ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения научно-исследовательской работы.

Только на одной птицефабрике Чувашской Республики в среднем за год перерабатывается 2,5 миллиона яиц на сухой порошок, т.е. за сутки 9 тыс. яиц. При этом яичная скорлупа является отходом, но технология производства муки из яичной скорлупы не отработана. Необходимая производительность технических средств для переработки скорлупы в порошок должна составлять не менее 10 кг/ч. Использование муки из яичной скорлупы при кормлении птицы способствует повышению яйценоскости, т.к. она является источником минеральных веществ. Следовательно, разработка технологии производства муки из яичной скорлупы актуальна. В связи с этим, целью настоящей работы является разработка технологии и технических средств для переработки скорлупы яиц в муку. При этом решаются следующие задачи:

1. Разработать техническое средство, предусматривающее измельчение скорлупы яиц в крупу, протирание в муку, обеззараживание и дозирование ее.

2. Исследовать бактериальную обсемененность муки из яичной скорлупы (общее микробное число) после обеззараживания разными физическими факторами.

3. Рассчитать конструктивно-технологические параметры устройства для переработки яичной скорлупы в муку.

Мука из скорлупы содержит 11,5% сырого протеина, 30…35% кальция и 1% фосфора. Основные компоненты минеральных веществ, содержащихся в яичной скорлупе: углекислый кальций СаСО ₃ - 98,4%, углекислый магний МgСО ₃ - 0,9 %, фосфорнокислые соли кальция и магния Са (РО ₄) ₂ - 0,7 %, а также в скорлупе содержатся белковые вещества 3,3 % и 1,6 % влаги. В протеине яичной скорлупы обнаружено 15 различных аминокислот. Муку из скорлупы добавляют в комбикорма в количестве 5% от общего состава. Скорлупу как отход после инкубирования цыплят, используют только для производства минеральных добавок для птиц, а при производстве меланжа и яичного порошка, можно использовать для производства муки при соответствующей технологии (рис.1).

Как правило, при производстве яичного меланжа и порошка используют нестандартные яйца, бой и насечка. Следовательно, яичную скорлупу необходимо мыть, сушить, дезинфицировать, после чего переработать на муку.

На 1 см ² скорлупы сильно загрязненного яйца, содержится свыше 60…110 тысяч микробов, в том числе кишечные палочки. Моют скорлупу теплой водой, далее дезинфицируют двухпроцентным раствором хлорной извести в течение 5 мин. Затем скорлупу промывают 2 % раствором соды и споласкивают в течение 5 мин в проточной воде. В результате мойки и дезинфекции получают скорлупную массу, готовую к дальнейшей переработке, т.е. к сушке, измельчению и протиранию в муку. Сушку скорлупы производят при температуре 180…200 ^оС в течение 15 мин, при этом она стерилизуется, далее поступает в дробилку для измельчения. Полученную крупку просеивают и упаковывают в тару.

Существует Голландская дробилка для измельчения скорлупы, которая состоит из загрузочной воронки со штуцером подачи воды, корпуса неподвижного измельчающего кольца, вращающе­гося диска с зубьями и двумя шарнирно установленными на нем башмаками. Дробилка имеет производительность по скорлупе 50 кг/ч, при этом величина частиц 5…15 мм.

Для измельчения скорлупы имеется также вертикальная центрифуга непрерывного действия, разработанная в Дании. Скорлупу подают в загрузочную воронку центрифуги, где размалывается специальным устройством, после чего по внутреннему цилиндру шнека спускается в нижнюю часть центрифуги. Отсюда шнек транспортирует скорлупу вдоль образующей барабана. В результате вращения барабана через его перфорацию (диаметр отверстий 0,6 мм) продавливаются остатки белка, которые собираются в емкость. При этом производительность по скорлупе составляет до 100 кг/ч.

Такие технологии и технические средства переработки скорлупы используются при производстве меланжа из целых яиц. В связи с этим, предлагается технология и техническое средство для переработки скорлупы, полученных при производстве меланжа из колотых и битых яиц (рис. 2). При этом, предлагаемая технология предусматривает после очистки от механических примесей, мойки и сушки, дробление на крупку, протирку в муку и обеззараживание.

Устройство для переработки яичной скорлупы в муку состоит из измельчителя 2, цилиндрического корпуса 3 с выгрузным бункером 12. Внутри корпуса расположены два диска 4, 5 соосно. Нижний диск 5 жестко установлен на каркасе 8. Верхнее основание диска 5 и нижнее основание диска 4 содержат протирочные механизмы в виде штифтов по радиусу окружности. От их частоты размещения зависит степень протирания скорлупы. Нижний диск 5 содержит ось 13, на конце которой имеется подшипник. Ось установлена внутри цилиндрического канала, расположенного в центре верхнего диска 4, который приводится в движение от приводного механизма 11, состоящего из электродвигателя и передаточного устройства.

Внизу каркаса 8 закреплены электрогазоразрядные лампы 7, которые подключены к источнику энергии надтональной частоты 10, через резонатор 9. В верхней части цилиндрического корпуса установлен измельчитель 2, содержащий загрузочный патрубок 1, шнек и режущие механизмы. Шнек приводится в движение от электродвигателя.

Предлагаемое устройство работает следующим образом. Скорлупа, освобожденная от яичной массы, промытая, просушенная подается в загрузочный патрубок 1 измельчителя 2. Измельченная скорлупа в виде крупки попадает в цилиндрический канал верхнего диска 4, который приводится движение через приводной механизм 11. Крупка измельчается в дезинтеграторе, представляющем собой два диска 4, 5, заключенных в корпус, один из которых неподвижен, а другой вращается. Оба диска снабжены штифтами из легированной стали, вершинами друг к другу. Пройдя пространство между дисками, скорлупа протирается, и в виде муки высыпается по краям диска. Это происходит за счет протирочного механизма 6, имеющего кромки в виде направляющий лучей, исходящих из центра. Во время высыпания муки и накопления ее в выгрузном бункере 12, она обеззараживается за счет следующих физических факторов: бактерицидного потока УФ лучей, озона, электромагнитного поля надтональной частоты, т.к. электрогазоразрядные лампы являются источником бактерицидного потока УФ лучей и одновременно высокопотенциальным электродом рабочего конденсатора генератора надтональной частоты.

Рис. 1. Схема технологических процессов переработки яиц

Рис. 2. Технологическая схема устройства для переработки яичной скорлупы:

1 - загрузочный патрубок; 2 - измельчитель; 3 - цилиндрический корпус,

4 - верхний диэлектрический барабан; 5 - нижний диэлектрический барабан;

6 - протирочные механизмы; 7 - электрогазоразрядные лампы; 8 - каркас для монтажа; 9 - резонатор; 10 - источник энергии надтональной частоты; 11 - приводное устройство; 12 - выгрузной бункер; 13 - ось