РЫБОПРОМЫСЛОВОЕ СУДНО ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА СМЕСИ ПЕПТИДОВ И АМИНОКИСЛОТ ИЗ ВОДНЫХ БИОРЕСУРСОВ

Полезная модель относится к области судостроения, а более конкретно к конструкциям специализированных рыболовных (добывающих) судов, преимущественно типа "траулер кормового траления", например, большого или среднего водоизмещения, оснащенных специальным технологическим оборудованием для переработки водных биоресурсов и получения (производства) из них смесей пептидов и аминокислот, а также оснащенных трюмами и цистернами для хранения готовой продукции, и может быть использована при проектировании и строительстве новых типов судов флота рыбной промышленности.
Известны рыболовные (добывающие) суда типа "траулер", являющиеся по своим размерам, и/или общей компоновке, и/или своему предназначению аналогами заявляемого специализированного добывающего судна, например: "Большой морозильный рыболовный траулер типа "Иван Бочков" пр.В-408 (см. "Справочник типовых судов "Флот рыбной промышленности", издание 3, М, "Транспорт", 1990 г., стр.38-41), предназначенный для переработки рыбы в мороженную продукцию в разделанном и неразделанном виде.
Указанное судно предназначено для добычи и переработки традиционных пелагических и донных видов рыб с механической разделкой или без нее и последующего замораживания в морозильных аппаратах и хранения замороженной продукции в рефрижераторных трюмах.
Недостатком аналога является невозможность его использования для массовой переработки мелких гидробионтов с особенными физико-химическими свойствами их живой ткани, например мелких мезопелагических рыб, исключающих их механическую обработку.
Наиболее близким техническим решением к заявленному, по своему назначению, размерам, конструкции и общей компоновке, принятым за ближайший аналог (прототип) полезной модели, является "Рыболовный траулер морозильно-консервный (супертраулер) типа "Пулковский меридиан", пр.1288 с кормовым расположением слипа, предназначенный для лова рыбы донным и разноглубинным тралами в отдаленных районах Мирового океана в условиях автономного или экспедиционного промысла, заморозки обрабатываемой или неразделанной рыбы, переработки непищевого прилова и отходов рыбообработки на кормовую муку, приготовления рыбных консервов, выработки рыбьего жира, хранения продукции и сдачи ее на транспортные суда или транспортировки продукции в порт (см. "Справочник типовых судов "Флот рыбной промышленности", издание 3, М, "Транспорт", 1990 г., стр.34-37).
Недостатком ближайшего аналога (прототипа) является то, что он не в полной мере соответствует современным требованиям в отношении использования судна такого класса для добычи массовых видов мелких мезопелагических рыб из-за невозможности их эффективной и безотходной переработки традиционными способами, например с целью производства из них (мезопелагических рыб) смесей пептидов и аминокислот. При этом, невозможность достижения полной и безотходной переработки сырья, в частности мезопелагических рыб, объясняется тем, что остающаяся после выработки рыбьего жира обезжиренная белоксодержащая масса в дальнейшем никак не используется и попадает в категорию прямых отходов производства.
Предлагаемая полезная модель направлена на устранение недостатков ближайшего аналога-прототипа, включая расширение его производственно-технологических возможностей в отношении добычи и обработки наиболее массовых и до настоящего времени невостребованных объектов промысла -мелких мезопелагических рыб с одновременным получением из них в судовых условиях смесей пептидов и аминокислот, в т.ч. сухого концентрата смеси пептидов и аминокислот
При этом решена задача создания высокорентабельного добывающего судна с глубокой переработкой водных биоресурсов (улова), особенности конструкции которого в сочетании с заложенными в нем расширенными промысловыми и производственно-технологическими возможностями позволяют осуществлять устойчивый и высокопроизводительный лов массовых видов мезопелагических рыб с одновременной переработкой непосредственно на месте всего улова в конечную продукцию - сухой концентрат смеси пептидов и аминокислот и рыбный жир.
Это достигается тем, что в предлагаемом рыбопромысловом судне для производства смеси пептидов и аминокислот из водных биоресурсов, преимущественно мезопелагических рыб, содержащем корпус с грузовым трюмом и цистернами, движительно-рулевой комплекс, промысловое и технологическое оборудование для получения рыбьего жира, в отличие от ближайшего аналога-прототипа, технологическое оборудование выполнено в виде единого судового технологического комплекса переработки водных биоресурсов и включает технологический участок производства сухого концентрата смеси пептидов и аминокислот, причем последний (участок) содержит взаимосвязанные между собой и с оборудованием для получения рыбьего жира устройство для получения смеси пептидов и аминокислот путем каталитического гидролиза обезжиренной белоксодержащей массы, устройство для очистки смеси пептидов и аминокислот, устройство для концентрирования смеси пептидов и аминокислот и устройство для получения сухого концентрата смеси пептидов и аминокислот, при этом устройство для очистки смеси пептидов и аминокислот выполнено в виде трехфазного сепаратора-центрифуги проточного типа, устройство для концентрирования смеси пептидов и аминокислот - в виде вакуум-выпарного агрегата, а устройство для получения сухого концентрата смеси пептидов и аминокислот - в виде сушилки ленточного, или дискового, или роторно-трубчатого типа.
В общем случае устройство для получения смеси пептидов и аминокислот представляет собой герметичный реактор для осуществления процесса каталитического гидролиза обезжиренной белоксодержащей массы (образующейся после извлечения жира) с входным отверстием (грузовым люком) для загрузки сырья и выходным отверстием (каналом) для выгрузки в жидком виде полученного по окончании процесса раствора смеси пептидов и аминокислот.
В одном из вариантов устройство для очистки смеси пептидов и аминокислот может быть дополнительно снабжено установленной последовательно за трехфазным сепаратором-центрифугой колонной ионообменной очистки, представляющей собой проточную систему, осуществляющую ионный обмен между веществами подвижной жидкой фазы и зернами носителя - ионита, составляющими неподвижный слой, через который фильтруется очищаемая жидкость - раствор продуктов каталитического гидролиза обезжиренной белоксодержащей массы после выгрузки его (раствора) из реактора по окончании процесса гидролиза.
Готовый продукт - сухой концентрат представляет собой полученную в виде сухого порошка концентрированную смесь пептидов и аминокислот.
При этом, основное направление использования сухой смеси пептидов и аминокислот - в качестве белкового концентрата для производства комбикормов высокой усвояемости, а также в других областях промышленности и сельского хозяйства.
Для повышения рентабельности судна такого типа и назначения одним из наиболее оптимальных вариантов выполнения полезной модели является конструкция, при которой технологический комплекс выполнен только в составе взаимосвязанных между собой устройств для осуществления на судне выработки рыбьего жира и производства из обезжиренной белоксодержащей массы сухого концентрата смеси пептидов и аминокислот, без размещения на судне технологических линий, устройств и оборудования для разделки рыбы, морозильных аппаратов и, соответственно, без устройств и оборудования для утилизации отходов традиционной рыбопереработки и некондиционного сырья.
В общем случае технологический комплекс включает взаимосвязанные между собой: оборудование для получения (производства) рыбьего жира и комплекс взаимосвязанных между собой устройств для производства сухого концентрата смеси пептидов и аминокислот.
В большинстве случаев судового выполнения технологического комплекса он дополнительно снабжен участком приема и кратковременного хранения улова, включающим, по крайней мере, один бункер-аккумулятор.
Бункер-аккумулятор имеет, преимущественно секционную конструкцию.
Кроме того, для достижения поставленных целей, включая увеличение общего полезного времени нахождения судна на промысле, размещенные в корпусе судна цистерны для хранения жира, имеют увеличенную емкость и выполнены с возможностью предотвращения окисления жира и дополнительно снабжены устройствами и системами для предотвращения окисления жира, например системой хранения в среде инертного газа.
С этой целью технологический участок производства сухого концентрата смеси пептидов и аминокислот дополнительно снабжен устройствами для фасовки, упаковки и транспортирования упомянутого сухого концентрата и последующего его хранения в трюме готовой продукции.
В условиях серийного производства изготовление заявленной конструкции траулера осуществляют с использованием применяемых в судостроении известных материалов, оборудования и технологий.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором схематично изображен продольный разрез судна с "функционально" обозначенными основными элементами его конструкции.
Примером конкретного выполнения заявляемой полезной модели является предварительная проработка одного из вариантов рыбопромыслового судна для производства смеси пептидов и аминокислот из водных биоресурсов, выполненная ОАО «Гипрорыбфлот» в обоснование разработанных ОАО «Гипрорыбфлот» предварительных технических требований к такому судну.
Рыбопромысловое судно для производства смеси пептидов и аминокислот из водных биоресурсов содержит корпус 1 с машинным отделением (главной энергетической установкой) 2, кормовым слипом (на чертеже не показан), движительно-рулевым комплексом 3, в средней части которого (корпуса), предусмотрен грузовой трюм (трюм готовой продукции) 4 с цистернами для хранения произведенного жира 5, участок временного хранения водных биоресурсов (улова), включающий бункер-аккумулятор 6; технологический комплекс, выполненный в составе технологического участка с оборудованием для получения рыбьего жира (на чертеже не показаны), технологического участка производства сухого концентрата смеси пептидов и аминокислот, содержащего взаимосвязанные между собой устройство для получения смеси пептидов и аминокислот 7, выполненное в виде реактора (на чертеже не показан), устройство для очистки смеси пептидов и аминокислот 8, выполненное в виде трехфазного сепаратора-центрифуги проточного типа (на чертеже не показан), устройство для концентрирования смеси пептидов и аминокислот 9, выполненное в виде вакуум-выпарного агрегата (на чертеже не показан) и устройство для получения сухого концентрата смеси пептидов и аминокислот 10, выполненное в виде сушилки ленточного, или дискового, или роторно-трубчатого типа (на чертеже не показаны).
Промысловое устройство судна состоит из двух тралов с предусмотренными двумя автономными траловыми дорожками, каждая из которых позволяет производить все промысловые операции без ущерба для работ со вторым тралом, при этом может быть предусмотрен пульпопровод и водоотделитель, от которого улов перекачивают из трала рыбонасосом и транспортируют в рыбные бункеры; рыбонасосы расположены побортно в "карманах" в районе кормовой оконечности судна.
Работа с тралом по его спуску, подъему и выливке улова производится обычным способом в обычной последовательности, при этом в случае большого улова производят выливку последнего с помощью рыбонасоса, а малые уловы поднимают по слипу и выливают обычным способом.
Технологический комплекс судна в оптимальном варианте предназначен для переработки мелких мезопелагических рыб полностью только на рыбий жир с последующей переработкой всей обезжиренной белоксодержащей массы в сухой концентрат смеси пептидов и аминокислот.
При необходимости технологический комплекс может вырабатывать жир из любого вида сырья водного происхождения (водных биоресурсов).
В целом технологический комплекс судна включает в себя:
- участок приема и временного хранения рыбы (других водных биоресурсов) в составе подпалубного четырехсекционнного бункера-аккумулятора 6 с системой охлаждения и циркуляции охлаждающей воды, установки вакуумной перекачки улова, водоотделителя (на чертеже не показаны);
- участок выработки рыбьего жира или жира из других гидробионтов (на чертеже не показаны);
- участок производства сухого концентрата смеси пептидов и аминокислот, содержащий взаимосвязанные между собой устройство для получения смеси пептидов и аминокислот путем каталитического гидролиза обезжиренной белоксодержащей массы 7, устройство для очистки смеси пептидов и аминокислот 8, устройство для концентрирования смеси пептидов и аминокислот 9 и устройство для получения сухого концентрата смеси пептидов и аминокислот 10.
Для получения рыбьего жира используют известную технологию по патенту РФ №2090594 следующим образом.
Выловленная и предварительно измельченная рыба после получения из нее однородной эмульсии с раствором электролита при температуре 30-50°С поступает в электрохимическое устройство для получения рыбьего жира - электролизер, где подвергается электрохимической обработке, извлечение жира происходит с выходом 95-98%. Следующей стадией является рафинация жира с помощью смешения полученного жира с 2-3%-ным раствором NaCl в катодном пространстве электролизной установки, здесь одновременно происходит гидратация, нейтрализация и разрушение образующейся мыльной эмульсии при температуре 50-60°С (соотношение раствор электролита и жира 3:1). Затем полученный жир направляют на пульсационный аппарат проточного типа, где происходит очистка жира от фосфатидов, глицерина и растворенных примесей.
Предложенную конструкцию рыбопромыслового судна при его практической эксплуатации используют следующим образом.
Поднятую на борт судна рыбу размещают на охлаждение и временное хранение в подпалубных бункерах-аккумуляторах 6. Охлажденный улов посредством установки вакуумной перекачки или иным способом подают на пульпопровод или транспортеры, основной поток направляют на участок производства рыбьего жира (на чертеже не показано).
Образовавшуюся после получения рыбьего жира уже обезжиренную белоксодержащую массу подают для дальнейшей переработки в последовательно установленные и соединенные между собой посредством трубопроводов устройства 7, 8, 9 и 10.
Полностью готовый конечный продукт - сухой концентрат смеси пептидов и аминокислот с выхода устройства 10 (после расфасовки и упаковки) поступает для хранения в грузовой трюм (трюм готовой продукции) 4.