Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОРМОВОЙ МУКИ ИЗ МЯСОКОСТНЫХ ТКАНЕЙ ТЮЛЕНЕЙ

Изобретение относится к рыбной промышленности, а именно к производству кормовых продуктов из отходов переработки тюленей.

Известен способ изготовления кормовой муки из тюленей, который предусматривает измельчение мясокостного сырья, термообработку под вакуумом, измельчение и упаковывание (Кизеветтер И.В. Технология обработки водного сырья. - М.: Пищевая промышленность, с.590, 1976).

К недостаткам этого способа следует отнести сложность процесса измельчения сырья, включающую несколько этапов, наличие дополнительной операции - прессования, проведение варки и сушки мясокостных тканей тюленя на различных единицах оборудования (в двух тепловых аппаратах), образование подпрессовых бульонов, снижающих выход готовой муки. Кроме того, способ включает грубое измельчение сырья на куски до 3 кг, разваривание и перемешивание сырья, выпарку и сушку при различных режимах, при работе под вакуумом.

Известен способ получения цельной кормовой муки из ластоногих млекопитающих, предусматривающий измельчение мясокостного сырья, термообработку под вакуумом, измельчение и упаковывание, при этом измельчение ведут в две стадии, на первой из которых измельчают до размера кусков 10-20 см, на второй - до 1-2 см, причем перед измельчением мясокостное сырье замораживают до температуры минус 4-6°C, а термообработка включает последовательные приемы в одном аппарате: варка при температуре 70-85°C в течение 20-30 минут при принудительной циркуляции воздуха в аппарате и сушка при температуре 85-95°C под вакуумом до 4 кПа (патент РФ №2336725, A23K 1/10, 2007 г.).

Однако данный способ не обеспечивает получения кормовой муки достаточно высокой биологической ценности с сохранением всех свойств исходного сырья ввиду высокой температуры сушки (85-95°C).

Техническим результатом от использования заявленного способа является получение конечного продукта с повышенным выходом, высокими органолептическими показателями, равномерной низкой влажностью и сохранением исходной биологической ценности сырья, достигаемыми за счет низкой температуры проведения процесса сушки (60-70°C), а также применения инфракрасного энергоподвода и пониженного давления.

Поставленная задача решается в способе получения кормовой муки из мясокостных тканей тюленей, включающем измельчение мясокостного сырья, сушку под вакуумом и упаковывание, при этом измельчение ведут до размера частиц 3-5 мм, а сушку проводят в вакуумной установке с инфракрасным энергоподводом при плотности падающего теплового потока Е=1,55-2,23 кВт/м² и с остаточным давлением в вакуумной камере Р=0,08 МПа, при этом сушку осуществляют при температуре 60-70°C, толщине слоя продукта, нанесенного на рабочую поверхность, от 2-4 мм и ведут до достижения влажности продукта от 6 до 12%.

При сушке сырья в вакууме при инфракрасном энергоподводе установлена высокая интенсивность процесса (удельный съем продукта до 7,62 кг/(м²·ч)), при этом продукт характеризуется хорошими органолептическими показателями, сравнительно легко счищается с подложки, отсутствуют очаги подгорания или недосыхания слоя. Установлена целесообразность создания вакуума для обеспечения «мягких» режимов процесса сушки, в результате чего удаление влаги возможно при невысоких температурах (60-70°C), что позволяет получить конечный продукт с равномерной влажностью, практически полностью сохраняя исходную биологическую ценность сырья.

На основе поисковых экспериментальных исследований процесса вакуумной инфракрасной сушки мясокостных тканей в слое выявлено, что поддержание остаточного давления в вакуумной камере целесообразно на уровне Р=80 кПа, что является экономически оправданным и достаточным для интенсификации процессов самоиспарения и объемной дегазации при сушке.

Варьирование уровня плотности падающего теплового потока Е, кВт/м², при вакуумной ИК сушке в серии экспериментов достигалось изменением напряжения, подаваемого на излучатели, которое варьировалось в пределах U=75…105 В, что соответствует максимальной длине волны излучателя _max=1,724…1,589 мкм (ИК генераторы КГТ-220-1000).

Для разработки технологии низкотемпературной сушки мясокостных тканей тюленя температура продукта не должна превышать 70-75°C, таким образом, учитывая интенсивность процесса, величину плотности падающего теплового потока необходимо поддерживать в диапазоне Е=1,55-2,23 кВт/м², увеличение Е>2,23 кВт/м² приводит к ухудшению качества готового продукта. Снижение E<1,55 кВт/м² нецелесообразно ввиду резкого сокращения съема сухого продукта.

Согласно результатам экспериментальных исследований толщину слоя продукта, нанесенного на рабочую поверхность, следует выдерживать в пределах h=2…4 мм, что определяется технологическими особенностями процесса. Нанесение слоя толщиной менее 2 мм нецелесообразно ввиду снижения съема сухого продукта, а также затруднения равномерного нанесения продукта на рабочую поверхность. Сушка слоя толщиной более 4 мм приводит к локальному вскипанию слоя, его недосыханию и подгоранию на различных участках по толщине и поверхности продукта. При этом на поверхности слоя наблюдается образование корки, препятствующей выходу влаги из внутренних слоев.

Верхний предел диапазона V=1,8…3,4 м/с ограничен гидродинамическими особенностями процесса (при V>3,4 м/с на завершающей стадии сушки наблюдается унос частиц продукта), организация потока со скоростью менее 1,8 м/с нецелесообразна ввиду значительного снижения съема сухого продукта.

Пример 1. При получении кормовой муки из мясокостных тканей тюленей сырье измельчили до размера частиц 3 мм. Далее сырье направили на сушку, которая проводится в вакуумной установке с инфракрасным энергоподводом. Толщина слоя продукта, нанесенного на рабочую поверхность, от 2 мм. Температура сушки составляет 66°C, плотность падающего теплового потока 2,15 кВт/м² и остаточное давление в вакуумной камере 0,08 МПа. Выход кормовой муки составил 23,5% от массы сырья. Далее кормовую муку охлаждают и упаковывают в мешки для реализации. Готовая кормовая мука представляет собой рассыпчатый порошок коричневого цвета с запахом сушеного мяса. Химический состав кормовой муки: массовая доля влаги - 7,7%; массовая доля жира - 5,2%; массовая доля белка - 66,1%; массовая доля общей золы - 21,6%.

Пример 2. При получении кормовой муки из мясокостных тканей тюленей сырье измельчили до размера частиц 4 мм. Далее сырье направили на сушку, которая проводится в вакуумной установке с инфракрасным энергоподводом. Толщина слоя продукта, нанесенного на рабочую поверхность, от 4 мм. Температура сушки составляет 70°C, плотность падающего теплового потока 2,21 кВт/м² и остаточное давление в вакуумной камере 0,08 МПа. Выход кормовой муки составил 24,0% от массы сырья. Далее кормовую муку охлаждают и упаковывают в мешки для реализации. Готовая кормовая мука представляет собой рассыпчатый порошок коричневого цвета с запахом сушеного мяса. Химический состав кормовой муки: массовая доля влаги - 7,7%; массовая доля жира - 5,6%; массовая доля белка - 66,8%; массовая доля общей золы - 21,7%.