Глава IV. Переработка жиросодержащего сырья

Переработка жиросодержащего сырья для получения медицинского жира осуществляется в основном на судах, где вырабатывается в значительном количестве жирсырец из печени или других частей тела животного. Дальнейшая обработка жира-сырца (очистка и фильтрация при определенной температуре), как правило, проводится на береговых заводах. Готовый для реализации медицинский жир после фильтрации становится прозрачным, не дает осадка при температуре 16 - 20°С и по качеству отвечает требованиям технических условий, ГОСТ 2760 - 60 "Жиры рыб и морских млекопитающих медицинские". Указанный ГОСТ распространяется на медицинский натуральный тресковый жир и витаминизированные жиры, обогащенные витаминами А и D раздельно или вместе взятыми. ГОСТ 2760 - 60 является основным документом, которым руководствуются при определении качества жиров тресковых рыб, усатых китов, тюленей, предназначенных для медицинских и пищевых целей.

Качество ветеринарных жиров определяется по ГОСТ 9393 - 60 "Жиры морских млекопитающих и рыб ветеринарные". Технические условия ГОСТ 9393 - 60 допускают для этих жиров кислотное число до 3 единиц, содержание витамина А до 3000 и. е. в 1 г жира, витамина D - до 1000 и. е. в 1 г жира.

Для жиров из печени тресковых рыб и подкожного сала тюленя допускается температура фильтрации 0° С, для жира из покровной ткани китов - 12 - 15°С.

Качественная оценка витаминизированных жиров, предназначенных для ветеринарных целей и вырабатываемых из жиросодержащего сырья рыб и твердой фракции жира, выделяемого при фильтрации медицинского жира, приводится по ГОСТ 9393 - 60 "Жиры морских млекопитающих и рыб ветеринарные". Качество технических жиров, получаемых из морских млекопитающих и рыб, определяется по ГОСТ 1304 - 60 "Жиры морских млекопитающих и рыб технические".

Таблица 42

^* (Стеарин.)

В табл. 42 приведены данные по расходу жиросодержащего сырья и выходу готовой продукции по действующим нормам в процессе производства рыбьего жира для предприятий Северного бассейна.

Для береговых предприятий Западного бассейна по действующим нормам допускается расход 2,439 единиц тресковой печени на единицу выработки витаминизированного жира гидролизным и паровым способами при выходе жира 41%.

Для судов (БМРТ типа "Пушкин" и "Маяковский") допускается расход 3,333 единиц печени трески на единицу получаемого полуфабриката витаминизированного жира паровым способом при выходе жира 37,5%.

Действующими нормами допускается следующий выход готовой продукции (в %) при фильтрации китового медицинского жира-полуфабриката, охлажденного до 15° С.

Выход пищевого жира или полуфабриката медицинского жира из сала ластоногих определяется по нормам, указанным в табл. 43.

Таблица 43

На выработку технического жира из соленого тюленьего сала паровым способом допускается расход 1,25 единицы сырья на единицу готовой продукции при выходе жира 80%. При обработке корюшки действующими нормами установлен расход 1 единицы сырья на 10 единиц готовой продукции при выходе жира 10 %.

Получение жира из печени или другого жирного сырья ос иовано на разрушении белково-жировых клеток и выделении" жира-сырца. Разрушение белково-жировых клеток проводится несколькими способами: воздействием пара, применением низких температур, механическим измельчением сырья и воздействием химических препаратов.

Вода оказывает существенное влияние на освобождение жира из тканевых клеток, насыщая силовые связи так называемога силового поля поверхности частиц, обладающих гидрофильными свойствами, и обеспечивая при этом вытеснение жира с поверхности оболочек. При полном насыщении силовых связей водой поверхность частиц полностью освобождается от жира.

Нагревание обусловливает усиленное тепловое движение молекул жира и ослабляет межмолекулярные силы сцепления, что, в свою очередь, вызывает снижение вязкости и поверхностного натяжения жира, и, следовательно, более полное выделение его из жиросодержащего сырья.

При обработке несвежего сырья выход жира снижается ввиду наличия в нем большого количества свободных жирных кислот, которые адсорбируются на поверхности белковых частиц на границе с жиром. При этом поверхностное натяжение на границе с жиром уменьшается и поверхность начинает смачиваться жиром легче, чем водой, а выделение жира понижается или прекращается.

При жиротоплении соблюдают два основных условия: для разрушения оболочек клеток, в которых находится жир, температуру поднимают постепенно; не допускают образования стойкой эмульсии, которая обусловливает снижение качества жира.

Эмульсию жира разрушают добавлением в воду электролитов, в частности поваренной соли. Морская вода способствует более легкому отделению жира благодаря наличию в ней электролитов. Электролиты, разрушая эмульсию, способствуют освобождению жира. Активность электролита зависит от валентности ионов и резко возрастает с ее увеличением. Коагуляция обусловливается нейтрализацией электрического заряда коллоидной частицы. Коагулирующее действие большого числа одновалентных ионов эквивалентно действию сравнительно небольшого числа многовалентных ионов. Если принять коагулирующую силу КС1 за единицу, то для MgC1₂ она будет равна 182, для А1С1₃ - 2518.

На этом принципе основано применение поваренной соли, которая при определенной концентрации также разрушает эмульсию жиросодержащей жидкости. Процесс коагулйции вызывается различными силами. Объективный анализ различных явлений коагуляции открывает нам механические, электрические и химические методы, с помощью которых можно радикально понизить дисперсность или, иначе говоря, вызвать коагуляцию и выделить из раствора необходимые вещества. В частности, оказывается, что при коагуляции суспензоидных коллоидов электролитами преобладает электрическая коагуляция. Принцип электрической коагуляции электролитами основан на том, что из раствора осаждаются противоположно заряженные дисперсные частицы. Так, отрицательно заряженные частицы белковых веществ осаждаются чрезвычайно малыми концентрациями кислоты, т. е. положительно заряженными Н - ионами, и такое же действие оказывают катионы нейтральных солей.

Степень влияния электрического фактора обусловлена валентностью осаждающих ионов. Например, для белкового сола сила коагуляции быстро растет при введении ионов в последовательности: NaCl, MgCl₂ А1С1₃ и т. д. Осаждение растворимых белковых веществ вызывается электростатическим притяжением, нейтрализацией и объединением частичек, причем выпавший коагулят может еще удержать заряд того или иного знака. Замечательно, что для осаждения растворимых белковых веществ во многих случаях достаточно незначительной концентрации электролита.

При осаждении белкового раствора нейтральной солью происходят: дегидратация, которая ведет к повышению степени дисперености, слияние частичек в грубодисперсные агрегаты. Осаждение коллоида всегда требует большого количества солей, поэтому гидратованные эмульсоиды стабильнее суспензоидов, отличающихся повышенной чувствительностью к электролитам. Здесь имеются свои пока еще не выясненные закономерности. При осаждении гидратованных эмульсоидов нейтральными солями переплетаются электрические и неэлектрические процессы; у значительно заряженных, например, кислых или щелочных белковых солов электрический эффект, как и при осаждении суспензоидов, больше заметен.

При осаждении подкисленных и, следовательно, положительных растворов белков коагулирующая сила нейтральных солей возрастает (кислотные ионы по коагулирующей способности располагаются в следующем порядке: хлорноватокислый, азотнокислый, хлористоводородный, уксуснокислый, сернокислый, виннокаменнокислый, а металлические в таком: магний, аммоний, натрий, калий, литий). Порядок ионов в этих рядах будет обратным, если вместо кислого брать щелочной раствор.

Принимая во внимание постоянное существование переходных систем между электрокритическими и сольватокритическими солями, можно сказать, что при коагуляции надо считаться с двумя основными процессами - разрядом и обезвоживанием. В одних случаях более резко проявляется первый процесс, в других - второй.

Очень интересные явления наблюдаются при исследовании способности к коагуляции смеси суспензоидов с гидратованными эмульсоидами. Оказывается, что большая устойчивость эмульсоидных частиц передается суспензоидам, и они становятся также очень мало чувствительными к добавлению солей. Это явление называется защитным действием эмульсоидных коллоидов. Предполагается, что жидкие капельки эмульсоида охватывают частички суспензоида. Преимущество применения защитного коллоида заключается в возможности упаривать в его присутствии досуха сол суспензоида, причем благодаря растворимости защитного коллоида сухой остаток может вновь переходить в раствор, восстанавливая первоначальную высокую степень дисперсности суспензоидной части.

Коагуляция происходит также под действием лучистой энергии, например лучей радия, вообще при освещении, а также взбалтывании с различными порошками, в частности, углем, глиной и др.

Несмешивающиеся жидкости также могут вызвать коагуляцию. Белки, например, почти нацело выделяются из своей дисперсионной среды в виде грубодисперсной хлопковидной массы продолжительным взбалтыванием с бензолом. Наконец, интенсивным центрифугированием удается довести дисперсность до коагуляции. Последние способы принадлежат к механическим методам коагуляции и обеспечивают тщательную очистку жиросодержащей жидкости от мелких белковых частичек вплоть да осветления клеевой воды при полном удалении и очистке жира на супердекантаторах.