Способ подготовки коллагенсодержащего сырья для получения желатина

 

Использование: клеежелатиновая промышленность, производство желатина. Сущность изобретения: в способе подготовки коллагенсодержащего сырья для получения желатина проводят промывку сырья, щелочно-солевую обработку проводят сульфатом натрия и гидроксидом натрия одновременно с обезволашиванием при Ж. К. 0,5 - 1,5, при этом в качестве обезволашивающего агента используют перекись водорода в количестве 6 - 8% от массы сырья, сульфат натрия добавляют в количестве 10 - 15% от массы сырья, а гидроксид натрия вводят в две стадии: первоначально в количестве 2 - 3% от массы сырья, а через 4 - 6 часов обработки - остальные 2 - 3% от массы сырья при общей продолжительности процесса 20 - 24 часа, затем проводят повторную промывку и нейтрализацию.

Предполагаемое изобретение относится к клеежелатиновой промышленности и может быть использовано при производстве желатина из обрезков шкур крупного рогатого скота и свиней.

Известен способ получения гольевого полуфабриката из обрези от контурирования шкур крупного рогатого скота, включающий промывку, золение, обезволашивание со сжиганием шерсти. Полученное голье подвергают дополнительному золению обработкой раствором гидрата окиси кальция в течение 30 45 и более суток для увеличения выхода желатина. Данный способ трудоемкий, большая продолжительность дополнительного золения требует значительных производственных площадей, расходуется большое количество воды, полуфабрикат загрязняется сульфидами, солями кальция, что ухудшает качество желатина.

Наиболее близким к предполагаемому изобретению является щелочно-солевой способ подготовки коллагенсодержащего сырья к выплавлению желатина, включающий обработку предварительно обезволошенного голья щелочно-сольевой смесью, содержащей в 1 л воды при температуре 18 20^oC 80 100 г гидроксида натрия и 100 140 г сульфата натрия безводного в течение 12 20 час. Недостатком прототипа является загрязнение полуфабриката сульфидом натрия, солями кальция, загрязнение сточных вод сульфидами, шламом, известью, выделение в атмосферу сероводорода.

Целью предполагаемого изобретения является улучшение качества желатина.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу подготовки коллагенсодержащего сырья к экстрагированию желатина, включающему промывку, отмоку в присутствии поверхностно-активного вещества (ПАВ), обезволашивание, щелочно-солевую обработку при температуре 18 20^oC и нейтрализацию, обезволашивание и щелочно-солевую обработку осуществляют совмещенно при жидкостном коэффициенте 0,5 1,5, в качестве обезволашивающего агента используют перекись водорода в количестве 6 8% от массы сырья, сульфат натрия добавляют в количестве 10 15% от массы сырья, а гидроксид натрия вводят в две стадии, сначала в количестве 2 3% от массы сырья, а через 4 6 ч обработки остальные 2 3% от массы сырья при общей продолжительности процесса 20 24 часов.

В присутствии сульфата натрия в обезволашивающем растворе щелочное набухание полуфабриката значительно уменьшается, что облегчает доступ окислителя и переход балластных веществ в раствор. Дегидратирующий эффект проявляется при концентрации сульфата натрия 100 140 г/л, что достигается дозированием 10 15% сульфата натрия от массы сырья в зависимости от жидкостного коэффициента. Дозирование гидроксида натрия в процессе пероксидно-щелочной обработки (ПЩО) проводят в две стадии. Сначала вводят 2 - 3% щелочи для создания оптимального значения рН, при котором достигается наилучший эффект обезволашивания, вторая порция щелочи необходимая для углубления разрыхления структуры дермы и удаления балластных веществ. Сокращение расхода окислителя приводит к снижению выхода желатина, превышение расхода является экономически нецелесообразным, т. к. не способствует увеличению выхода желатина. Расход ПАВ оказывает влияние на степень чистоты желатина. При малом расходе ПАВ в голье могут находиться различные нежелательные примеси, в том числе и грязь. Увеличение расхода ПАВ отрицательно влияет на качество сточных вод. Нейтрализацию полуфабриката проводят до рН 6,0, как это принято в известных методах производства желатина, и тщательно промывают голье для удаления нейтральных солей.

Данный способ может быть реализован при помощи известного оборудования, применяемого в кожевенной промышленности, например, подвесного барабана объемом 20 30 м³. Для этого 5000 кг обрези мокросоленого метода консервирования, содержащей 44% влаги, 13% хлорида натрия, загружают в кожевенный барабан марки В3В, объемом 20,5 м³, заливают 5000 литров воды температурой 25^oC и вращают барабан в течение 4 часов с частотой вращения 4 оборота в минуту. По истечении указанного времени жидкость полностью сливают. Затем снова заливают воду в количестве 5000 литров при температуре 25^oC и добавляют 15 25 кг неионногенного ПАВ. Барабан вновь приводят во вращение в течение 8 часов с той же частотой вращения. По истечении этого времени жидкость полностью сливают, а сырье промывают при вращении барабана с проточной водой в течение 15 20 минут. По окончании промывки следует ПЩО. Для чего заливают в барабан воду в количестве 2500 литров, температурой 20^oC, загружают 700 кг сульфата натрия, вращают барабан 15 минут, затем заливают 750 кг раствора гидроксида натрия с концентрацией 200 г/л. Через 10 минут вращения барабана заливают 400 кг раствора пероксида водорода с содержанием 33% активного вещества. Барабан вращают в течение 4 6 часов до полного растворения волоса. Далее заливают 500 кг раствора гидроксида натрия концентрацией 200 г/л. Щелочная обработка продолжается 16 20 часов до достижения необходимой степени щелочного разрыхления структуры полуфабриката. Затем полуфабрикат промывают водой, нейтрализуют разбавленной минеральной кислотой до pН 6,0 и направляют на экстракцию желатина известными способами.

Таким образом, предполагаемый способ обладает следующими преимуществами по сравнению с прототипом.

1. Отсутствует загрязнение полуфабриката сульфидом натрия, полисульфидом и другими примесями. Отсутствуют соли кальция в п/ф.

2. Обеспечена осветленность и стерильность п/ф.

3. Предлагаемый способ относительно простой благодаря совмещению процессов обезволашивания и щелочно-солевой обработки.

4. Отсутствуют в сточных водах сульфиды, шлам, известь, а в окружающую атмосферу выделения сероводорода.

Полуфабрикат, полученный вышеуказанным способом, может быть использован для получения желатина, мездрового и малярного клея, белкового гидролизата и растворов коллагена.

По заказу А/O "РОС" Новосибирским филиалом Московского технологического института легкой промышленности проведены лабораторные испытания способа подготовки отрези от контурирования шкур крупного рогатого скота к экстрагированию желатина, сделан анализ полученного п/ф на содержание влаги, жировых, минеральных и белковых веществ, на выплавление желатина с определением качества последнего.

Формула изобретения

Способ подготовки коллагенсодержащего сырья для получения желатина, включающий его промывку, щелочно-солевую обработку сульфатом натрия и гидроксидом натрия, повторную промывку и нейтрализацию, отличающийся тем, что щелочно-солевую обработку проводят одновременно с обезволашиванием при Ж.К. 0,5-1,5, при этом в качестве обезволашивающего агента используют перекись водорода в количестве 6-8% от массы сырья, сульфат натрия добавляют в количестве 10-15% от массы сырья, а гидроксид натрия вводят в две стадии: первоначально в количестве 2-3% от массы сырья, а через 4-6 ч обработки - остальное, при общей продолжительности процесса 20-24 ч.