Факультет

Студентам

Посетителям

Получение витаминной муки из древесной зелени

В создании полноценной кормовой базы для сельскохозяйственных животных и зверей, содержащихся на фермах, особенно в стойловый период, первостепенное значение приобретает решение белково-витаминной проблемы. Важнейшим местным источником витаминов, микроэлементов и других полезных веществ является техническая зелень как хвойных, так и лиственных древесных растений. Это ценное сырье нужно умело сохранять и перерабатывать на витаминную муку.

Для производства витаминной муки может быть использована любая сушилка, в которой можно получить температуру до 350° С. Главное при этом — регулирование температурного режима с тем, чтобы получить муку с высоким содержанием каротина.

Первая в мире стационарная аэрофонтанная установка для производства хвойно-витаминной муки была изготовлена в 1956 г. в Латвии для Кулдигского леспромхоза по технологии, разработанной бывш. Институтом лесохозяйственных проблем и химии древесины Академии наук Латвийской ССР и Латвийской сельскохозяйственной академией под руководством А. И. Калниньша, Я. Т. Аболиньша и А. А. Лулле. В период с 1960 по 1964 г. в Латвии вступил в эксплуатацию еще ряд цехов по производству хвойно-витаминной муки в Смилтинском, Алуксененском, Вилякском, Аукелгавском и других леспромхозах.

В 1961 г. в РСФСР уже действовало 48 установок, которые дали 390 т хвойной муки. При всех трудностях, с которыми связано освоение нового производства, хорошо наладили его Пензенское, Чувашское и Ярославское управления лесного хозяйства и охраны лесов. В 1961 г. при Мухенском леспромкомбинате Хабаровского края вступил в эксплуатацию цех с аэрофонтанной установкой производительностью 1000 т в год хвойно-витаминной муки. В Горьковской области аэрофонтанная стационарная установка работает в Пижемском леспромхозе. Здесь вырабатывают в год 250 т хвойно-витаминной муки, причем каждый килограмм муки приносит 2 коп. прибыли. В леспромхозе монтируются и передвижные установки по переработке хвои.

На Украине цехи хвойно-витаминной муки в 1963 г. дали 928 т продукции. Спрос на муку здесь превышает ее выработку. Заявки многих колхозов, птицекомбинатов и комбикормовых заводов не удовлетворяются. Поэтому в республике намечается в ближайшее время пустить в действие еще 20 цехов хвойновитаминной муки в Волынской, Ровенской, Львовской, Хмельницкой, Житомирской, Черкасской и Киевской областях.

В Сибири в 1963 г. вступила в эксплуатацию установка марки СХПБ-2,0, которую обслуживают 3 человека. Однако ее работе сильно мешают сибирские морозы и снегопады, поскольку установка смонтирована на открытом воздухе.

В Белоруссии, кроме имевшихся 13 установок по выработке витаминной муки, в 1964 г. вступили в эксплуатацию новые установки в Борисовском, Черниговском и Еличевском лесхозах. В Целиноградской области это производство организовано в цехе Боровского опытно-показательного лесоохотничьего хозяйства «Золотой бор», где работает установка АВМ-0,4.

В Катангарском лесопромышленном комбинате (Читинская область) в 1965 г. вступила в эксплуатацию установка Брянского завода, которую обслуживают 4 человека, и четыре установки СХПБ-0,1.

В настоящее время в лесхозах БССР действуют 16 агрегатов АРМ-0,4 и 4 приспособленные для этой цели зерносушильные установки марки СЗПБ-2,0. В 1972 г. вводится в строй еще восемь агрегатов АВМ-0,4. Агрегат АВМ-0,4 конструктивно выгодно отличается от остальных типов сушилок такого назначения.

При хорошей организации работ сменная производительность агрегата АВМ-0,4 составляет 2800—3000 кг муки. Сменная производительность зерносушилок СЗПБ-2,0 только 400 кг муки.

Техническая зелень для переработки заготавливается на лесосеках главного пользования и при проведении рубок ухода за лесом. Для отделения ее используются опытные образцы передвижных отделителей зелени ОЗП-1. Для изготовления витаминной муки используется техническая зелень сосны и ели, не загрязненная посторонними примесями, а также зелень березы, осины, серой ольхи и ивы, содержание каротина в которых в 2 раза выше, чем в хвое.

Из технической зелени лиственных пород лесхозами Гродненской области за три квартала 1971 г. выпущено 386 г муки.

Заготовленное сырье погружают на транспорт и доставляют к месту переработки. После взвешивания его разгружают на площадку хранения сырья лебедками разных типов. Для механизированной разгрузки сырья на дно предварительно укладывают трос с кольцами на концах. Кольца при разгрузке цепляют за крюк лебедки, охватывая петлей всю массу лапки. Затем техническая зелень подается в измельчитель кормов КИК-1,4. Последующий процесс получения муки выполняется автоматически вплоть до засыпки ее в мешки. Мешки с мукой подаются на зашивочную машину Е-33, а оттуда на склад готовой продукции. Обычно агрегат обслуживают пять рабочих: машинист агрегата, рабочий на зашивке мешков и подаче их на склад и 3 человека на подаче хвойной лапки в измельчитель.

Использование для приготовления витаминной муки агрегата АВМ-0,4 и рациональная организация труда позволяют получать относительно дешевую продукцию. Себестоимость 1 т муки в лесхозах Белоруссии составляет 86 руб.

Такая себестоимость позволила установить в республике отпускные цены на витаминную муку 1-го сорта 110 руб., 2-го сорта 100 руб. От реализации витаминной муки в 1969 г. было получено 252 тыс. руб., в 1970 г. — 282 тыс. руб. С 1 января 1972 г. для БССР установлены новые оптовые цены на витаминную муку: высший сорт — 132 руб., первый сорт — 122 руб., второй сорт — 112 руб. за 1 т.

Содержание каротина в муке (мг/кг) должно быть у высшего сорта не менее 90, первого сорта не менее 75, второго сорта не менее 60.

Коллегией Министерства лесного хозяйства БССР одобрена инициатива Чериковского лесхоза по доведению в 1972 г. выпуска витаминной муки на один агрегат АВМ-0,4 до 1,5 тыс. т в год и предложено этот опыт распространить на все лесхозы Белоруссии.

Производством витаминной муки Чериковский лесхоз (Могилевская обл.) начал заниматься в 1965 г. Техническую зелень лесхоз заготовляет на лесосеках при проведении рубок ухода за лесом и других видов рубок, при этом ее заготавливают в полном объеме собственными силами. Заготовленную зелень погружают на автомашины и доставляют к месту переработки. На установленных около цеха 10-тонных автомобильных весах техническую зелень взвешивают и направляют к устройству для механизированной разгрузки.

Устройство для разгрузки состоит из электролебедки, системы блоков и каркаса для крепления блоков. Техническую зелень с подвижного состава разгружают и укладывают под навесом размером 26X8 м с бетонированным полом. Через всю длину навеса установлен транспортер, который подает техническую зелень к комбинированному измельчителю кормов (КИК-1,4), а затем она поступает в агрегат АВМ-0,4.

Процесс производства витаминной муки автоматизирован. Машинист агрегата наблюдает за температурой в камере сгорания и за работой агрегата.

Готовую витаминную муку затаривают в мешки. Рабочий, занятый на этой операции, по мере наполнения мешков подает их к мешкозашивочной машине Е-33, а затем — к ленточному транспортеру, который доставляет муку в склад для ее хранения или непосредственно на автомашину для отправки потребителю.

Цех по производству витаминной муки обслуживают 7 человек (машинист и шесть рабочих). Средняя выработка за одну смену при продолжительности рабочего дня 8 ч 12 мин составляет 4,3 т. Сменные нормы бригада выполняет на 110—115%.

Начиная с 1965 г. по 1 ноября 1970 г. лесхозом было произведено более 5,3 тыс. т витаминной муки. Фактическая себестоимость 1 г муки за 9 месяцев 1970 г. составила 81 р. 08 к. (при средней отпускной цене 101,8 руб. за 1 г.). В 1972 г. лесхоз получил от продажи 1 т хвойно-витаминной муки около 21 руб. чистой прибыли.

Технологическое оборудование цеха витаминной муки в Щучинском лесхозе (Гродненская область) состоит из агрегата АВМ-0,4, дробилки РСС-6, мешкозашивочной машины Е-33 и автовесов АЦ-10.

Для улучшения технологии производства, сокращения трудозатрат и снижения себестоимости продукции в цехе внедрен ряд рационализаторских предложений. Так, с целью механизации разгрузки сырья из автотранспорта и подачи его к дробилке, а также для улучшения санитарных условий производства было внедрено разгрузочно-трелевочное устройство с бетонной площадкой, предложенное рационализаторами Волковыского лесхоза Л. А. Летковским и Г. И. Дубовым.

Приспособление для механизированной разгрузки технической зелени с автомашин и подтаскивания ее к соломорезке, состоит из электромотора мощностью 10 кет, редуктора, лебедки с тросом длиной 40—50 м и диаметром 14—17 мм, трех блоков и второго троса длиной 8—10 м и диаметром 8—10 мм.

Приспособление работает следующим образом. Конец троса лебедки цепляется за петлю второго троса, который охватывает в кузове автомашины техническую зелень. После включения лебедки с помощью пускателя груз сначала оттаскивается на бетонированную разгрузочную площадку, а затем непосредственно в помещение, где установлен агрегат АВМ-0,4, к соломорезке.

Для подтаскивания технической зелени в прямом направлении трос перекидывается только через один основной неподвижный блок. При необходимости подтаскивания технической зелени, лежащей справа или слева, трос перекидывается через один из дополнительных блоков. Трос лебедки движется со скоростью 10 м/мин, что обеспечивает безопасность работы. Бетонированная площадка благоприятствует хорошему скольжению технической зелени. Обслуживают приспособление машинист АВМ-0,4 и один рабочий. Вся операция по разгрузке автомашин и подтаскиванию технической зелени занимает 5—6 мин. Приспособление позволило высвободить одного рабочего в смене АВМ-0,4 и в 5 раз сократить простои автомашин под разгрузкой. Годовой экономический эффект составляет 1000 руб.

В целях механизации подачи измельченной массы на транспортер агрегата АВМ-0,4 в цехе применяется приспособление ковшово-бункерного типа, предложенное рационализатором Ивьевского лесхоза К. А. Ванслава, Для предотвращения возгорания зеленой массы в сушильном барабане АВМ-0,4 при повышенных режимах работы внедрен предохранительный гасящий экран.

В результате внедрения технических новшеств, разработанных рационализаторами лесхоза, а также заимствованных из материалов технической информации, технологический процесс производства витаминной муки в лесхозе полностью механизирован.

Технологическая линия цеха витаминной муки состоит из следующих звеньев. Техническая зелень на автотранспорте поступает с лесосек через автовесы на разгрузочную площадку, где при помощи разгрузочного устройства выгружается из кузова автомашины и подается к дробилке. Из дробилки измельченная масса поступает в ковш-бункер, откуда равномерно подается на транспортер агрегата и попадает в сушильный барабан. Здесь в потоке теплоносителя, образующегося в камере сгорания от горения факела топливного аппарата, зеленая масса высыхает и через большой циклон поступает в молотковую мельницу, расположенную под циклоном. Готовая мука через малый циклон подается на разгрузочный шнек, где затаривается в мешки и через мешкозашивочную машину с транспортером поступает на склад. Всю технологическую линию обслуживает машинист агрегата и двое-четверо подсобных рабочих.

Средняя производительность цеха 3 т муки в смену; расход сырья 9 т, топлива (мазут, дизельное топливо, керосин) 0,4 т и электроэнергии 320 кет в смену. Себестоимость 1 т хвойно-витаминной муки снизилась до 66 руб. Годовая экономическая эффективность и рационализация производственного процесса составляет 2,5 тыс. руб. Использование технической зелени на производство витаминной муки, освоенное в 1964 г., ежегодно дает лесхозу более 20 тыс. руб. прибыли.

В настоящее время существует два типа цехов для получения хвойно-витаминной муки — стационарные и передвижные. Технология производства в этих цехах почти одинакова. Однако наиболее эффективно работают установки стационарные.

Годовая производительность цеха с такой установкой при трехсменной работе составляет 900 т муки из технической зелени древесных пород. Рассмотрим технологию производства витаминной муки на аэрофонтанной установке.

Агент сушки из циклона отбрасывается вентилятором высокого давления, тем самым, который нагнетает размельченную массу технической зелени вместе с потоком агента сушки через сушилку и направляет ее к теплообменнику и уловителю.

Продолжительность сушки в среднем составляет 5—20 сек. Расход топлива зависит от влажности технической зелени. На единицу веса сухой муки летом расходуется 850 ккал тепла, а зимой — 1450 ккал.

Штат цеха при односменной работе состоит из 5 человек. При работе цеха в три смены число рабочих утраивается; кроме того, в штат входит начальник цеха, который руководит, кроме цеха витаминной муки, другими цехами, связанными с переработкой технической зелени.

Капиталовложения зависят от района строительства цеха. Здание цеха желательно строить из кирпича или из другого несгораемого материала.

Из стационарных установок заслуживает внимания также вихревая (пневмоспиральная) установка для производства хвойно-витаминной и травяной муки, предложенная Я. Т. Аболиньшем.

Производительность вихревой установки может быть 300 кг муки в 1 ч и более. Это зависит от производительности агрегата дробления сырой технической зелени и агрегата помола сухой технической зелени, а также от размера сушильного агрегата.

Теплоносителем в рассмотренных выше двух сушилках являются дымовые газы, получаемые при сжигании оголенных (после удаления зелени) ветвей в обыкновенных колосниковых топках. Температура теплоносителя в сушилке регулируется разбавлением дымовых газов атмосферным воздухом, в результате чего сушка происходит в среде с присутствием свободного кислорода воздуха.

Во время эксплуатации сушилок типа ИЛП выявились недостатки, понижающие качество высушенного материала: во-первых, теплоноситель содержит 16—18% свободного кислорода, что нежелательно, поскольку при повышенных температурах в присутствии свободного кислорода наблюдается значительное разложение каротина; во-вторых, теплоноситель увлекает с собой из топки золу, сажу и мелкие частицы несгоревшего топлива, которые попадают в витаминную муку, понижая ее качество, и в отдельных случаях могут быть причиной присутствия следов канцерогенных веществ в муке.

Для установления потерь каротина в процессе сушки технической зелени в сушилках типа ИЛП проводились соответствующие исследования, которые показали, что потери каротина в процессе сушки в среднем составляют 22—23%.

В Латвии работает экспериментальная установка, где теплоноситель для обогрева сушильной установки не содержит кислорода. Температура вводимых в сушилку продуктов сгорания регулируется добавлением отработанного теплоносителя с температурой 150—175° С.

Предлагаемый А. И. Калниньшем теплогенератор для сушки витаминной муки отличается от уже известных конструкций теплогенератора тем, что при изменении производительности газогенератора автоматически изменяется и количество воздуха, подаваемого на сжигание газа. Это дает возможность высушивать техническую зелень агентом сушки, не содержащим кислорода. Производительность предлагаемого теплогенератора 400—500 тыс. ккал/ч, что обеспечивает производительность сушилки 300 кг хвойно-витаминной муки в 1 ч.

Проведенные в Латвии исследования сушки технической зелени на обогреваемой продуктами сгорания экспериментальной сушильной установке с рециркуляцией отработанного теплоносителя доказывают возможность снижения содержания свободного кислорода в теплоносителе до 3—4%, обеспечения скорости движения теплоносителя в вихревом канале сушилки 18 м/сек и регулировки температуры теплоносителя на входе. Это указывает на то, что применение в качестве теплоносителя для сушки технической зелени продуктов сгорания генераторного газа с небольшим содержанием свободного кислорода дает возможность значительно повысить качество витаминной муки.

Агрегат АВМ-0,4 выпускается фирмой «Нерис» в Литовской ССР. Особенно широко используется для приготовления витаминной травяной муки. Этот агрегат объединяет высокотемпературную барабанную сушилку, мельницу молоткового типа и легко может быть использован для высушивания многих культур, технической зелени как хвойных, так и лиственных древесных пород, зерна и т. д., а также промышленных отходов.

Агрегат АВМ-0,4А, выпускаемый фирмой «Нерис» в Литовской ССР с 1966 г., отличается от АВМ-0,4 меньшей (на 4,2 т) массой и меньшим габаритом. Применена новая конструкция топки и топливной аппаратуры уменьшенного веса и габарита, изменена форма лопастей сушильного барабана, пневматические приводные и опорные катки сушильного барабана заменены металлическими обрезиненными, агрегат не имеет общей рамы.

Для крупного промышленного производства витаминной муки может применяться агрегат АВМ-1,5, сконструированный сотрудниками ГСКБ фирмы «Нерис». Первая партия такого агрегата была выпущена этой фирмой в Литовской ССР в 1966 г. Средняя производительность агрегата АВМ-1,5 составляет 1,5 т/ч сухой муки.

Комплекс оборудования для приготовления гранулированной витаминной муки «Витагама-1,0» имеет производительность 1 г/ч. Этот комплекс разработан на базе модернизированных агрегатов АВМ-0,4А, оборудованных общим загрузочным устройством зеленой массы, прессами-грануляторами, необходимыми устройствами и механизмами для выполнения технологического процесса, устройством выгрузки готовой продукции. В нем предусмотрена возможность хранения готового продукта в среде инертного газа. Преимущество этого комплекса в том, что «Витагама-1,0» управляется с центрального пункта управления 1 человеком. По данным ГСКБ фирмы «Нерис» (1967), этот комплекс по сравнению агрегатом витаминной муки АВМ-0,4 снижает затраты труда на единицу производительности на 98%, прямые издержки на 33%, позволяет увеличить производительность труда на 15%.

При сравнительно небольшом объеме лесозаготовок в отдельных лесопунктах и большой удаленности их лесосырьевых баз друг от друга целесообразно использовать передвижные установки для производства витаминной муки. За последние годы создано несколько опытных передвижных установок различного типа: на санных прицепах, в вагонах узкоколейных железных дорог и на автомобильных прицепах. Одни из них громоздки и не нашли широкого применения, другие еще проходят испытание. Технология получения витаминной муки на них почти одинакова. Разница заключается лишь в том, что на одних сушка муки происходит отходящими из топки газами, а на других — подогретым в калориферах воздухом.

Наибольшее распространение получили барабанная сушилка АВМ-0,4 и передвижная барабанная сушилка СХПБ-2,0 или СХПБ-0,1, выпускаемая Брянским заводом сельхозмашин для сушки зерновых культур, семян трав и овощных культур. Выпускаемые Брянским заводом установки целесообразно размещать по две на одной промышленной площадке. Две параллельно установленные барабанные установки Брянского завода могут выпускать 600—1000 кг витаминной муки в смену.

Выход витаминной муки в производственных условиях составляет для кедра корейского 30%, ели аянской 30,5, пихты белокорой 32, ели европейской 27,3—31,8, для пихты белой 30,6%. В зависимости от влажности технической зелени и технологии получения муки выход муки может колебаться от 5 до 10%. В среднем в производственных условиях выход хвойновитаминной муки составляет 30%.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: