1 .3 Обґрунтування та вибір технологічних схем переробки сировини

Для виробництва кров'яного борошна застосовують кілька технологічних підходів, що різняться методом зневоднення крові. Розглянемо дві основні схеми та здійснимо їх порівняльний аналіз.

Схема 1. Традиційний (вологий) метод виробництва кров'яного борошна:

1) Приймання та накопичення крові (Т = 18–20 °C) – у ємностях з нержавіючої сталі.

2) Дефібринація (T = 15–20 °C, тривалість 15–20 хв, частота обертання мішалки 50–60 об/хв) – видалення фібрину механічним перемішуванням у дефібринаторах.

3) Коагуляція шляхом нагрівання (T = 80–90 °C, тривалість 10–15 хв) – теплова обробка в коагуляторах з пароводяним підігрівом, у результаті якої білки крові денатурують і коагулюють.

4) Відділення сироватки (пресування) – зворотний шнековий прес, видалення вологи до 50–55 % у пресованому шроті.

5) Сушіння в барабанній сушарці (Т = 90–120 °C, тривалість 60–90 хв).

6) Охолодження в холодному барабані (Т = 25–30 °C).

7) Розмелювання у молотковій дробарці.

8) Просіювання на віброситі.

9) Зважування та пакування.

Схема 2. Метод розпилювального сушіння (прийнята до виконання):

1) Приймання та накопичення крові (Т = 18–20 °C) – у ємностях-накопичувачах.

2) Дефібринація (T = 15–20 °C, тривалість 15–20 хв, n = 50–60 об/хв).

3) Перекачування насосом до збірної ємності та фільтрування через сітчастий фільтр (розмір комірки 2×2 мм).

4) Підігрів у пластинчастому теплообміннику до температури 40–50 °C (зниження в'язкості для кращого розпилення).

5 ) Розпилювальне сушіння: температура вхідного повітря 150–180 °C, температура вихідного повітря 70–80 °C, швидкість обертання ротаційного розпилювача 10 000–15 000 об/хв.

6) Відокремлення в циклонах та рукавних фільтрах.

7) Охолодження до температури 25–35 °C.

8) Контроль якості (визначення вологості, вмісту протеїну).

9) Зважування та пакування.

На рисунку 1.1 наведено технологічну схему виробництва кров'яного борошна методом розпилювального сушіння (Схема 2).

Рис. 1.1 – Технологічна схема виробництва кров'яного борошна методом розпилювального сушіння

Порівняльний аналіз двох схем. Основні порівняльні характеристики розглянутих схем систематизовано в таблиці 1.4.

Т аблиця 1.4

Порівняльна характеристика технологічних схем виробництва кров'яного борошна

Показник	Схема 1 (вологий метод)	Схема 2 (розпилювальне сушіння)
Якість продукту (вміст протеїну)	80–82 %	80–85 %
Перетравність протеїну	78–85 %	85–92 %
Денатурація білків	Значна (T = 90–120 °C)	М'яка (T = 70–80 °C на виході)
Безперервність процесу	Може бути переривчастим	Безперервний
Витрати теплової енергії	Середні	Вищі
Капітальні витрати	Нижчі	Вищі
Санітарія	Задовільна	Краща (закрита система)
Розмір частинок продукту	Непостійний	Рівномірний (10–100 мкм)
Засвоюваність тваринами	Задовільна	Висока
Рекомендація	Для малих підприємств	Оптимальна для МЖК

Обґрунтування вибору схеми. Для МЖК з потужністю 21 т м'яса за зміну обрано Схему 2 – метод розпилювального сушіння – з таких причин:

1. Вища якість кінцевого продукту: завдяки короткому часу перебування матеріалу в зоні сушіння (лише 2–5 секунд) та відносно низькій температурі на виході (70–80 °C) білки крові зазнають мінімальної денатурації, що забезпечує перетравність протеїну 85–92 % проти 78–85 % у вологому методі.

2. Безперервність виробничого процесу: розпилювальна сушарка працює в безперервному режимі, що відповідає організації виробничого потоку на підприємстві.

3 . Кращі санітарно-гігієнічні умови: процес здійснюється в закритій системі, що зменшує ризик мікробного забруднення продукту.

4. Рівномірний і дрібний розмір частинок продукту (10–100 мкм), що покращує засвоюваність кров'яного борошна тваринами та птицею.

5. Можливість переробки рідкої крові без попереднього механічного відокремлення фракцій, що спрощує виробничий процес та скорочує час переробки.

Таким чином, незважаючи на дещо вищі капітальні та енергетичні витрати, метод розпилювального сушіння є більш доцільним для МЖК завдяки вищим якісним показникам кінцевого продукту та кращій організації технологічного процесу.