврата в технологический реактор 17, при этом внутри технологического реактора 17 на вертикальной оси 26 соосно установлены в верхней части мешалка 27 крыловидной формы и в нижней части мешалка 28 якорной формы, соединенные с электродвигателем 29, а в нижней части выполнено отверстие 30 для вывода кератиновой кормовой добавки и слива рабочего раствора, в которое вставлена грибковая пробка 31 слива, а система 26 очистки рабочего раствора и возврата в технологический реактор 17 соединена с отверстием 30 для вывода кератиновой кормовой добавки и слива рабочего раствора и с патрубком 19 для подачи воды в технологический реактор.
Линия получения кератиновой кормовой добавки из отходов животного происхождения работает следующим образом.
Отходы животного происхождения - костные и роговые отходы; пух-перо; волос и эпидермис - выгружают для визуального контроля и разделения на сортировочный стол 1 с магнитным уловителем 2, выполненным, например, в виде намагниченной полосы, которая набита на сортировочный стол 1. Поверхность стол 1 покрыта коррозионностойкой сталью AISI 316L. Проверенное и разделенное на твердые и мягкие отходы сырье поступает в емкости 4 и 5 для промывки, соответственно, твердых и мягких отходов животного происхождения. Емкости 4 и 5 установлены с возможностью вибрации посредством устройства 3 и подключены к водопроводу и канализации. Затем промытые твердые и мягкие отходы поступают, соответственно, в накопители 6 и 7, которые представляют из себя герметичный короб 8 с решетчатой камерой 9, расположенной внутри него. Стенки короба 8 покрыты коррозионностойкой сталью AISI 316L, емкость накопителя составляет 300 литров. Отходы животного происхождения имеют повышенную микробную агрессивность, поэтому требуется обработка дезинфицирующими и стерилизующим средствами. С этой целью накопители 6 и 7 посредством трубопроводов 11 и 12 сообщены с емкостью 10 для электроактивированной жидкости. Из накопителя 6 твердые отходы направляют в промышленную дробилку 13 с электродвигателем 14. Раздробленные твердые отходы и мягкие отходы из накопителя 7 поступают в промышленную мясорубку 15 с электродвигателем 16. Измельченные отходы поступают в технологический реактор 17. Реактор 17 выполнен из коррозионностойкой стали AISI 316L, а облицовка - из AISI 304. Смесь реагентов - пероксида натрия, хлорида натрия и пероксида водорода - вводится в реактор 17 через патрубок 20, вода из водопровода подается через патрубок 19. Реактор 17 с помощью нагревательного элемента 18 нагревается до 150°С. Внутри реактора 17 на вертикальной оси 26 соосно расположены вверхней части мешалка 27 крыловидной формы и в нижней части мешалка 28 якорной формы, установленные с возможностью вращения посредством электродвигателя 29. В технологическом реакторе 17 происходит процесс получения кератиновой кормовой добавки. Из реактора 17 полученная добавка последовательно проходит через диализатор 21, который очищает белковые субстанции от низкомолекулярных соединений и вакуумный миксер-гомогенизатор 22. который, измельчает и смешивает белковые субстанции до однородной массы. Затем полученная однородная масса поступает в емкость 23 для полученной кератиновой кормовой добавки, потом в сушилку 24, вход которой соединен с выходом емкости 23 для кератиновой кормовой добавки, а выход с фасовочным аппаратом 25, где происходит фасовка полученной кератиновой кормовой добавки. Слив рабочего раствора поступает в систему 26 очистки рабочего раствора и возврата в технологический реактор 17, где очищается и подается в патрубок 19.
Линия получения кератиновой кормовой добавки из отходов животного происхождения обеспечивает рациональную утилизацию вторичных продуктов.