Гольевая обрезь что это
Недубленые отходы и направления их переработки
Недубленые отходы – это краевые участки шкур, образующиеся при контурировании, сырьевая и гольевая мездра, гольевой спилок и обрезь.
Особенностью этих отходов является содержание большого количества белка, а также примесей, не требующих специальной очистки при дальнейшей переработке отходов (таблица 1.4).
Таблица 1.4 [6] – Химический состав недубленых отходов
Химический состав, % | Отходы | |||
Обрезь от конкурирования голья | Гольевая мездра | Гольевой спилок | Гольевая обрезь | |
Влажность | 62,0 | 80,0 | 75,0 | 75,0 |
Белки | 23,5 | 10,0 | 22,5 | 21,0 |
Жировые вещества | 13,5 | 7,0 | 0,3 | 1,0 |
Минеральные вещества | 1,0 | 3,0 | 2,2 | 3,0 |
Сухой остаток в пересчете на абсолютно сухое в-во | 100,0 | 100,0 | 100,0 | 100,0 |
Белки | 61,6 | 50,0 | 90,0 | 84,0 |
Жировые вещества | 36,0 | 35,0 | 1,2 | 4,0 |
Минеральные вещества | 2,4 | 15,0 | 8,8 | 12,0 |
Из таблицы 1.4 видно, что состав недубленых отходов делает их ценным сырьем для производства белковых продуктов.
Среди недубленых отходов на долю мездры приходится в среднем от 15 до 30%. В ней содержится от 5 до 15% белка. Мировые кожевенная и меховая промышленности являются источником 600-800 миллионов тонн этого продукта, из которого можно получить 50000 тонн белков.
Технологии переработки недубленых отходов отличаются глубиной интеграции в структуру [6]:
— по первому направлению недубленые отходы можно перерабатывать с сохранением волокнистой структуры коллагена – отходы подвергают разволокнению. Степень разволокнения и способность волокон к набуханию способствует их использованию в виде пучков, суспензии или пасты из волокон. Таким образом получают оболочки для пищевых продуктов, трансплантанты для медицины;
— по второму направлению недубленые отходы можно перерабатывать с сохранением молекул коллагена – его переводят в раствор. Известны способы переведения коллагена в раствор в молекулярной форме или в форме пачек молекул, при этом у них сохраняется способность к реконструкции, т.е. вновь образовывать фибриллы и микроволокна, что позволяет получить коллагеновые препараты для медицины (коллагеновая нетканная основа, коллагеновые пленки для трансплантантов) и косметики;
— по третьему направлению часть коллагенсодержащих отходов повергают гидролизу, а продукты гидролиза (гидролизаты) – различным модификациям. Примером частичного гидролиза коллагенсодержащих отходов является получение из них клея и желатина. При полном гидролизе при повышенной температуре, с разложением коллагена до состава аминокислот, можно получить кормовые продукты.
В нашей стране «классическим способом» переработки гольевой мездры является производство мездрового клея (столярный, для абразивных полотен, для спичек) и желатина (пищевой, технический). ( cм. рисунок 1.8)
Использование мездры, получаемой при мездрении после золения, представляет определенные трудности из-за содержания в ней щелочи, сульфидов и жира. Так, анализ использования гольевой мездры показал, что клей, получаемый из одной мездры, соответствует III сорту, а выход клея составляет всего 2 – 4 %. На тех предприятиях, где при варке клея используется смесь отходов (гольевая спилковая обрезь, спилок, непригодный для производства кожи, и, частично, мездра), выход клея составляет 17 %. Из-за низкого выхода клея, большого расхода энергии и воды получение клея, как правило, является нерентабельным. Поэтому кожевенные предприятия вынуждены вывозить мездру на свалки, которые все чаще отказываются ее принимать, тогда некоторые предприятия разваривают ее и сливают в общие стоки. При несовершенной системе очистки стоков кожевенных и меховых предприятий нетрудно представить, какую опасность таит в себе для окружающей среды такой способ утилизации отходов [6].
В связи с этим наиболее приемлемым способом переработки мездры является получение из нее кормовых добавок, тем более, что этот метод переработки недубленых отходов давно и успешно вошел в практику многих стран. Например, в Польше кормовую муку производят в промышленном масштабе. Недубленые отходы подвергают термической обработке под давлением 0,25-0,50 МПа без предварительного измельчения. В результате гидролиза получают кормовую муку с содержанием 50 % белка и 15 % жиров. При термической обработке происходит, наряду с гидролизом белка, разложение токсичных сульфидов, а также вытапливание жира с последующим его отделением. Кормовую муку, получаемую из отходов, используют в рационе домашних животных в количестве 6 – 10 % от общей массы кормовой порции. Усвояемость ее довольно высокая [4]. Проанализировав данную технологию в России, инженерно-технические работники пришли к выводу, что наиболее качественную кормовую муку можно получить из отходов неконсервированной шкуры.
Сырье, полученное на мясокомбинате, отличается большей чистотой и отсутствием консервирующих веществ, в связи с чем потери в составе аминокислот будут незначительными, но производство кормовой муки связано с большими капиталовложениями (мездрильные машины, утилизационные устройства, затраты электроэнергии и др.), поэтому данная технология не реализована на практике [7]. В лаборатории технологии кожевенного и мехового производства ЦНИИКПа разрабатывается технология переработки недубленых отходов (спилок, обрезь) и стружки бесхромового дубления с целью получения металлсодержащих полипремиксов, обладающих широким спектром применения в качестве полноценных кормовых добавок. Получение коллагеновых полипремиксов основано на хорошо известной способности коллагена образовывать устойчивые комплексы с ионами переходных металлов. Это позволяет получать премиксы, содержащие различные минеральные компоненты, необходимые для питания животных. По сравнению с обычной формой минеральных премиксов, премиксы на основе коллагена обладают рядом существенных, с точки зрения усвояемости, достоинств, что делает их использование для кормления сельскохозяйственных животных и птицы весьма перспективными [8].
Нижний спилок (от шкур крупного рогатого скота) при двоении в голье используют следующим образом: его чепрачная часть идет на производство кож, а из других частей вырабатывают белковую колбасную оболочку.
Одной из последних разработок в этой области является получение белковой колбасной оболочки с использованием в качестве добавки нижнего гольевого спилка от шкур свиней.
Ранее спилок от шкур свиней (площадь средних крупонов в сырье не превышает 70 дм², поэтому выработать кожу из бахтармяного спилка не представляется возможным) практически не использовали, или использовали, частично, для производства клея или желатина. Поэтому данная технология позволит перерабатывать невостребованное сырье, а также сократит на 40 % поставки спилка от шкур крупного рогатого скота на производство белкозина. Из «освободившегося» сырья можно будет получать кожи высокого качества для верха обуви и одежды [9]. Применение коллагена в пищевой промышленности в настоящее время не ограничивается изготовлением колбасной оболочки. Волокнистая структура коллагена позволяет его использовать для текстурирования различных систем пищевых продуктов благодаря его способности связывать воду. Кроме того, 2 % коллагена добавляют в сосиски, а также в напитки в качестве вспомогательного средства для флоакуляции. Главная проблема применения коллагена в пищевой промышленности связана с его высокой ценой, так как сухой твердый коллаген в 12 раз дороже текстурированных растительных белков и в 3 раза дороже казеина [10].
Разработки по применению коллагена в медицине и косметологии начались в 30-х годах прошлого столетия, поскольку он обладает тремя важными свойствами: биосовместимостью и биоразлагаемостью, активизирующим действием на коагуляцию крови, влияет на рост клетки. Коллаген образует в организмах самый низкий иммунологический барьер и постепенно рассасывается. Период его полураспада составляет 100 – 300 дней [11]. Для применения в области косметики важную роль играет также способность коллагена удерживать влагу в коже.
Медицинская промышленность ряда стран выпускает коллагеновые препараты разного назначения. В частности, препарат из коллагена, предназначенный для послеоперационного лечения рубцов и шрамов особенно в области лица. К таким препаратам предъявляются очень высокие требования. Сейчас в мире известны два препарата этого типа: продукт «Byderm» (США) и продукт «KokenAtelocollagen» (Япония). Выпускается также кровеостанавливающий холст для проведения различных операций, а для лечения ожогов и язв на ногах, так называемые, губки. Они используются также в качестве носителей лекарств замедленного выделения с эффектом резервуара [12]. Исследования выявили быстрое растворение (переваривание) коллагена. Поэтому его нужно так «структурировать» (образовывать поперечные связи), чтобы замедлить это растворение. В течение длительного времени ученые многих стран работают над получением протезов сосудов из коллагена. Свойства коллагена, позволяющие его широко использовать в медицине, дали основание для его применения и в косметике. Он входит в состав средств для ухода за кожей лица, волосами и защиты от солнца, так как поддерживает или повышает влажность кожи, увеличивает ее эластичность и делает поверхность гладкой за счет проникания в кожу. Для этих целей, прежде всего, используют кислоторастворимый коллаген. Одна из новых разработок в этой области заключается в измельчении золеного бахтармяного спилка, который подвергают интенсивному кислотному набуханию с последующей гомогенизацией и получением раствора с сухим остатком 1,8%. Затем этот прозрачный квазираствор выливают в чаши глубиной 10см и сушат замораживанием. Получаемая при этом белая пена разрезается на несколько слоев и применяется в качестве маски при косметической обработке [10].
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.
Что за материал спилок и чем он отличается от кожи и замши
Одним из разновидностей натуральной кожи является материал спилок. Из ткани шьют одежду, обувь и аксессуары. Если вы решили купить изделие из спилка, стоит предварительно познакомиться со свойствами и характеристиками материала, и понять, чем ткань отличается от натуральной кожи и замши.
Спилок: что за материал
Чтобы понять, что такое спилок, стоит немного познакомиться с процессом выделки шкур. Обычно толщина необработанной шкуры составляет от 4 до 8 мм, что не позволяет использовать ее для пошива изделий. Чтобы подогнать сырье под нужный размер, шкуру распиливают на несколько слоев. В результате получают один внешний спил гладкой кожи и один или несколько внутренних слоев.
Внутренние слои как раз и являются спилком и делятся по характеристикам и качествам. По внешнему виду материал пористый рыхлый с небольшим ворсом напоминает замшу. Полностью натуральным сырье назвать сложно, поскольку в процессе обработки его покрывают специальными составами для улучшения свойств.
Технология изготовления
Процесс изготовления спилка можно разделить на несколько этапов:
Свойства материала
Спилок бывает разного качества. Из внешнего и среднего пластов обычно изготавливают обувь, сумки, ремни и перчатки, которые в отличие от изделий из натуральной кожи стоят гораздо дешевле. Неплохо отталкивает воду и устойчив к химическим реагентам, а также достаточно прочен. С помощью шлифовки ткани придают дополнительные свойства, благодаря чему она становится похожей на велюр и используется в качестве подкладочного материала или сырья для изготовления спецодежды.
Из более глубоких слоев необработанной шкуры обычно изготавливают сырье для производства клея, желатина или лакокрасочных изделий.
Виды спилкового полотна
Существует несколько видов спилка, которые отличаются происхождением, методом производства и качественными характеристиками.
Яловичный или воловий
Основной вид спилка, получаемый из кожи крупного рогатого скота. Обычно подходит для изготовления сумок, спецодежды или перчаток.
Гольевой
Голевой спилок – определенная часть пласта разделанной шкуры, который отправляется на производство белкозина – пищевого продукта, применяемого для создания колбасных оболочек.
Мездровый (бахтормяный)
Слой, который на невыделанной шкуре находится с изнанки. Обычно используется для производства клея и продуктов растворения коллагена.
С полиуретановым покрытием
Спилок, покрытый полиуретановым покрытием, считается менее качественным, чем шлифованный, однако по внешнему виду сильно напоминает лицевой слой кожи. Вещи из него практически не дышат и быстро приходят в негодность из-за того, что покрытие теряет прочность и лопается.
Войлок спилок
Можно назвать техническим видом, так как он используется для утепления помещений, а также для производства прокладок и фильтров в машиностроении. Иногда из войлока-спилка делают стельки для обуви.
Велюр спилок
Из названия понятно, что внешне материал напоминает велюр. Чаще всего сырьем для велюр-спилка выступают нижние слои неразделанной телячьей шкуры. Ткань немного плотнее велюра и обычно используется для обтяжки мебели.
Подкладочный
Чаще всего изготавливается из свиных шкур и используется для производства обувного подклада и дублирования деталей.
Плюсы и минусы материала
Спилок имеет массу преимуществ:
В процессе выделки гладкой кожи пласты подвергаются качественным изменениям, из-за чего материал:
Несмотря на указанные минусы, спилок в сравнении с искусственными аналогами считается более практичным и долговечным.
Где применяется спилок
Материал в основном применяется для пошива обуви, сумок, ремней и спецодежды. Если вы хотите купить подобное изделие, стоит изучить, какими особенностями они обладают.
Для обуви
Спилок в производстве обуви применяется довольно часто. Учитывая особенности материала, можно сказать, что такие изделия:
Тем не менее, такая обувь считается менее долговечной и плохо греет. Прежде чем покупать туфли или ботинки из спилка, подумайте, в каких условиях вы будете их носить. Например, демисезонные ботинки на осень или весну будут менее долговечны, так как материал плохо выдерживает воздействие влаги и низких температур. Туфли на сухую погоду, в свою очередь, будут носиться дольше.
Для сумок
Сумки из спилка – сочетание качества, эстетичности и доступной цены. Достаточно часто используется в производстве сумок, так как его отрицательные характеристики практически не влияют на качество изделий. Изделия можно встретить как в продаже у мировых брендов, так и в магазинах массмаркета.
В чём разница между замшей и спилком?
Если сравнивать спилок и замшу, можно сказать, что оба эти материала натуральные и производятся из шкур животных. Основное отличие – замшу изготавливают из цельной кожи, а спилок – из среднего слоя шкуры. Как правило, он тоньше натуральной замши, менее долговечен и практически не тянется.
Как отличить обувь из натуральной замши от обуви из спилка?
Недобросовестные продавцы часто выдают спилок за натуральную замшу. В итоге обувь не отвечает заявленным характеристикам и быстро приходит в негодность. Чтобы не попасть на некачественный товар, тщательно изучите изделие перед покупкой:
Как отличить спилок
Довольно часто внешнюю поверхность спилка покрывают дополнительной пропиткой, благодаря чему он становится похожим на натуральную кожу. Иногда его также выдают за нубук или юфти.
От натуральной и композитной кожи
Основное отличие спилка от натуральной кожи – идеально гладкая и ровная изнаночная сторона. Также внимательно посмотрите на срез материала – если заметили слоение, значит, перед вами склеенные слои искусственной ткани. Если при сжатии внешнее покрытие отслоилось, вам хотят продать вещь сомнительного качества.
Композитная кожа изготавливается из отходов кожевенной промышленности. Мелкие кусочки склеиваются и покрываются специальными пропитками. В итоге получается очень похожий на натуральную кожу материал, который качественными характеристиками значительно ей уступает. Вы легко определите, что перед вами изделие из композитной кожи, так как оно достаточно грубое, имеет симметричный рисунок по всей поверхности и сильно заламывается.
От нубука и юфти
Фактически нубук – это особая разновидность замши, только материал более плотный и производится путем хромового, а не жирового дубления. В отличие от спилка нубук быстро впитывают влагу поэтому, если вы слегка увлажните поверхность, заметите, что этот участок заметно потемнел. Помимо этого, если вы приложите к поверхности ладонь, нубук быстро нагреется, а средний спил натуральной шкуры, покрытый искусственной пропиткой – нет.
Юфть – натуральная, очень плотная, влагостойкая и термоустойчивая кожа. В отличие от спилка, юфть более мягкая и в то же время крепкая, хорошо отталкивает воду и легко восстанавливает форму при деформации.
Уход за обувью и сумками из спилка
Чтобы продлить срок службы обуви и сумок из спилка, предельное внимание уделите уходу за изделиями:
Также старайтесь не носить изделия в дождь и грязь, иначе они быстро потеряют привлекательный вид.
Спилок – бюджетный вид натуральной кожи, который изготавливают из средних слоев невыделанных шкур крупного рогатого скота и обрабатывают специальными синтетическими пропитками. По своим свойствам материал уступает натуральной коже и замше, но стоит дешевле и долго служит при должном обращении и уходе.
ШКОЛА КОМПЕТЕНТНОГО ПРОДАВЦА: Спилок. Что это такое и чем он отличается от лицевой кожи?
Чем кожа отличается от шкуры
После того как шкуру с животного сняли и задубили, она представляет собой довольно толстый слой, составляющий несколько миллиметров. Ясное дело, что шить из нее или делать ремень невозможно.
Древнемонгольские всадники мастерили из этого материала латы и щиты, прочные (их не пробивали стрелы) и легкие. Но мы живем в другое время, такие средства защиты нам не нужны. А посему перейдем к более актуальным вещам.
Кожа лицевая и спилок: что это такое и в чем разница Для получения товарной кожи требуется ее послойное разделение.
Верхняя часть – лицевая. У нее есть свои достоинства, но и недостатков она не лишена.
Все пороки, в числе которых складки, царапины, полученные животным при жизни, здесь представлены, что называется, налицо.
С ними опытные производители борются путем шлифования и тиснения. Первый метод заключается в продавливании слоя кожи разогретой стальной плитой, после чего материал становится идеально гладким, «проутюженным». Второй способ применим к молодежной и джинсовой галантерее: на поверхности выпрессовывается логотип.
Спи́лок — слой натуральной кожи, получаемый в процессе кожевенного производства в результате слоения (шерфования), после снятия лицевого слоя. При шерфовании шкуру разделяют на слои (от 3 до 6, зависимо от толщины шкуры), различающиеся по свойствам и применяемые затем для разных целей. Различают слои лицевой, средний и мездровый (или бахтармяный). Из лицевого слоя, обладающего натуральной мереёй производят различные высококачественные кожи.
Из слоёв спилковой части, после нанесения клеевого покрытия (искусственная мерея) также производят кожи, но более низкого качества. Из спилковой части вырабатывается также спилок-велюр для производства обуви, рукавиц, спецодежды. Мездру и спилковую обрезь используют для приготовления технического желатина, клея и других продуктов растворения коллагена. В древних еврейских источниках спилок называется духсустусом, на нём писали мезузы.
(wikipedia)
Однако вернемся к процессу. Остается та же площадь шкуры, лишенная поверхностного слоя. Это спилок. Что это такое и как его можно полезно применить? Не выбрасывать же? Конечно, нет. В сущности, это тоже кожа, и очень неплохая.
Если ее заполировать, то получится очень похоже на лицевую, за исключением естественной пористой структуры, проводящей воздух. Она страдает от воздействия горячего пресса, несколько снижается и прочность. Так как регулировать толщину слоя невозможно (шкура животного неравномерна), то иногда два пласта спилока приходится проклеивать, дабы выдержать стандартные параметры сырья, что особенно важно при производстве ремней.
Сказать про материал спилок, что это некий заменитель натуральной кожи, нельзя, ибо он производится из той же шкуры, что и самое лучшее сырье для галантерейной промышленности. Другой вопрос состоит в том, для чего его целесообразнее применять.
Лицевой слой обладает лучшей водостойкостью, поэтому плащ, куртку или обувь из спилока шить не рекомендуется.
Как ни крути, а поверхностная структура нарушена острой режущей кромкой специального оборудования, а следовательно, промокать такое изделие будет сильнее. А вот ремни из этого материала могут быть почти столь же хорошими, как и из лицевой кожи, а стоить значительно дешевле. Костюм сварщика со спилком на самых уязвимых для искр и капель местах отлично послужит, ведь, в отличие от заменителей, натуральная кожа не плавится и практически не горит.
Впрочем, изделия турецких мастеров-кожевенников, поднаторевших на модных фасонах, могут порой не выдерживать воздействия осадков, поэтому к их выбору надлежит относиться бдительно. Можно сказать про спилок, что это такое же прекрасное сырье для производства замши, как и лицевая кожа, «вспушить» его нетрудно, и он отлично смотрится.
Взглянув на невыделанную шкуру, можно понять, что ее оборотная сторона испещрена разными прожилками, следовательно, при слоении именно эта сторона будет изнанкой спилка.
Если есть возможность, то следует обратить внимание и на то, является ли кожа однослойной, не склеена ли она из двух тонких пластин. В случае с ремнем его просто нужно согнуть, этот же метод используется для определения натуральности сырья. Настоящая кожа выравнивается, и на ней не остается последствий деформации.
Помять изделие в руках полезно и для определения качества окраски, ведь если произойдет отслоение или пузырение, то дело плохо.
Способ получения коллагенового белка из продуктов кожевенного производства
Владельцы патента RU 2588440:
Изобретение относится к пищевой промышленности. Измельчают и промывают коллагенсодержащее сырье, в качестве которого используют гольевой спилок или гольевую обрезь шкур KPC. Осуществляют щелочно-солевую обработку и промывку. Далее проводят химическую обработку раствором, содержащим 3% раствор NaOH, 2% раствор Na3PO4 и 3% раствор H2O2 к массе сырья ж.к.=1,5-2,0. Обработку продолжают в течение 7-12 ч при постоянном перемешивании и поддержании pH раствора 11,5-12,5. Проводят проточную промывку сырья до pH 8-7. Осуществляют обработку в разбавленном 15% растворе соляной кислоты, добавляя раствор соляной кислоты для поддержания pH раствора в диапазоне 3,6-4,2, процесс осуществляют в течение 6-7 ч. В течение 5-6 ч поддерживают pH раствора соляной кислоты в диапазоне 2,0-2,4 для достижения pH среза сырья 6,0-6,5. Измельчают и сушат сырье. Изобретение заключается в упрощении процесса и снижении его продолжительности. 2 пр. 3 табл.
Изобретение относится к легкой и пищевой промышленности и может быть использовано для переработки отходов кожевенного производства и некондиционного кожевенного сырья (гольевой спилок и обрезь гольевая шкур крупного рогатого скота (КРС) для получения качественных коллагеновых продуктов.
Известно несколько способов переработки отходов кожевенного производства, позволяющих получить белковый гидролизат.
Способ получения коллагена из отходов кожевенного производства. Патент RU 2173709 от 20.09.2001.
Способ получения коллагена из отходов кожевенного производства включает промывку водой, гидротермообработку, золение и нейтрализацию, отличающийся тем, что перед термообработкой проводят обессоливание 0,1-0,5% раствором серной кислоты, а гидротермообработку осуществляют в течение 10-15 минут в 2-3% растворе перекиси водорода, золение в течение 8-10 часов раствором едкого натрия 2-2,5% концентрации, с последующей промывкой, нейтрализацией ледяной уксусной кислотой до pH 7,0, измельчением, гомогенезацией и консервацией.
Недостатком этого способа является сложность выполнения. Гидротермообработка приводит к полному расщиплению коллагена до аминокислот, что снижает биологическую ценность и качество готового продукта.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ получения продуктов растворения коллагена RU 2486258 от 27.06.2013 С14С 1/08.
Способ получения продуктов растворения коллагена включает измельчение и промывку коллагеносодержащего сырья, его щелочно-солевую обработку, солевую промывку сульфатом натрия, нейтрализацию, повторную промывку продукта и его растворение в кислотном агенте.
Способ получения продуктов растворения коллагена осуществляют следующим образом.
1. Отходы кожевенного производства и некондиционное кожевенное сырье подвергают процессу отмочки в течение 14 ч в чистой воде, ЖК=4,0. Процесс проводят при температуре 20-22°C.
3. Солевую обработку проводят при при температуре 18-20°C, ЖК=3, концентрации Na2SO4 40 г/дм 3 и продолжительности обработки 4 ч.
6. Для удаления избытка щелочи проводят нейтрализацию раствором (NH4)2SO4 10% от массы сырья при ЖК=5. Нейтрализацию проводят до отсутствия розового окрашивания фенолфталеином на срезе образца. Температуру рабочего раствора необходимо поддерживать в интервале 18-20°C. Материал тщательно промывают проточной водой до отсутствия в промывных водах сульфат-ионов (качественная проба с BaCl2).
Растворение коллагена в предлагаемом изобретении проводят в кисломолочной композиции с титруемой кислотностью 250-300°T, концентрацией молочной кислоты не менее 25-30 г/дм 3 и pH не более 4,0 при ЖК=1 (от исходного веса) при температуре 24±2°C и переменном механическом воздействии. Продолжительность растворения составляет 11-13 суток. При этом по окончании растворения образцы представляют собой почти прозрачные, рыхлые, набухшие кусочки дермы, легкоразрушающиеся при незначительном механическом воздействии. После набухания и растворения проводят гомогенизацию путем 2-3-кратного измельчения.
Для удаления избытка ионов кислот в растворе продуктов растворения коллагена проводят диализ, обеспечивающий активную реакцию среды pH в пределах нейтральных показателей (6,0-7,0).
Полученный готовый продукт представляет собой вязкую, гелеобразную субстанцию, которая имеет прозрачный, несколько опалесцирующий цвет.
Получен качественный продукт растворения коллагена с высокими молекулярными массами, обладающими хорошими коллоидно-химическими свойствами, за счет сохранения в структуре коллагена значительного количества полипептидных групп.
Недостатком этого способа является сложность выполнения, значительная продолжительность технологического процесса.
Задачей изобретения является получение качественного коллагеносодежащего продукта для пищевой промышленности. Способ позволяет перерабатывать неиспользованные продукты кожевенного производства. Полученный белок является ценнейшим продуктом с высоким содержанием белка (коллагена) до 95%, низкой зольностью без содержания неколлагеновых белков, экологически чистым и не требует сложного технологического оборудования.
Технический результат заключается в упрощении процесса получения коллагенового продукта и снижении его продолжительности.
Задача решается, а технический результат достигается тем, что в качестве исходного коллагеносодержащего сырья используют гольевой спилок или гольевую обрезь шкур КРС. Способ заключается в измельчении и промывке коллагеносодержащего сырья, его щелочно-солевой обработке слабым раствоом поваренной соли и гидроокиси натрия, промывке и химической обработке растворами, включающими гидроокись натрия, фосфат натрия и перекись водорода, проточной промывке и обработке разбавленным раствором соляной кислоты, последующей промывкой, измельчением и сушкой.
Таким образом, обработку сырья производят в растворе, содержащем слабый раствор поваренной соли и гидроокиси натрия, промывку в проточной водопроводной воде, обработку в растворе, содержащем 3% раствор NaOH, 2% раствор Na3PO4 и 3% раствор H2O2 к массе сырья ж.к.=1,5-2, обработка продолжается в течение 7-12 часов при постоянном перемешивании.
Далее следует проточная промывка сырья ж.к.=1-1, 5 в течение 2-3 часов до pH сырья 8-7, нейтрализация в разбавленном слабом растворе соляной кислоты (HCl при ж.к.=1), добавляя кислоту в емкость с водным раствором сырья в течение 30 минут при постоянном перемешивании. При этом далее добавляют раствор соляной кислоты для поддержания pH раствора в диапазоне 3,6-4,2. Процесс осуществляют в течение 6-7 часов, измерения pH раствора осуществляют каждые 30 минут.
Далее для достижения pH среза сырья 6,0-6,5. поддерживается pH раствора соляной кислоты в диапазоне 2,8-3,2 в течение 5-6 часов. Через 12-13 часов обработки определяют pH свежего среза, которое должно быть в указанных пределах в диапазоне 6,0-6,5.
Предлагаемый способ осуществляется следующим образом: в качестве основного компонента сырья используют гольевой спилок или гольевую обрезь шкур КРС, которые обрабатывают в соответствии со следующими технологическими операциями.
1. Механическая очистка сырья от сопутствующих компонентов (остатков мездры, темных, сильно загрязненных участков).
2. Грубое измельчение сырья до размеров 50×50 мм.
3. Отмывка измельченного сырья от нежелательных примесей (водорастворимых белков, липидов) при интенсивном перемешивании. Гидромодуль 1:2.
4. Отмывка в щелочно-солевом растворе, содержащем 0,5% NaOH и 0,5% NaCl при ж.к.=1, продолжительность обработки 12-18 часов.
5. Промывка при интенсивном перемешивании ж.к.=2 в течение 60 минут.
6. Химическая обработка сырья, при которой используют раствор: содержащий 3% раствор NaOH, 2% раствор Na3PO4 и 3% раствор H2O2 к массе сырья ж.к.=1,5-2,0 обработка продолжается в течение 7-12 часов при постоянном перемешивании; pH раствора 11,5-12,5.
7. После химической обработки производится непрерывная проточная промывка сырья ж.к.=1 в течение 2 часов. Определяется pH сырья, которое должно быть близко 9-10;
8. Обработка сырья в разбавленном растворе соляной кислоты (HCl при ж.к.=1) В процессе обработки постоянно контролируется pH раствора, добавляется 15% раствор HCl до достижения pH свежего среза сырья 6,0-6,5 (при этом значении pH сырье удовлетворительно измельчается на мясорубке, волчке);
9. Промывка сырья после нейтрализации; проточная промывка при постоянном перемешивании в течение 1,5 часа, непроточная промывка при перемешивании ж.к.=2 в течение 2 часов.
10. Измельчение 2-стадийное: измельчение до 10 мм, измельчение до 5 мм. Не допускается нагрев спилка при измельчении более 23°C.
11. Сушка продукта: коллагеновый продукт высушивается в тонком слое при активной циркуляции воздуха при температуре не выше 30-35°C до влажности не более 7%. Продолжительность сушки 22-24 часа.
12. Измельчение высушенного продукта производится на установках для такого измельчения, со степенью измельчения до 100-150 мкм.
Благодаря специальной обработке происходит разволокнение коллагеновых волокон с сохранением их пространственной нативной трехцепочечной структуры, в результате чего образовавшиеся свободные связи коллагена активно связывают влагу, эмульгируют жир и реагируют друг с другом и с миофибриллярными белками, образуя прочный пространственный каркас в готовом изделии.
Изобретение поясняется примерами.
В качестве исходного сырья используют гольевой спилок. Сырье измельчают до размеров 50×50 мм.
Отмывку измельченного сырья от нежелательных примесей (водорастворимых белков, липидов) осуществляют при интенсивном перемешивании. Гидромодуль 1:2. Обработку в щелочно-солевом растворе, содержащем 0,5% NaOH и 0,5% NaCl при ж.к.=1, осуществляют в течение 12-18 часов.
Далее следует промывка при интенсивном перемешивании ж.к.=2 в течение 60 минут при постоянном перемешивании.
Для химической обработки голевого спилка используют раствор, содержащий 3% NaOH, 2% раствор Na3PO4, 3% раствор H2O2 к массе сырья ж.к.=1,5, время обработки 7 часов при постоянном перемешивании и поддержании pH раствора 11,5-12,5. После химической обработки производится непрерывная проточная промывка сырья ж.к.=1 в течение 2 часов. Определяется pH сырья, которое должно быть близко к нейтральному pH 8-9.
Нейтрализацию сырья осуществляют в разбавленном растворе соляной кислоты (при ж.к.=1), добавляя кислоту в емкость с водным раствором в течение 30 минут при постоянном перемешивании. При этом далее добавляют раствор соляной кислоты для поддержания pH раствора в диапазоне 3,6-4,2. Процесс осуществляют в течение 6 часов, измерения pH раствора осуществляют каждые 30 минут.
Далее для достижения pH среза сырья 6,0-6,5 поддерживается pH раствора соляной кислоты в диапазоне 2,8-3,2. в течение 5 часов. Через 12-13 часов обработки определяют pH свежего среза, которое должно быть в указанных пределах в диапазоне pH 6,0-6,5.
Промывка сырья после нейтрализации: проточная промывка при постоянном перемешивании в течение 1,5 часа, непроточная промывка при перемешивании ж.к.=2 в течение 2 часов.
Производится измельчение 2-стадийное: измельчение до 10 мм, измельчение до 5 мм.
Коллагеновый продукт высушивается в тонком слое при активной циркуляции воздуха при температуре не выше 30-35°C до влажности не более 7%.
Измельчение высушенного продукта производится со степенью измельчения до 100-150 мкм.
В качестве исходного сырья используют гольевую обрезь шкур КРС. Сырье измельчают до размеров 50×50 мм.
Отмывку измельченного сырья от нежелательных примесей (водорастворимых белков, липидов) осуществляют при интенсивном перемешивании. Гидромодуль 1:2.
Обработку в щелочно-солевом растворе, содержащем 0,5% NaOH и 0,5% NaCl при ж.к.=1, осуществляют в течение 18 часов.
Далее следует промывка при интенсивном перемешивании ж.к.=2 в течение 60 минут.
Для химической обработки обрези гольевой шкур КРС используют 3% раствор NaOH, 2% раствор Na3PO4 и 3% раствор H2O2 к массе сырья ж.к.=2,0, обработка продолжается в течение 12 часов при постоянном перемешивании и поддержании pH раствора 11,5-12,5.
После химической обработки производится непрерывная проточная промывка сырья ж.к.=1 в течение 2 часов. Определяется pH сырья, которое должно быть близко к нейтральному 8-7.
Далее следует обработка сырья в разбавленном растворе соляной кислоты (HCl при ж.к.=1).
Нейтрализацию осуществляют в разбавленном растворе соляной кислоты (при ж.к.=1), добавляя 15% кислоту в емкость в течение 30 минут при постоянном перемешивании. При этом далее добавляют раствор соляной кислоты для поддержания pH раствора в диапазоне 3,6-4,2. Процесс осуществляют в течение 7 часов, измерения pH раствора осуществляют каждые 30 минут.
Далее для достижения среза сырья pH 6,0-6,5 поддерживается pH раствора соляной кислоты в диапазоне 2,8-3,2 в течение 6 часов. Через 12-13 часов обработки определяют pH свежего среза, которое должно быть в указанных пределах в диапазоне pH 6,0-6,5.
Промывка сырья после нейтрализации: проточная промывка при постоянном перемешивании в течение 1,5 часа, непроточная промывка при перемешивании ж.к.=2 в течение 2 часов.
Производится измельчение 2-стадийное: измельчение до 10 мм, измельчение до 5 мм.
Сушка продукта: коллагеновый продукт высушивается в тонком слое при активной циркуляции воздуха при температуре не выше 30-35°C до влажности не более 7%.
Измельчение высушенного продукта производится на молотковых дробилках, для такого измельчения, со степенью измельчения до 100-150 мкм.
Полученные продукты в соответствии с разработанной технологией характеризуется следующими показателями.
Таким образом, предлагаемый способ получения коллагенового белка для пищевой промышленности позволяет перерабатывать неиспользованные продукты кожевенного производства. Полученный белок является ценнейшим продуктом с высоким содержанием белка (коллагена) до 95%, низкой зольностью без содержания неколлагеновых белков, экологически чистым и не требует сложного технологического оборудования.
Белок обладает уникальными функционально-технологическими свойствами, являясь стабилизатором, эмульгатором и гелеобразователем. Высокофункциональность данного белка позволяет широко использовать его при производстве различных эмульгированных и грубоизмельченных мясопродуктов: вареных колбас, сосисок и сарделек; полукопченых, варено-копченых и сырокопченых колбас; различных видов полуфабрикатов, котлет, пельменей; реструктурированных мясопродуктов; консервов.
Способ получения коллагенового белка, включающий измельчение и промывку коллагенсодержащего сырья, щелочно-солевую обработку, промывку и химическую обработку, промывку, измельчение и сушку, отличающийся тем, что в качестве коллагенсодержащего сырья используют гольевой спилок или гольевую обрезь шкур KPC, химическую обработку проводят раствором, содержащим 3% раствор NaOH, 2% раствор Na3PO4 и 3% раствор H2O2 к массе сырья ж.к.=1,5-2,0, обработку продолжают в течение 7-12 ч при постоянном перемешивании и поддержании pH раствора 11,5-12,5, далее проводят проточную промывку сырья до pH 8-7, после чего обработку осуществляют в разбавленном 15% растворе соляной кислоты, добавляя раствор соляной кислоты для поддержания pH раствора в диапазоне 3,6-4,2, процесс осуществляют в течение 6-7 ч, далее в течение 5-6 ч поддерживают pH раствора соляной кислоты в диапазоне 2,0-2,4 для достижения pH среза сырья 6,0-6,5.