Экономические условия сегодняшнего дня требуют использования высокоэффективных энергосберегающих технологий безотходного производства. Сегодня особое значение развитию этого направления придаётся в отраслях сельского хозяйства: животноводства, птицеводства, звероводства, а также в перерабатывающей промышленности (рыбной, переработки технических культур и др.). Наиболее актуальной задачей данного направления является внедрение безвредных методов переработки биологических отходов, которые представляют собой ценное вторичное сырье для производства кормов и другой технической продукции. К биологическим отходам пищевой и перерабатывающей промышленности принято относить непищевые отходы и малоценные в пищевом отношении продукты, получаемые при переработке рыбы, птицы, скота и других животных. В соответствии с данными статистики суммарная масса биологических отходов от убоя и потрошения домашней птицы составляет не менее 26% от живого веса птицы. Около 30 - 35% составляют отходы от убоя свиней, крупного рогатого скота и от переработки рыбы. Ежегодная суммарная доля отходов от переработки скота и птицы в Республике Беларусь составляет не менее 450-500 тыс. тонн. В Российской Федерации промышленная переработка биологических отходов в пищевой промышленности составляет не более 22% общего объема.
В советское время на крупных мясоперерабатывающих комбинатах работали цеха по производству кровяной, мясокостной и костной муки. В то время была создана технология переработки путём проварки биоотходов в котлах под высоким давлением. Создание этой технологии было лучшим комплексным решением по переработке мясокостных отходов с получением высокобелкового корма, с тех пор прочно вошедшего в рационы сельскохозяйственных животных и птицы. Отходы мелких предприятий свозили на ветсанутильзаводы, где их либо сжигали, либо использовали для производства мясокостной муки. Большая часть таких заводов закрылась, а те, что остались - технически устарели и не справляются с поставляемым объёмом отходов.
Утилизация побочного мясного сырья, отходов боен и мясокомбинатов – это не только потери ценного белка. Свалки и захоронения отходов животного происхождения наносят вред окружающей среде, являются источником повышенной опасности для человека. Расходы на утилизацию, неиспользование резервов приводят к повышению стоимости мясных продуктов. Напротив, глубокая переработка отходов мясного производства позволяет получить значительную прибыль, новые продукты и корма, способствует решению экологических задач, снижается стоимость конечных продуктов из мяса.
Ветеринарно-санитарные правила сбора, утилизации и уничтожения биологических отходов Утверждены Министерством сельского хозяйства и продовольствия Российской Федерации 4 декабря 1995 г., (в ред. Приказа Минсельхоза РФ от 16.08.2007 N 400, с изм., внесенными Определением Верховного Суда РФ от 13.06.2006 N КАС06-193).
Виды и группы сырья:Основная часть мясных отходов образуется в процессе забоя животных на специализированных предприятиях. Боенские отходы составляют примерно 25 % общей массы туш забиваемых животных.
К ним относятся:
- кровь;
- копыта и рога;
- кости всех видов;
- внутренние органы;
- пищевод;
- сычуг;
- шквара и другие отходы.
Часть отходов допускается для скармливания другим животным после минимальной первичной обработки. Но большая их часть подлежит глубокой переработке, независимо от целей и назначения конечного продукта. Перерабатывать биоотходы можно как для продажи, имея собственную бойню или приобретая сырье на стороне, так и для прокорма собственного поголовья. Для своего поголовья есть нюанс: по требованиям ветеринарной инспекции, если у вас, например, свиноводство, и вы переработали отходы свиней, то обратно кормить этими отходами свиней запрещено!
Сырьём могут быть:-Ветеринарные конфискаты. К этой категории отходов относятся туши и органы животных и птицы, признанные надзорными органами непригодными для употребления в пищу человека.
-Отходы консервного и колбасного производства.
-Падёж. Трупы птицы и скота допускаются к дальнейшей переработке только после экспертизы и разрешения ветеринарных и санитарных контролирующих органов.
Из перечисленных отходов изготавливаются корма и добавки в них, кормовые и технические жиры, производные этих продуктов.
Общая схемаВариантов переработки сырья много, но на практике перерабатывающий процесс осуществляется по общей для всех видов сырья схеме:
- Сырьё, признанное годным для переработки, просматривается на предмет обнаружения посторонних включений и загружается в измельчитель.
- Тщательно измельчённый продукт подаётся в аппараты для жироотделения. Они могут работать по принципу шнекового выдавливания, вибрации, варки либо иным технологиям и методам отделения жира. В ходе процесса могут проходить плавление, эмульгирование, экстракция жира и отделение его от кости или иного сырья.
- Далее из полученной суспензии выделяется твёрдая фракция, которая подлежит дальнейшему подсушиванию и дроблению.
- Водно-жировая эмульсия сепарируется – разделяется на жир и воду.
Твёрдая шквара – это кормовая мука. Жир также является конечным продуктом переработки, а вода возвращается для возобновления технологического процесса.
Продукты переработки мясаИз непищевых отходов, образующихся при забое и переработке скота и птицы, производятся многие виды продукции кормового и технического назначения. Основным продуктом переработки считается мука животного происхождения. Она находит применение в изготовлении комбикормов для большинства сельскохозяйственных животных, пушных зверей, птицы. Из отходов животного происхождения мясоперерабатывающих предприятий получают и другие виды сухой и влажной кормовой продукции:
- костная мука для птицы;
- белковый и белково-жировой концентрат;
- сухой корм белково-растительный;
- костный и кормовой полуфабрикат.
Виды кормовой мукиНазвание «мука» указывает на то, что животное сырьё высушивается и тонко измельчается. Мука разделяется на виды по основному составляющему компоненту:
- Мясокостная мука — это мука, которую вымалывают из туш животных, непригодного в пищу мяса и прочих отходов, которые получают при убое животных. Это сухая рассыпчатая масса, без комков, со специфическим запахом и различных цветов. Содержит протеин от 30 до 50 % по весу, жир до 20 %.
- Кровяная мука — мука, вырабатывающаяся из крови, фибрина, шляма и кости. Продукт получается при пропускании через кровь острого пара, пока температура не достигнет 100 С, чтобы кровь стерилизовалась и свернулась. Далее кровь отжимается, просушивается, размалывается и просеивается. Кровяная мука — это сухая рассыпчатая масса, темно-шоколадного цвета, со специфическим металлическим запахом. В составе кровь, её форменные элементы, фибрин и небольшая доля кости. Содержит не менее 81 % протеина. Предпочтительна для скармливания молодняку животных и птицы.
- Костная мука — продукт, получаемый из рядовой кости и обвалочной кости. Это сухая рассыпчатая масса без плотных комков, серого цвета, со специфическим запахом. Содержит большое количество кальция и фосфора — поэтому ее используют для балансирования этих веществ в рационах. Характеризуется наличием большой доли фосфорно-кальциевых солей, применяется в комбикормах как минеральный компонент.
- Мясная мука — продукт, вырабатываемый из мясных отходов, внутренних органов, эмбрионов, плодовых оболочек и прочего мягкого сырья, в котором содержится не более 10% общей массы. Эту муку готовят путем разваривания сырья, сушки, измельчения и просеивания. Это сухая рассыпчатая масса без плотных комков; имеет специфический мясной запах. Мясная мука содержит большое количество витаминов группы В (рибофлавина, холина, никотинамида, кобаламина. Содержит меньшую часть костей в сравнении с мясокостной мукой. Протеин в муке составляет от 65 % и более.
- Перьевая и рого-копытная мука. Используются в качестве кормовых добавок.
Разнообразие технологий переработки отходов позволяет производителю выбирать наиболее целесообразный продукт для снижения себестоимости и расширения ассортимента кормов.
Техническая продукцияЧасть отходов перерабатывается в техническую продукцию. Примерный перечень основных технических продуктов из непищевых отходов:
- Чёрный альбумин. При невозможности использования крови для выработки пищевых продуктов из неё производится технический альбумин. Он применяется в производстве клея для столярных работ в деревообработке.
- Технический жир. Предназначен для мыловарения, производства глицерина, смазок, жирных кислот. Сфера применения зависит от качества исходного сырья и физико-химических показателей жира.
- Пенообразователь. Вырабатывается из цельной крови животных. Основное назначение – тушение горящих жидкостей и нефтепродуктов.
- Ингибитор кислотной коррозии. Применяется в металлообработке для снижения расхода очищающих металлы кислот, способствует более качественной очистке металлических поверхностей от окалин, оксидов.
Перспективы развития промышленностиВекторами развития в сфере переработки мясных отходов могут стать:
- внедрение в перерабатывающие процессы нано- и биотехнологий;
- модернизация перерабатывающего оборудования и снижение его энергопотребления;
- разработка новых продуктов и товаров на основе животного сырья.
БиотехнологииПоследние годы наблюдается развитие биотехнологий в переработке органики, к которой относятся и отходы животного происхождения при производстве мясных продуктов. Учёные многих стран, в том числе и российские, озвучили главный принцип переработки, который станет основным в очень скором будущем. Суть подхода проста: природа знает больше человека в процессах утилизации органики. Поэтому предложено максимально использовать природные решения для переработки органических материалов, а техногенные методы применять лишь в использовании промышленных отходов. Иными словами, мясные, как и другие биологические отходы, должны перерабатывать бактерии, черви, личинки, дрожжи и подобные организмы и субстанции. Важный момент: подавляющее большинство современных биотехнологий направлены не на утилизацию, а на максимально полное использование отходов.
Современное оборудованиеСейчас производится большое количество модернизированных линий и отдельных установок по переработке мясных отходов. В комплектацию перерабатывающих линий, помимо традиционных агрегатов измельчения, сепарации, обработки водой и паром, стали включаться установки микроволновой сушки, экструзии, вакуумной обработки и другие инновационные решения.
Возник мобильный, реагирующий на потребности рынок производителей. Изготовители оборудования больше внимания уделяют снижению показателей потребления энергии и расходных материалов для своих изделий.