18.7. Оброблення жирів для кормових і технічних потреб
Жири, отримані в результаті переробки жирової та жировмісної сировини, залежно від способу виробництва (витоплення, пресування, центрифугування) містять різну кількість домішок у вигляді білкових, мінеральних часточок і вологи. Від більшості домішок, що є в свіжовитопленому жирі в емульгованому стані, він стає каламутним. Жир розрізняють також за якістю і складом розчинних у ньому речовин, які погіршують товарні якісні показники жиру, зумовлюючи темний колір, неприємний запах, високі кислотне та пероксидні числа, наявність неомилюваних речовин тощо.
Низькі якісні показники кормових і технічних жирів обмежують у деяких випадках їх використання у виробництві високомо- лекулярних спиртів, мастильних матеріалів, туалетного мила, як домішок у комбікорми та ЗЦМ. Наявність вільних жирних кислот у жирі є наслідком гідролітичного розщеплення гліцеридів у процесі зберігання сировини за несприятливих умов, а також результатом тривалої теплової дії на сировину в процесі її оброблення.
Джерелом домішок може бути погане промивання сировини, незадовільна робота подрібнювачів і машин для миття. Значна частина домішок, що за густиною відрізняються від жиру, може бути відокремлена від нього безпосередньо після його отримання (відстоювання, сепарування, фільтрування).
Отже, основним завданням оброблення жирів після витоплювання є видалення з них сторонніх механічних домішок і вологи. Крім того, для підвищення товарної якості жирів і збільшення термінів зберігання їх проводять додаткові процеси оброблення, спрямовані на зниження кислотного числа (нейтралізація), видалення пігментів і барвників (відбілювання), гальмування окисного псування (оброблення антиоксидантами).
Відстоювання жиру. Найпростішим способом видалення вологи та завислих домішок із жиру є відстоювання. Цей процес відбувається завдяки різниці густин жиру і домішок, які важчі за нього.
Швидкість осідання часточок підвищується зі зменшенням фаз і діаметра часточок, тому відстоювання проводять за температури, вищої за точку застигання, застосовуючи електроліти для руйнування колоїдної системи і агрегації часточок у більші утворення, а також збільшення густини водного розчину. Якість жиру при відстоюванні дещо погіршується, оскільки нагрітий жир тривалий час контактує з повітрям і зазнає окисної дії кисню.
Для відстоювання жирів застосовують відстійники 0Ж-0,16, 0Ж-0,85, ОЖ-1,6 (залежно від виробничої продуктивності цеху).
Процес відстоювання проводять таким чином. Відстійник нагрівають до температури 75 — 80 °С і зливають у нього жир через марлевий мішечок, навішений на кінець зливної труби. Злитий жир відстоюють за температури 65 — 70 °С протягом 5 — 6 год. Для прискорення осадження завислих білкових часточок і руйнування емульсії жир обробляють сухою кухонною сіллю. Сіль, розчиняючись у воді, обважнює водний розчин, унаслідок чого зростає різниця густин між жиром і вологою. Тому відсолювання при відстоюванні є обов’язковою операцією. Кількість сухої солі (помелів № 1 і 2), яку добавляють при відсолюванні, становить 2 — 3 % до маси жиру. Операції відсолюван- ня та зливання води і фузи проводять 2 — 3 рази. Жир, отриманий при пресуванні шквари, відсолюють багаторазово.
Сепарування — інтенсифікований метод очищення жирів від вологи та механічних домішок. Процес, як і відстоювання, ґрунтується на різниці густин фаз, що розділяються. Проте завдяки обробленню у відцентровому полі сепаратора ця різниця в багато разів збільшена, що дає змогу здійснити оброблення в короткий термін і якісніше. З підвищенням частоти обертання барабана сепаратора, збільшенням його радіуса значно прискорюється процес очищення жиру від домішок і вологи. На швидкість розділення впливає також температура жиру, із підвищенням якої в’язкість його знижується, а процес очищення прискорюється. Жири сепарують за температури 85 — 95 °С.
За технологічним призначенням сепаратори для оброблення жирів поділяють на роздільники, що застосовуються для розділення нерозчинних одна в іншій (вода і жир) сумішей рідин і для концентрації суспензій та емульсій, і освітлювачі, передбачені для видалення з рідини твердих часточок. У разі оброблення технічного та кормового жирів, що є непрозорими рідинами, сепаратори- освітлювачі називають очисниками.
Розділення жиру полягає у його відокремленні від води з одночасним видаленням важких часточок шквари та фузи. При очищенні жиру певна частина води і дуже дрібних часточок може залишитись у жирі.
Освітлення жиру — це кінцеве видалення з нього шквари і води, що залишились у жирі.
У виробництві технічного та кормового жирів застосовують переважно тарілчасті роздільники і освітлювачі відкритого типу з відцентровим пульсівним вивантаженням осаду РТОМ-4,6. Він призначений для очищення та зневоднення тваринних жирів, що містять до 6 % завислих білкових часточок.
Фільтрування. Очищення жиру фільтруванням передбачає відокремлення твердих часточок при пропусканні суспензії крізь пористу перегородку. Фільтрування вигідне для жирів, витоплених у горизонтальних вакуумних котлах і отриманих при пресуванні, оскільки вони містять дуже мало вологи. Його також застосовують для відділення адсорбентів при освітленні жирів. При фільтруванні використовують щільну бавовняну тканину спеціального плетіння — бельтинг Ф, діагональ, фільтроміткаль, а також фільтрувальну тканину з синтетичних матеріалів.
Рушійною силою процесу є гідростатичний або барометричний тиск, а також тиск, який створюють насосами, стисненим повітрям тощо. Жири фільтрують за температури 70 °С. Для фільтрування осаду застосовують камерні та рамні фільтр-преси.
Стабілізують кормовий жир антиоксидантами. Жири під дією кисню повітря окиснюються, в них утворюються і накопичуються пероксиди, альдегіди, кетони, альдегідокислоти, оксикислоти, що погіршують якість жирів і роблять їх непридатними для використання на кормові потреби. Щоб запобігти окисним змінам, у жири вводять різні речовини природного та штучного походження, що є антиоксидантами. Як антиоксиданти застосовують іонол, сантонін, ніфлекс-Д. Іонол або сантонін добавляють у кількості 0,02 %, а ніфлекс-Д — 0,012 % до маси очищеного жиру. Після введення антиоксиданту жир перемішують протягом 5 — 10 хв і зливають у бочки, контейнери або цистерни.