Экструзионная переработка биологических отходов в корма

Экструзионные технологии экологичный метод переработки
биологических отходов
Кадыров Данис Ибрагимович,
ИНЭПХФ РАН,
Плитман Вячеслав Леонидович,
ЗАО «Экорм».
Одно из направлений использования вторичного сырья в
пищевой и перерабатывающей промышленности –
производство кормов для скота и птицы
Результаты использования:
1. Производятся ценные корма биологического
происхождения
2. Значительная экономия первичного сырья (пшеницы,
фуражного зерна, кормовой свеклы и пр.) за счет
использования вторичного.
3. Снижается антропогенная нагрузка на окружающую
среду за счет уменьшения массы сбросов предприятий.
Биологическое вторичное сырье




ветеринарные конфискаты,
непищевые отходы и малоценные в пищевом
отношении продукты, получаемые при переработке
рыбы, птицы, скота и других животных,
отходы производства пищевой, технической и
специальной продукции,
трупы скота и птицы, допущенные к переработке
органами ветеринарно-санитарного надзора.
Цель переработки непищевых отходов
Цель любой переработки - получение
биологически ценного, безопасного и стойкого
при хранении корма, т.е.
обеспечить микробиологическое
обезвреживание и обезвоживание сырья
Цель достигается:
термообработкой
Традиционные способы переработки
отходов
Длительная термообработка при повышенном
давлении в аппаратах периодического
действия (в вакуумных котлах-утилизаторах
Лапса) и на непрерывно-поточных линиях
Параметры процесса
t = 130 C, P = 0,05-0,06 МПа
Основной вид кормовой продукции мука животного происхождения.
Недостатки традиционных технологий





Длительность переработки (несколько часов);
Низкая кормовая ценность продукта;
Высокая энергоемкость: для работы установок
помимо электроэнергии необходимы, газ, пар и
горячая вода;
Экологическая небезупречность: термообработка
сопровождается, как правило, малоприятным и
вредным запахом.
Процесс сопровождается образование
жиросодержащих сточных вод.
ЭКСТРУЗИОННЫЙ СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ
ОТХОДОВ

Экструзия - процесс, совмещающий термо-, гидрои механохимическую обработку сырья для получения
продуктов с новой структурой и свойствами.

За короткий промежуток времени в сырье
происходят процессы, соответствующие длительной
термообработке.
Необходимые параметры процесса переработки
t > 110 C, P > 4 МПа
достигаются за счет работы сил трения
Экструдер
Экструдер
Способ сухой экструзии - основа
предлагаемой технологии
Высокая влажность отходов (до 85%) -
основная проблема при их переработке.
Измельченные отходы животного
происхождения предварительно смешивают с
растительным наполнителем для уменьшения
влажности массы, подаваемой в экструдер.
Полученную смесь подвергают экструзионной
переработке, получая на выходе пригодный
для кормления свиней, птицы и пушных зверей
продукт.
Наполнители
Могут быть использованы
– зерноотходы,
– отруби,
– шроты,
– зерно.
Соотношение отходов и наполнителя определяется
влажностью отходов и составляет 1 : 3-5
Жесткий режим переработки позволяет использовать
некондиционные зернопродукты
Могут быть переработаны потерявшие потребительские
качества комбикорма, мясокостная и рыбная мука
.
Полный технологический процесс
Продукт







Продукт - белковая кормовая добавка (россыпь, гранулы):
содержание протеина - 14-20% (в зависимости от вида
перерабатываемых отходов и растительного наполнителя),
высокая усвояемость (порядка 90%),
обменная энергия 290-310 ккал в 100 г,
бактериальная чистота - 20 тыс. ед. (при норме 500 тыс. ед.),
влажность – не выше 14%,
длительный срок хранения - не менее 6 месяцев.
Гибель большей части патогенной микрофлоры (бактерий,
грибков) - следствие жесткости экструзионного режима
переработки сырья.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Метод сухой экструзии выгодно отличают:

экономичность (кроме подвода электроэнергии не требуется
других энергоносителей: газа, пара, воды);

экологичность (отсутствуют выбросы и вторичные отходы, а
также тлетворный запах, сопровождающий традиционную
переработку в котлах-утилизаторах);

высокая степень стерилизации продукта
(делает безопасными отходы, которые могут содержать
патогенные и болезнетворные микроорганизмы, позволяет
использовать потерявшие потребительские качества
комбикорма, мясокостную и рыбную муку, некондиционные
зернопродукты).
Федеральный закон от 24 июня 1998 г. N 89-ФЗ "Об
отходах производства и потребления" (с изм. и
доп. от 29 декабря 2000 г., 10 января 2003 г., 22 августа,
29 декабря 2004 г., 9 мая, 31 декабря 2005 г.)
Статья 3. Основные принципы государственной политики в
области обращения с отходами
 использование новейших научно-технических достижений в
целях реализации малоотходных и безотходных технологий;
 комплексная переработка материально-сырьевых ресурсов
в целях уменьшения количества отходов
Статья 11. Требования к эксплуатации предприятий, зданий,
строений, сооружений и иных объектов
 внедрять малоотходные технологии на основе новейших
научно-технических достижений