способ утилизации высоковлажных пищевых отходов

Формула изобретения

1. Способ утилизации высоковлажных пищевых отходов с разделением на дисперсную фазу и дисперсионную среду, характеризующийся тем, что он предусматривает смешивание дисперсной фазы высоковлажных пищевых отходов с наполнителем растительного происхождения до технологической влажности 16...26%, которую обеспечивают изменением доли наполнителя, гранулирование смеси, увлажнение смеси дисперсионной средой до технологической влажности 55...70% и сушку в потоке воздуха, пронизывающего слой продукта, до влажности 10...12%.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что гранулы перед высушиванием измельчаются в крошку.

3. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что в качестве наполнителя использованы отруби.

4. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что в качестве наполнителя использована смесь отрубей с травяной мукой.

5. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что в качестве наполнителя использована смесь отрубей с измельченной соломой.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области утилизации отходов производств агропромышленного комплекса и может быть использовано для утилизации высоковлажных скоропортящихся отходов пищевых производств.

Известен способ утилизации высоковлажных пищевых отходов (патент RU 2292731, опубликован 10.02.2007, БИ №4), который заключается в смешивании зерноотходов до технологической влажности (от 24 до 40%), которую обеспечивают изменением доли зерноотходов, экструдировании смеси, пропитывании экструдата высоковлажными пищевыми отходами до технологической влажности (от 65 до 75%) и сушке экструдата в потоке воздуха.

Недостатком данного способа является большая энергоемкость процесса экструдирования.

Известен способ утилизации одного из видов высоковлажных пищевых отходов - спиртовой барды [Бернштейн А.Ф., Сиволап И.К. Комплексное использование барды спиртовых заводов. - М., 1982. - 123 с.], при котором нерастворимые вещества барды отделяют от жидкости и высушивают, а фильтрат смешивают с высушенной дробиной. Полученную тестообразную смесь повторно высушивают.

Недостатком данного способа является большая энергоемкость процесса сушки.

Техническим результатом изобретения является уменьшение затрат энергии на получение сухого компонента комбикорма на основе высоковлажных скоропортящихся отходов пищевых производств.

Указанный технический результат достигается смешиванием дисперсной фазы высоковлажных пищевых отходов с наполнителем растительного происхождения до технологической влажности 16...26%, которую обеспечивают изменением доли наполнителя, гранулированием смеси, увлажнением смеси дисперсионной средой до технологической влажности 55...70%, и сушку в потоке воздуха, пронизывающего слой продукта, до влажности 10...12%. Гранулы перед высушиванием могут измельчаться в крошку. В качестве наполнителя можно использовать отруби. В качестве наполнителя можно использовать смесь отрубей с травяной мукой. В качестве наполнителя можно использовать смесь отрубей с измельченной соломой.

Способ осуществляется следующим образом.

В предварительно отделенную от дисперсионной среды дисперсную фазу высоковлажных пищевых отходов добавляют наполнитель растительного происхождения. Полученную смесь гранулируют в пресс-грануляторах, причем технологическую влажность смеси перед гранулированием (от 16 до 26%) обеспечивают изменением доли вносимого наполнителя. Технологическая влажность от 16 до 26% ограничена реальной возможной влажностью гранулируемого полуфабриката.

Диаметр фильер матрицы гранулятора обеспечивает развитую поверхность влагообмена гранул. Для увеличения поверхности влагообмена гранулы измельчают в крошку. Размер полученной крошки должен обеспечивать необходимую порозность полуфабриката.

Полученный полуфабрикат пропитывают дисперсионной средой высоковлажных пищевых отходов до максимально возможной влажности (от 55 до 70%), обеспечивающей устойчивую форму гранулированного продукта, чтобы в слое он имел порозность, обеспечивающую свободное продувание потоком воздуха. Порозность определяют визуально. Увлажнение гранулированного продукта можно проводить его окунанием в дисперсионную среду либо душированием дисперсионной среды на слой гранулированного продукта. Максимальная влажность определена исходной влажностью гранулированного продукта.

Затем гранулированный продукт высушивают потоком воздуха в помещении до равновесной влажности 10...12%.

В установившемся режиме процесса на смешивание с наполнителем направляют дисперсную фазу высоковлажных пищевых отходов, оставшуюся после впитывания дисперсионной среды экструдатом. Поскольку влажность дисперсной фазы меньше, чем влажность исходных отходов, для достижения технологической влажности экструдированной смеси (от 16 до 26%) требуется малое количество поглощающего влагу компонента - наполнителя.

Исходная влажность смеси от 16 до 26%, обеспечивает режим гранулирования с температурой продукта от 40 до 60°С. Кратковременное воздействие высокой температуры при гранулировании не разрушает биологически активные вещества, содержащиеся в высоковлажных отходах пищевых производств.

Интенсификации процесса сушки можно добиться, продувая через слой продукта нагретый воздух.

Добавление к отрубям травяной муки или измельченной соломы можно применять для создания развитой капиллярно-пористой структуры гранул, а также для экономии отрубей.

Основными достоинствами предлагаемого способа являются его безотходность, низкая температура теплоносителя, предотвращающая унос тепла в атмосферу и разрушение биологически активных веществ высоковлажных пищевых отходов, а также низкая энергоемкость процесса гранулирования по сравнению с процессом экструдирования.