> Техника, страница 56 > Крови п e pe работка
Крови п e pe работка
Крови п e pe работка, или крове-аль-буминное производство, представляет собою переработку крови убитых животных на целый ряд продуктов.
Состав крови. Кровь состоит из т. н. ф о р-менных элементов (красных и белых кровяных телец) и п л а з м ы—жидкой части крови (смотрите схему). Содержание воды в крови зависит от вида животного; по Бунге,
в крови крупного рогатого скота заключается 80,89% воды и 19,11% сухого вещества. Уд. в крови 1,05. В свежевыпущен-ной крови из плазмы выделяется волокнистое вещество фибрин; оставшаяся жидкая часть крови носит название сыворот-к и. Для того чтобы получить плазму, необходимо предупредить свертывание крови. Если свежевыпущенную кровь оставить в покое, то выделяется фибрин в виде микроскопических тончайших нитей, которые образуют как бы сетку, в которой заключены кровяные тельца; получаемая масса желеобразного вида носит название «кровяного сгустка». Сначала этот сгусток очень мягок, но после 1—2 час.стояния получается довольно упругая желеобразная масса, которую можно резать ножом. Эта масса высачивает из себя кровяную сыворотку (серум). Фибрин составляет всего 0,1—0,8% массы кровяного сгустка. Свертывание крови вызывается ф и б р и н-ф ерментом,- или тромбином, при действии которого рас-
творимое белковое вещество плазмы, фибриноген, переходит в нерастворимое тело—фибрин. Сам фибриноген является глобулином и его происхождение не вполне выяснено наукой. Оптимальная темп-pa, при которой фибрин-фермент наиболее активно действует на фибриноген, есть температура тела животного. При 0° происходят явления, препятствующие свертыванию, а при темп-ре кипения фермент разрушается. В плазме крови, циркулирующей в организме, содержатся вещества, аннулирующие действие фибрин-фермента. Процесс свертывания крови, по Чуевскому, состоит из 2 стадий: а) разложившиеся части шариков крови активируют фибрин-фермент и при участии солей кальция превращают его в деятельный фермент; б) новообразованный фибрин-фермент действует на белковое вещество крови, фибриноген, и превращает его из растворимого в нерастворимое состояние (в виде нитей) — фибрин. Замедление свертывания крови, в практике называемое д е-фибринированием, может быть вызвано различными причинами: а) Действием охлаждения; б) высоким содержанием углекислого газа (С02) в крови; в) осаждением извести под влиянием щавелевокислых солей (1 г на 1 л крови) и лимоннокислых солей (цитратов) (0,5% лимоннокислого натрия в 0,9%-ном растворе поваренной соли в смеси с равным объёмом крови); г) действием ротового секрета пиявки, который задерживает свертывание; д) 5%-ным раствором поваренной соли, задерживающим свертывание на 4—5 часов (для той же цели служат патентованное германское средство «но-вирудин» и много других). Ускорение свертывания крови происходит: а) от нагревания ее в пределах от 40 до 55°; б) под влиянием многих продуктов обмена веществ; в) от действия клеевых растворов (желатины), впрыснутых в кровь; г) от прибавления экстрактов из свежих тканей и т. и. Состав дефибринированной сыворотки приведен в, табл. 1 (графа В).
Убой скота. В СССР громадное количество скота подвергается убою на х, б. ч. находящихся в ведении городских хозяйств (комхозов). Ежегодно на убойных пунктах СССР можно было бы собрать около 80 000 тонн крови. Во многих местах коммунальные хозяйства ставят у себя на х переработку крови. Кровезаводы м. б. рентабельными лишь при переработке сырья от значительного количества убойного скота; на практике считаются поэтому нерентабельными заводы, перерабатывающие сырья меньше, чем от 10 000 голов в год. Наилучшей формой боенского хозяйства является боенский комбинат—большое хозяйство с полной утилизацией всех боенских отбросов (смотрите). Вид боенского хозяйства по типу американских мясных фабрик наиболее удовлетворяет проблеме полной и правильной переработки крови. Главное значение при этом имеет наиболее рациональный способ убоя скота в одном месте, на так называемым «рельсе обескровливания», благодаря чему может быть почти полностью собрана кровь животного, вертикально обескровленного, а как следствие этого является возможность применения химического дефибринирования, то есть создания химическим путем условий, при которых образование в крови фибрина происходит в гораздо меньшем количестве,чем при методах убоя скота, применявшихся до сих пор на наших х. Вертикальный подвешенный убой дает сравнительно с горизонтальным (на полу) на 30% крови больше. Громадным преимуществом американизированных боен является и то обстоятельство, что поточноконвейерная система «рельса обескровливания» и дальнейших боенских процессов значительно снижает число рабочих кровесборочного цеха, оплата которых со всеми на них накладными расходами составляет на механизированных альбуминно-кровян. з-дах значительный % всех расходов по производству. Норма рабочих кровесборочного цеха для завода на 50 000—100 000 голов в год на обыкновенных х составляет 6—12 чел. в зависимости от времени года (кривая у б о я), а на американизированной бойне число их м. б. 2— 4 чел. У нас в СССР старые : камерной или зальной системы. С точки зрения кро-весборки и та и другая система боен представляет большие неудобства в сравнении с бойней американизированной конвейерной зальной системы. Перспективы развития альбуминного производства в СССР огромны: так, на 40 более крупных пунктах Союза в 1928/29 году было забито 2 000 000 голов, которые могли дать следующее количество крови (практическая цифра крови-сырья): Москва и Ленинград .. 700 000 гол. х 16 килограмм=11200 т
Крупные города. 800 000 » х 10 »=8 000 », 30 более мелких насел, пунктов. 600 000 » х 8 »=4 000 »
Итого.. 23 200 т
Из этих цифр видно, какое огромное количество крови-сырья, достигающее в общей сложности по всему СССР ~ 50 000 тонн крови в год, еще не утилизируется.
Консервирование крови. С изобретением способа консервирования крови, к-рый не понижает ее клеящей способности, вопрос развития кровепереработки в СССР приобретает актуальное значение. Разработано
Таблица 1.—X имический состав крови.
| Составные части | Кровь (100%) (А+В) | Кровяные тельца (1,87%) (А) | Серум крови 68,13 (В) |
| Вода ..
Сухое вещество. Белки. Гемоглобин. Д ругие о рганич. вещ. К.. Na.. Са.. Mg.. Ге203. С1.. р205 .. |
81,34
8,41 8,17 0,62 0,041 ^ 0,363 1 «1 0,007 » 0,004 0,001 0,304 0,04 |
19,12 (60% А) 3,42
8,17 О 0,24 ^ 0,024 ^ 0,067 0,001 £ 0,052 ^ 0,022 |
62,22 (91,5%В)
4,99 0,38 М 0,017 5? 0,256 0,007 S 0,003 s 0,001 0,252 0,018 |
несколько способов консервирования крови. Законсервированная кровь выдерживает дальнюю перевозку по железным дорогам в железных бочках и в течение 1—Г/2 мес. сохраняется без порчи основных ее свойств. Кровь, консервированная по запатентованному способу Московского альбуминного завода, кональгидрофирит, представляет собой консервирован, водный раствор альбумина с фибрином. В консервирующий состав входят следующие вещества (на 1 000 килограмм крови): а) поваренная соль—0,9 килограмм; б) хлорная известь—0,65 килограмм; в) уксусная эссенция в растворе с квасцами (уксусной кислоты 80%-ной—5 килограмм, алюминиевокалиевых квасцов—0,8 килограмм). Для приготовления этого состава сначала берут смесь уксусной эссенции с квасцами и размешивают, а затем в эту смесь вводят приготовленную заранее соответствующую смесь поваренной соли с хлорной известью. Перед тем как ввести указанные химические вещества, кровь, подлежащую консервированию, пропускают через дробильную мельницу «Перплекс»—дезинтегратор с одним неподвижным и одним подвижным диском с пальцами—и дают ей отстояться не менее 3 часов, после чего ее переливают в ванны, емкостью каждая 2 000— 2 500 килограмм. Внутри ванны имеется змеевик, по которому непрерывно циркулирует холодная вода. В ванне кровь с консервантами размешивается мешй, делающей около 60 об/м. Препарат жидкой консервированной крови, запатентованный Стяжкиными (1926 год), успешно применяется для склейки фанеры на заводах Фанеро-Двинолеса с 1926 г. На предприятиях Фанеро-Двинолеса на 1 000 килограмм дефибринированной кровяной сыворотки приготовляют следующие составы: а) воды 15 килограмм, уксуен. кислоты 80%-ной 3,8 килограмм, серной кислоты 52%-ной 0,1 килограмм, квасцов 0,6 килограмм (квасцы предварительно растворяют в 3—4 килограмма воды и раствор охлаждают); б) воды 15 килограмм, хлорной извести 36%-ной 0,6 килограмм, селитры чилийской (или калийной) 0,6 килограмм. Применение консервированной крови вместо черного альбуминаув фанерном производстве выгоднее в 2Vg—3 раза. По произведенным ЦАГИ испытаниям, консервированная кровь сохранялась при нормальной температуре 21/2—3 месяца, а испытания фанеры, склеенной дефибринированной сывороткой (по способу Стяжкиных), дали хорошие результаты—в среднем 19 килограмм/см“ по клей на скалывание (при рецепте: консервированной крови 200 г, воды 100 г, извести свежепогашенной 2,66 г, пыли древесной 2 г; давление пресса при клейке применялось в 15 «г/см2, ί°=110°, время под прессом 2 мин.). В. Андреев производил удачные опыты с консервированием крови карболовой кислотой: при ί° 30—35° она сохранялась (в банке) более 1 мес. По данным Шильдкрута, хороша консервировка щелочами. Кишпромгострог консервирует кровь формалином (0,3% от веса крови). В Германии кровь консервируют формальдегидом (0,3% от веса крови), гидратом окиси кальция (3%) и др. консервантами. Способы московского завода оправданы практикой, но для получения из законсервированной по этому способу крови черного альбумина приходится на альбуминном заводе для даль нейшей обработки нейтрализовать сыворотку, чтобы избежать порчи аппаратов. Чистая кровяная сыворотка, прошедшая сепаратор, может быть переработана в ценнейший питательный продукт, т. к. она представляет собою коллоидный раствор гл. обр. белковых веществ, содержащий целый ряд важнейших ферментов, а также (в сравнительно небольших количествах) минеральные соли.
Технология кровепереработки. Выход крови от разного рода убойного скота различен. Ббльшую долю крови-сырья альбуминное производство черпает от крупного рогатого скота. Практикой установлены следующие выходы крови с головы крупного рогатого скота. Московская городская считает в среднем 16—25 килограмм крови, то есть 4—5% крови от живого веса животного. Ленинградская —16—22 килограмма крови от живого веса, некоторые другие крупные СССР от 8 до 12 килограмма. При зальной системе убоя получается до 30—40% недобора крови от практически возможного. Если нельзя устроить боенский комбинат, в к-ром убой скота производится обычно во II этаже, а кровь с «рельса обескровливания» самотеком поступает в I этаж на альбуминный з-д, то при небольшом расстоянии последнего от убойных зал можно в боенском зале устроить механич. дефиб-ринирование и насосом перекачивать де-фибринированную кровь на завод; так поступают за границей при условии применения совершенного способа дефибриниро-вания, т. к. иначе трубы, проводящие кровь, засоряются волокнами фибрина.
Разделение крови на составляющие ее части происходит в альбуминном производстве посредством первого процесса кровеобработ-ки, к-рый может производиться несколькими методами; различают три главных метода: 1) получение только сухой крови, без выделения сывороток и фибрина; 2) получение светлой и черной сывороток отстоечным способом, а из них посредством определенной химической обработки—светлого альбумина, черного альбумина и сухого фибрина (сухая кровь); 3) получение механическим способом на кровяных сепараторах (сепараторный способ) светлой и черной сывороток из дефибринированной предварительно крови и затем из них (химической обработкой или без нее)—светлого и черного альбумина, а из выделенного фибрина—сухого фибрина. Кровь животного, вышедшую из перерезанных кровеносных сосудов, «горловую», или «тазовую», собирают в подставляемые под горло животных тазы (для получения меньшего % выхода фибрина рекомендуется кровесборочный таз смазывать минеральным маслом); тазы имеют обычно размеры 450x450x90 миллиметров и делаются из оцинкованного 16—18-фн. железа; они вмещают 8—10 л крови. Кровь горловая составляет 70% всей крови, остальные 30% приходятся на «сборную» кровь, которую собирают в ушаты емкостью в 50 килограмм нетто. В то время как тазовая кровь ставится в помещении на «застывание» ее, то есть фиб-ринирование, и получается в виде плотного сгустка, сборную кровь собирают в растворе с кусками «сфибринированной» крови. При отстоечном способе с тазовой кровью обра щаются крайне бережно и,.стараясь не нарушить целости «кровяного сгустка», доставляют на вагонетках на завод. При сепараторном способе этих предосторожностей не соблюдают.
1. Получение сухой крови и кровяной муки является наиболее примитивным способом кровепереработки, доступным любому кустарного типа альбуминному заводу. Для получения сухой крови рекомендуется сначала нагреванием цельной крови до высокой t° свернуть находящиеся в ней белковые вещества, то есть коагулировать кровь, затем спустить воду и производить сушку уже обезвоженной крови. На практике коагуляцию ведут путем нагревания или же соединяют нагревание с химическ. коагуляцией. Кислоты, щелочи и водные растворы солей большой концентрации коагулируют белок из его водного раствора. Во Франции применяют в качестве коагулянта концентрированный раствор сернокислого железа в количестве 3% от веса крови, а затем уже в открытых чанах подогревают свежим паром. Способ коагуляции крови свежим паром наиболее прост и экономичен. Для того чтобы удешевить получение кровяной муки и сухой крови, производят отжим воды на обыкновенном прессе или фильтр-прессе и механически обезвоженный продукт направляют в сушилку. Во Франции для этой цели с успехом применяют вращающуюся сушилку, представляющую собой горизонтальный цилиндр длиной 2,85 метров и диаметром 2,5 м, вращающийся на полых осях. Сушилка обогревается паром, входящим через полую ось, а образовавшиеся пары вытягиваются вентилятором в другую полую ось; сушилка соединена с воздушным насосом, создающим вакуум; число оборотов ее—3 в мин. При этой работе возможно применение фильтро-сушилок системы Вольфа, с успехом используемых в химической промышленности; этот тип сушилки теперь применяют специально для работы на альбуминном производстве. Ее преимущества заключаются в том, что она одновременно отделяет воду и сушит товар до порошкообразного состояния. Состав кровяной муки, получаемой на германских кровеобрабатывающих заводах (по Христодуло), следующий (в %):
В среднем
Вода.. 7,6 —16 11,5
Жир.. 4,2 — 6,8 3,0
Азот.. 11,2—11,83 11,5
Белковые вещества. 70 —74 72,0
Фосфорная кислота. 1,46— 2,2 1,8
По данным германской практики, обработка цельной крови происходит таким образ., что образовавшийся в крови фибрин превращается путем размола на коллоидных мельницах Плаузона в коллоидальный кровяной раствор, к-рый в таком состоянии может идти в распылительную сушилку и выходить оттуда в виде готового порошка (кровяная мука), тонкость которого измеряется от 25 до 92 μ. В кровеобрабатывающей промышленности белковый раствор, который выделяется (высачивается) кровяными кубиками при отстое, называют светлой сывороткой, а сухой ос таток с 8—10% конечной влажности—с в е-тлым альбумином; остальное, за исключением фибрина, называют черной сывороткой, а сухой остаток с 8— 10% конечной влажности—ч ерным альбумином. В зависимости от способа переработки крови—отстоечного или сепараторного — выходы полуфабрикатов значительно колеблются.
2. Отетоечный способ. По этому способу тазы и ушаты с кровью доставляются на альбуминный завод на вагонетках к резальному станку. Здесь «желатинированную кровь» опрокидыванием таза выгружают на резальный стол, на к-ром рабочий режет ее тупым ножом на кубики (~80х80х х80 лш); дно резального стола дырчатое, а плоскость стола устроена подвижной; спуск жидкой х^рови производят под стол в специальный ушат, а спуск кубиков крови—в так называемым «решето», специальн. оцинкованные тазики размерами: d=450 миллиметров и 1ι=100 миллиметров, с дырчатым дном; такие решета могут быть квадратной формы и деревянные.
Переработка светлой сыворотки. Кубики крови, положенные на «решето» в количестве около 15 килограмм, в течение 24 ч. высачивают около 5 килограмм светлой сыворотки в подставленную под решето посуду, называемую «трубичкой». Решето и трубичка вместе образуют так называемый «отетоечный комбинат». Такие комбинаты обыкновенно ставятся на стеллажи—«клетки»; последние имеют пять этажей. На московском заводе укладывают по 4 шт. комбинатов на 1 и. ж стеллажа. Время высаливания находится в зависимости от /° и влажности. Рекомендуется в отстоечном отделении держать 1° не выше 20°, окна летом замазывать мелом и при сильной жаре искусственно повышать влажность помещения. После 24 час. высачивания высочившиеся кровяные кубики и сборную кровь пускают на размол в дробильную мельницу «П е р-п л е к с». Светлая же сыворотка, высочившаяся в нижние трубички, образует три слоя светлой сыворотки (I—экстра, II— светложелтый, III—желтый) и IV слой «терция»—красноватый. Время выдержки определяется практикой от 24 до 48 часов (Ще-кович), после чего с особыми предосторожностями, дабы не возмутить сыворотки, которая в таком состоянии полупрозрачна и желтоватого оттенка, ее сливают с трубичек в ушаты по 50 килограмм, которые затем переносят в чаны, где и добавляют необходимые химические вещества для рафинирования сыворотки. В общем получается ок. 5—10% экстра-сыворотки (I слой), 70% светлой сыворотки (II и III), 20% терции—осадка. Декантируют сыворотку осторожно, не мутя осадка; для того чтобы лучше отличить при сливе эти слои друг от друга, иногда сливают «на свечу», то есть сливание производят при падающем на стекающую в ушат сыворотку свете свечи. Такой способ при известном навыке дает хорошие результаты. Осадок светлой сыворотки идет как добавление к черной сыворотке. Можно отделять сыворотку от осадка в трубичках также сифонным способом (Рейхман) при помощи каучуковой трубки, один конец которой погружают в трубичку и путем осторожного засасывания заставляют сифон работать. При сифонном сливе также применим способ слива на свечу.
Переработка черной сыво-р о т к и. Сборная кровь, привезенная на вагонетке по рельсовому пути с в рафинировочное отделение, поступает в сборочную приемную ванну, к-рую наполовину зарывают в землю для более легкой подачи в нее крови. Приемную ванну делают из 5-мм котельного железа, клепаную; желательно, чтобы она была изнутри оцинкована; можно пользоваться и деревянными ваннами. К сборной крови добавляют сгустковые куски крови после их высачивания на стеллажах, а также осадки от светлой сыворотки (терции), полученные в решетах. Все вместе подается насосом на мельницу «Перплекс» для механического дефибринирования сыворотки, при котором кровь разбивается на мельчайшие частицы. В баке уже спустя час после дробления всплывает наверх технический сырой фибрин, в то время как сыворотка остается внизу. На обыкновенных полукустарных заводах дефибринированную кровь выдерживают в последнем баке 3—4 часа для того, чтобы произвести более полное отделение (по уд. весу) фибрина от черной сыворотки. Т. к. в это время могут развить свою деятельность бактерии, то следует процесс отделения фибрина проводить как можно скорее (особенно летом). Для перекачивания крови на мельницу применяют диафраг-мовые насосы с шаровыми клапанами (для перекачивания илистых жидкостей) или коловратные насосы завода «Тремасс». Рекомендуется устраивать аппаратуру мокродробильного цеха таким образом, чтобы использовать самотек. Рафинирование светлой сыворотки имеет целью осветлить ее и консервировать, а также осадить плохо растворимые вещества.
Рафинирование светлой сыворотки обыкновенно ведут в чанах формы усеченных конусов;, такая форма чанов по мнению практиков способствует при спуске более легкому оседанию на внутренней стороне чана жировых веществ, всплывших на поверхность жидкости; чаны употребляются деревянные размерами 1,0x0,7 метров при высоте 1,4 метров и емкости 750 л сыворотки. В настоящее время предлагают еще и другой формы чаны (деревянный окоренок) размерами 1,0x1,2x2,0 ж и емкостью на 1 800 л, снабженные двумя кранами, из которых первый служит для декантирования сыворотки сбоку (на высоте 80—100 миллиметров от дна), а другой служит для спуска осадка и промывки бака (находится в дне бака). Обычно при обработке светлой сыворотки применяются следующие вещества. 1) Скипидар, образующий верхнюю пленку, препятствующую проникновению бактерий в сыворотку, окисляет и облегчает осветление сыворотки, увлекает с собой при перемешивании с сывороткой жировые вещества и кроме того является специфичным при переработке крови. Употребляют печной (лимонный) скипидар (уд. в 0,858-^-0,870). Верхний слой сыворотки—пленка, которая образуется в чанах, по анализу Менделеевского химико-
т. э. т. XI.
технологии, института, состоит из скипидара (92%) и жиро-белкоподобных веществ (8%). 2) Уксусная кислота, которую для обработки приготовляют необходимой концентрации: 80%-ную уксусную кислоту (уд. в 1,0748) обыкновенно разбавляют равным объёмом воды. Кроме специфичности уксусной кислоты для переработки крови она повиди-мому еще и консервирует сыворотку. Уже 0,25%-ный раствор ее дает увеличение объёма эритроцитов, вызывая переход в различные стадии образования зернистости, что также находится в зависимости и от t°. Уксусная к-та относится к слабым органич. к-там с незначительной диссоциацией. Т. к. все реакции кровяных сывороток являются реакциями заряженных молекул и контролируются концентрацией водородных ионов, то и оптимальное действие раствора кислот на сыворотку может быть выведено только при помощи методов измерения Рн. В альбуминной практике к применению этого метода только теперь приступают. 3) Серная кислота широко употреблялась прежде при К. п. В настоящее время ограничиваются лишь применением ее в чрезвычайно слабой концентрации, при которой она однако оказывает на процесс рафинирования каталитич. действие. 4) 0,25%-ная соляная к-та способствует набуханию оболочки красных кровяных телец и при повышенной кислотности в плазме можно наблюдать даже растворение оболочек. 5) Перекись водорода употребляют как сильный окислитель для осветления сыворотки. Осветляющее действие перекиси водорода сильнее в слабокислой или слабощелочной среде. Обыкновенно употребляют 5%-ный раствор перекиси водорода.
Порядок внесения химич. веществ в сыворотку не безразличен. Щекович рекомендует следующий порядок; 1) 5%-ную H2S04небольшой струей вливают при постепенном помешивании в светлую сыворотку; перемешивание следует производить не менее 5 минут; 2) в полученную смесь вливают постепенно 5%-ный раствор Ня02 и опять 5 минут все перемешивают; 3) вливают скипидар и 10%-ный раствор уксусной кислоты и всю смесь снова перемешивают около получаса. Перемешивание производят ручным способом или специальными механическими мешалками.
Рецептура светлого рафинирования. А. Кислый способ, то есть обработка растворами кислот и нейтрализация их щелочами (Щековича и Натусса-Андреева). Па один чан светлой сыворотки емкостью 750 килограмм берут (в пересчете на 1 000 килограмм сыворотки) следующие количества составных частей (в килограммах):
Уксусной кислоты 80%-ной.. 5,3
Воды 5,3
Серной к-ты, уд. в 1,84.. 0,34
Воды 6,76
Перекиси водорода..0,81-1,33
Воды5,3-э8,7
Скипидара .. 5
Нейтрализация полученного раствора производится 25%-ным аммиаком до нейтральной реакции на лакмус. На Московском альбуминном заводе в настоящзе время употребляется нижеследующая рецептура ра-
21
финирования светлой сыворотки (Щекович) (на 1 000 килограмм светлой сыворотки) в килограммах:
Серной кислоты концентриров.. 0,6
Перекиси водорода 5%-ной. ·.8
Скипидара15
Уксусной кислоты 80%-ной..1
Аммиака1,5
После рафинирования сыворотки и отстоя в течение 1—2 суток сыворотку декантируют в отдельный сборник и перед заливкой на тазики сушилок нейтрализуют (на лакмус) 25%-ным аммиаком. Для белковых растворов нейтрализация на лакмус неточна и ее следует производить по концентрации водородных ионов электрометрическим или колориметрическим путем. На практикеоднако часто производят определение нейтрализации по лакмусовой бумажке до наступления нейтральной реакции или внесением эквивалентного количества щелочи, которое по расчету должно нейтрализовать кислотность сыворотки, обработанной при рафинировании кислотами. Осадок в светлой сыворотке на практике получался около 1—1,3% от веса светлой сыворотки. Этот осадок пока применения не нашел. Б.Щелочной способ обработки сыворотки состоит в обработке светлой сыворотки растворами щелочей, причем последующая нейтрализация производится какой-либо слабой к-той. Приготовление· щелочного раствора: а) 8 %-ный раствор NaOH (доза рецептуры: на 1 килограмм свежей сыворотки прибавляют 20 г раствора, тщательно перемешивают и затем отстаивают 6—8 ч. в закрытом чане), б) Раствор перекиси водорода: 1 килограмм пергидроля (33,5%-ная Н202) растворяют в
3,4 килограмма воды (на 1 килограмм свежей сыворотки прибавляют постепенно 20—30 г Н202 и, смешав, нагревают до 30—40°, то есть до осветления). Нейтрализация производится 4%-ной борной к-той или 4%-ной щавелевой к-той (доза нейтрализации: на 1 килограмм сыворотки, обработанной щелочами, 10 г раствора к-ты). Этот новый способ запатентован в СССР.
Рафинирование чернойсыво-ротки производится так же, как и светлой сыворотки, но химических веществ употребляют меньше. Рецептура (на 1 000 килограмм черной сыворотки) Московского альбуминного завода следующая (в килограммах):
| 1928/24 г. | 1928/29 Г. | |
| (по сообщ. | (по сообщ. | |
| Андреева) | Щековича) | |
| Уксусной кислоты 20%-ной. | 2,70 | 1,25 (80%-HOii) |
| Воды.. | 2,70
0,150 |
-; |
| Серной кислоты конц. | — | |
| Воды.. | 3 | — |
| Скипидара..
Аммиака для нейтрали- |
5 | 1,25 |
| зации .. | 1,25 | 0,95 |
Количество аммиака должно задаваться точно по норме, определенной электрометрически или грубо—по химическому эквивалентному расчету на нейтрализацию. Лакмус в качестве индикатора здесь непригоден, так как сыворотка окрашена в темнокрасный цвет. Осадка получается от 1 до 1,5% от веса черной сыворотки. Порядок задавания химич. веществ следующий: 1) добавка уксусной кислоты, 2) помешивание, 3) задавание скипидара, 4) помешивание около получаса, 5) отстаивание в течение 24 часов,
6) декантирование черной зарафинирован-ной сыворотки, 7) нейтрализация аммиаком и 8) сушка.
Подача в сушильный цех может осуществляться поршневым или центробежным насосом по трубам 1,54-2,0" диам. (оцинкованным внутри). Нейтрализованные светлые и черные сыворотки из бака-сборника (около самих сушилок) разливают «чумичками» по тазикам, которые устанавливаются на стеллажах в сушилке. Светлую и черную сыворотку сушат отдельно в светлой и черной сушильне. Чумичка рассчитана как-раз на емкость тазика, к-рый для светлой сыворотки имет емкость 2504-300 г, а для черной сыворотки—3504-400 г. Размеры луженого железного тазика (из 12—16-фн. железа): 220X 340×20 миллиметров. Расход топлива—обычный для этого типа сушилок—6 килограмм дров на 1 килограмм черного альбумина. Выход черного альбумина равняется 15,5% от веса черной сыворотки. Температуру в сушильне для сушки альбумина поддерживают от 45 до 55°. Увод паров из сушильни рекомендуется даже при огнекалориферной системе производить вентилятором во время первых часов сушки, а затем пускается в ход вытяжная вентиляция трубой. Продолжительность сушки кристаллического альбумина 20—22 часа. Перед выгрузкой готового продукта рекомендуется понизить t° сушильни до 20—25°. Во время сушки следует производить переборку, то есть перестановку тазиков с менее высохшим материалом на места тазиков с более высохшим материалом. Тазики перед сушкой чистят и смазывают для светлого альбумина рыбьим жиром или вазелиновым маслом (без запаха), а. для черного альбумина—минеральным маслом. Норма расхода масла 0,6—1 г на тазик. Добавление жира в сыворотку, необходимое в процессе работы, вредно отражается на качестве конечного товара, так как черный альбумин при употреблении для клейки благодаря присутствию в нем жира образует совместно с известью (щелочью) мыла, понижающие его клеевые свойства. Тазики, в которых сыворотка не высохла или была высушена неправильно (например с образованием наверху корки), дают т. н. «шквару» (верх и низ просушены, сердцевина недосушена). Шквару отбирают вручную или сортируют готовый товар по размеру и весу «кристаллов» на бурате (смотрите). То.чтонепроходитчерезсита с отверстиями в 8 миллиметров, составляет шквару и идет в сухую кровь или на синькалевый завод. Шквары не должны быть больше 5%. Линейную скорость бурата следует брать от v=0,64-1,25 м/ск; американцы рекомендуют υ=0,75 м/ск. Угол наклона оси барабана берется от 5 до 30°. Число об/м. 104-15.
Светлый кристаллическ. альбумин, отсортированный на столах, обитых жестью, поступает в укупорку в фанерные боченки по 50 килограмм нетто. Черный кристаллич. альбумин хранится на складах в мешках по 80 килограмм нетто, а за границу экспортируется в двойных плотных мешках. Альбумины гигроскопичны, почему складочные помещения должны быть сухи и иметь ί°=10°.
Переработка, заводского фибрина производится следующим образом.
После отделения светлой сыворотки кровяные «высочившиеся» тела вместе со сборной кровью и «терцией» с решет поступают на дробильную машину «Перплекс», после обработки на которой получаются фибрин и черная сыворотка. Фибрин отдельно собирают в ванну и в ней подают на специальное сушило фибрина, в т. н. «черную печь», которая по устройству подобна печным огне-калорифер-ным камерным сушилам. Тазы здесь употребляются большей емкости, по 16,4 килограмма сырого фибрина, размерами ~ 700x700x150 миллиметров; <° сушила для сухой крови держат в пределах 70—80°. Тазы приходится через определенные промежутки времени доставать из сушила специальной длинной кочергой и сушащийся фибрин перелопачивать, т. к. иначе образуется толстая верхняя корка, которая не дает возможности высушить товар. В черной печи сырой фибрин держат от 24 до 48 ч. По высушке получается сухой товар—сухая кровь в кусках разной величины от 5 до 30 миллиметров диаметром. Для получения кровяной муки производят перемол на мельнице «Перплекс» или пользуются особой кровемучной аппаратурой. Сухую кровь и кровяную муку укупоривают в мешки по 80 килограмм нетто.
Кровяной активированный уголь, ранее импортировавшийся в СССР из-за границы, был получен Натуссом-Андреевым на московском заводе (1924 год). Сухая кровь идет также на производство синькали (смотрите Кровяная соль). Переработка крови по отстоеч-ному способу в германской альбуминной промышленности несколько видоизменена. Там резку на кубики цельной желатинированной крови производят на специальном серум-отделителе, позволяющем механически производить работу отделения сыворотки. Производительность таких аппаратов— до 1 000 килограмм кровяных телец. Процесс выса-чивания светлой сыворотки также механизирован. Высачивание ведут в течение 24— 48 ч. Считают, что отстоем получают за 24 ч. 30% светлой сыворотки, а при 48-часовом отстое—ок.40% от веса крови-сырья. Кровесборочные сосуды смазывают маслом. За границей наибольшее распространение имеет отстоечньш способ получения светлой сыворотки и светлого альбумина.
3. Сепараторный способ К.п.с точки зрения механизации является наилучшим и получаемая продукция при этом качественно очень высока. Кровяные сепараторы фирмы Альфа-Лаваль, давая неоспоримые плюсы в смысле выхода продукции, до сих пор не смогли дать совершеннейших сывороток. В наст, время светлая сепараторная сыворотка темнее отстоечной светлой сыворотки и для осветления ее до требуемого оттенка приходится вводить значительно больше специальных химических веществ, чед при отстречном способе. Центрифугирование крови имеет то преимущество, что не создается условий, могущих вредно влиять на мицеллы коллоидальных растворов, а поэтому будущее аппаратов центри-фугального разделения огромно. Кровяной сепаратор в комбинации с распылительными сушилками дает возможность работать без применения специальных химических веществ или лишь при небольшом их добав лении. На кровяном сепараторе (к-рый отличается от молочного лишь особым устройством тарелок) можно: 1) выделять сыворотку, освобожденную от кровяных телец, или 2) концентрировать красные кровяные тельца. Кровь до пуска на сепаратор должен быть де-фибринирована и тщательно профильтрована для удаления из волокон фибрина. Рекомендуется при пуске промывать сепаратор кипятком для стерилизации его. Получаемая непосредственно с мельницы «Перплекс» кровяная масса идти на сепаратор не может, так как при этом сыворотка бывает окрашенной. Если кровь дефибринировать 10%-ным раствором цитрата натрия (при отношении 5 : 100), то дефибринированная сыворотка разделяется на светложелтую светлую сыворотку (оттенка отстоечной сыворотки) и темноокрашенную черную сыворотку. Количество сыворотки и красных телец в крови варьирует в зависимости от возраста и пола животных и др. условий. Производительность подачи материала на сепаратор меняется от установки того или иного мундштука на трубопроводе подачи (6-шт. комплект к сепаратору). После употребления сепаратор должен быть тщательно очищен. На сборку и чистку его требуется до 1 ч. в день. Обслуживающий персонал: 1 сепараторщик и 1 чернорабочий. Рекомендуется иметь не меньше двух кровяных сепараторов: 1 рабочий и 1 запасный. Электрич. мотор в 1,5 1Р расположен на одной плите с сепаратором и составляет с ним агрегат. Сыворотка подается в сепаратор: 1) ручным способом (залив), 2) из напорного верхнего бака с поплавком, причем бак имеет паровую или холодильную рубашку, и 3) из нижнего бака, из которого сыворотка по оцинкованному трубопроводу самотеком течет на поплавок сепаратора. После сепарирования получаемая сыворотка собирается в сборники, откуда она насосами нагнетается в сушила. Отсепарированную сыворотку перед сушкой в камерных сушилах обрабатывают кислым или щелочным способом (смотрите выше).
Продукты, получаемые при сепараторном способе^К. п., и примерные выходы их указаны в приведенной схеме.
100кг крови (А)
Дефибринированной сыворотки (в) 90кг:90 % А
Светлой сыворотки в&кг’бв % В‘58%А
Черной сыворотки
32кг-36%В’32%А
Фибрина (С) Юкг-ЮХА
Светлого альбумина | Черного альбумип I Сухого фибрина б,7кг-5.7 % A I 10кг=10Х А 2,5кг-2,вХА
Потери 2кг =2% А Потери 2кг =2% А
Новые з-ды.в СССР: Ростовский, Киевский, Тифлисский, Астраханский, Петропавловский и Полтавский (концессионный) оборудованы усовершенствованными сушильными устройствами.
Практика альбуминного дела рекомендует при современных условиях выработку светлого альбумина производить при условии ежегодного убоя не менее 50 000 голов.
В настоящий момент сепараторный светлый альбумин на русском рынке требуется в сравнительно небольших количествах—ок. 25—30 то в год, а на заграничный рынок он
Таблица 2.— Сравнительные выходы про-дуктов К. π. п р п отстоечном п сепараторном способах (в % от веса сырья крови).
j Сепараторный способ
| Вид товара | Отстоечн. способ * | на прак-
тике |
по теоре-тич. расчету |
| Светл. альбумин | 1.9 | 4 |
5,7 |
| Черн. » | 10,о | 11 | 10.0 |
| Сухая кровь. · | 6,25 | 3 | 2,5 |
| Итого. | 18,65 | 18 | 18,2 |
* По германским данным. только выходит. Преимущество сепараторного способа перед отстоечным заключается также и в значительно меньшей .площади рафинировочного цеха, которая составляет для завода на 50 000 голов убоя на 50 то крови в год при сепараторном способе ~96 ма, в то время как рафинировочное отделение при отстоечном способе при той же сырьевой базе займет ~ 130 ж2; кроме того при сепара-. торном способе производство в большей степени механизировано.
Сыворотки «светлая сепараторная» (уд. в 1,030)и«черная сепараторная»(уд. в 1,047) близки к отстоечным светлой и черной сывороткам, но количество сухих веществ в них цное, чем в отстоечных: в светлой сыворотке 9,5%, а в черной 33—35%. Светлая сыворотка содержит серум крови и только немного красных кровяных телец, в то время как черная сыворотка является концентратом красных кровяных телец.
Сушку сывороток, полученных сепараторным способом, производят в камерных канальных сушилках. Для небольших производств рекомендуется иметь т а-зиковую сушилку на 1 000—2000 тазиков, или на 400—800 килограмм черной сыворотки в день, на паровом обслуживании котлами низкого давления типа Стребеля, Балтик и прочие, т. к. температура в сушилке не должна подниматься выше 65°. Пар проводят по хорошо изолированному паропроводу в 17а". Такие котлы дешевы, не требуют особой котельной и не подлежат контролю котлонадзора. По типу котла Балтик можно изготовлять парообразователи с давлением 0,5 aim, заменяя в них систему предохранительных клапанов открытой водяной трубой. Этим способом можно нагревать через калорифер воздух, к-рый затем вентиляционной системой подается в сушило, и т. о, получается тазиковая сушилка с регулируемыми температурой и обменом воздуха/Нейтрализованные сыворотки подаются насосом в напорный бак, из которого они поступают на «ушаты», а из последних по сушильным тазикам разливаются ручным способом или при помощи шланга с особым краном. Норма сепараторной сыворотки на тазик для светлой сыворотки такая же, как и при отстоечном способе, то есть 250—300 г на тазик, а черной сыворотки в виду меньшего содержания в ней воды (33—35% сухих веществ)
берется на тазик не более 250—300 г; приведенные данные могут колебаться в зависимости от устройства сушилки. Наилучшей t° для сушки считается 45-У550 в зависимости от периода ее. Парокалориферные камерные сушилки рассчитывают на 3 000—5 000 тазиков и процесс сушки ведут 12—16 ч. Для экономии площади вентиляционно-сушильные калорифер и вентилятор устраивают над сушилками. Там же ставят и напорные баки для сывороток. Можно ставить и канальную п а р о калориферную сушилку, которая имеет применение в Америке и 3. Европе. Иногда применяют также эти сушилки с разгрузкой по обе стороны канальной сушилки. Можно осуществить и комбинированную схему сушилки, которая являлась бы комбинацией камерной и канальной сушилок. Для технически правильного ухода за сушилкой требуется внимательно следить за психрометром и термометром как в сушилке, так и снаружи ее. Сушильщик снабжается специальной таблице й—д иаграммойсушки, по которой он бы мог регулировать работу вентилятора и калорифера. Так как t° и степень насыщения воздуха водяными парами меняются по сезонам года, то обыкновенно необходимо иметь расчет натри периода: зиму, осень и весну и лето.
Вакуумные барабаны Пассбурга также могут применяться для сушки сывороток, причем благодаря применению вакуума они должны давать хороший товар. По принци
па фигура изображен план германского альбуминного завода на распылительных сушилках. Обозначения:
1— помещение для сырья (рафинировочный цех);
2— сушильный цех, где а—ко» прессор; б—воздушный баллон; в—трубопровод; д—фильтр для воздуха; е—калорифер; ж—нагнетатель свежего воздуха;
3— сушильная башня; и—«хобот» башни; к—фильтр «бета»; л—эксгаустер выхлопной; к—шнек для порошка; о—электромотор; 3—склад готового товара;
4— контора; 5-лаборатория; в—рабочее помещение;
1—котельная. пу их устройства они составляют переход к выпарным установкам с движением жидкости. Специальные сушильные вакуум-пено-
очистительные устройства также сушат яичный белок, желток, молоко, кровь и тому подобное. Барабаны делают от 0,5 до 10 об/м. Кроме того для сушки сыворотки применяют барабан «Империал», распылительные сушилки, фильтр-сушилки, двухвальцовые сущил-ки (с вакуумом и без вакуума).
Альбуминный клей. В СССР—большая потребность в кровяном альбумине в связи с громадным ростом фанерной промышленности; спрос на него превышает предложение; за границей требование на кровяной альбумин неограниченное.
Эмпирический анализ в альбуминной практике определяет следующие качества кровяного альбумина: цвет, запах, загниваемость, излом, форму кристаллов, общий внешний вид, эмпирическую клейкость и растворимость в воде. Химический анализ альбумина должен предусматривать: 1) запах альбумина и загниваемость,
2) влажность, 3) растворимость альбумина в е (растворимость белковых веществ),
4) % жира, 5) % золы, 6) % азота, 7) реакцию растворов клея и определение в них Рн. Физич еский анализ должен предусматривать: 1) набуха-емость в воде, 2) свертываемость, 3) тонкость порошка, 4) уд. в., 5) клеящую способность при нормальных условиях и при действии влаги, 6) вязкость, 7) водоупорность.
Анализ сухого фибрина и сухой крови должен определять: 1) запах и загниваемость, 2)влажность,
3) % азота, 4) % белковых веществ, 5) удельный вес, 6) тонкость помола.
За границей стандарта на альбумины нет. Крепость клея из альбумина для фанеры должна удовлетворять условиям, изложенным в ОСТ № 122.
Испытание склейки фибрином дало (опыты Волгина) такие показатели:
7,94 килограмма/см2—крепость на скалывание по клей в сухом состоянии (против нормы для альбуминного клея в 13,0 тсг/сж2), то есть крепость клея оказалась равной 61% нормы; проба на водоупорность —
3,95кг/см2 против нормы в 6,0 килограмм/см2, то есть 65,8% нормы. Состав различных альбуминов приведен в таблице 3. При изготовлении альбуминного клея каждый сорт альбумина требует своих специфических условий приготовления и употребления. Типичные составы альбуминного клея. I. Растворяют при 27°: а) 100 вес. ч. черного альбумина (кристаллического), б) 1 000 вес. ч. воды, в) вводят в виде известкового молока (1:10) 1,33 вес. ч. СаО, все размеши вают и дают вызреть при темп-ре 20° около 1 часа. II. Клей американский для фанеры: 100 вес. ч. черного альбумина (Р6з=90%), 180 вес. ч. воды при темп-ре 27°, 4 вес. ч. нашатырного а удельного веса 0,90, 3 Вес. ч. гашеной извести. III. 6 вес. ч. чер- ного альбумина, 11 вес. ч. воды, 0,25 вес. ч. нашатырного а и 13 вес. ч. гашеной извести. В США применяют при склейке сдавливание прессом с различной силой в зависимости от сорта дерева и его поверхности; обычно давление доводят до 14 килограмма/см? при температуре 100—150°. Время, необходимое для склеивания, находится в зависимости от толщины фанеры; например для трехслойной фанеры в 3/16" требуется 3 мин. В Америке также применяют параформальде-гидный альбуминный водоупорный клей для холодного и горячего прессования. Рецептура его: 100 вес. ч. растворимого черного альбумина (Р6ие менее 90%), 120—200 вес. ч. воды, 5,5 вес. ч. аммиака (удельн. вес 0,90) и 15 вес. ч. триоксиметилена (параформальдегид). Альбуминный клей приготовляется в мешалках с горизонтальной или вертикальной осью.
Продукты К. п. употребляются в фанерной и деревообделочной промышленности, в кожевенной промышленности, в писчебумажной, при производстве фотографической альбуминной бумаги, фармацевтич. препаратов (гематоген, таннальбин, железистый альбу-
Таблица 3.—Свойства наиболее типичных альбуминов, изготовляемых в СССР (в %).
| Место | Влаж- | Раствори- 1 мость *1 | Растворимые бел- | Жир | Год ана- | ||
| изготовления и продукт | ность | Рс | Р | новые вещества | ύΟοΙϋ | лиз а- | |
| Московский з-д: Светлый альбумин. | 9,7 | 98,5 | 88,0 | 68,8 | 1,83 | 10,53 | 1924 |
| Черный альбумин. | 9,9 | 88,0 | 80,0 | 71,2 | 1,72 | 5,27 | — |
| Тифлисский з-д: Светлый альбумин. | 93,0 | _ | _ | _ | _ | 1929 | |
| Тамбовский з-д: Черный альбумин. | 12,70 | 86,57 | 75,57 | Белка85,84 | 4,88 | _ | |
| Орловский з-д: Черный альбумин. | 15,20 | 95,7 | 81,2 | Белка 70,8 | 1,40 | 4,10 | 1929 |
| Ростовский з-д: Светлый альбумин (порошок, без химикалий). | 5,3 | 9S,50 | 93,33 | 75,6 | 1929 | ||
| Светлый альбумин (порошок, с химикалиями). | 6,12 | 90,06 | 85,05 | 74,0 | _ | _ | _ |
| Ростовский черный альбумин ,. | 6,26 | 93,66 | 87,8 | 82,69 | 0,83 | 1,68 | 1929 |
| Черный альбумин (порошок из свозной крови, с химикалиями). | о,60 | - | 80,12*2 | 81,0 | - | - | - |
Р обозначает растворимость на влажный, а Рс—на сухой альбумин. *2 Свозная кровь понижает растворимость. минат и тому подобное.), пластич. масс, в кондитерском деле, в колбасном производстве и прочие.
Лит.: Родионов К., Использование отбросов. боенского дела, М., 1928; Половин кин Ф. П., Мясное и боенское дело, М.—Л., 1929;×р и-стодуло Д. А., Продукты скотобоен. Справочное руководство по боенскому делу, М., 1923; Мясное дело. Справочник для мяеозаготовителей, М., 1926; Зароченцев Μ. Т., Производство бзкона, Л., 1926; Абдергальден Э., Основы нашего питания и обмена веществ, пер. с нем., Л., 1926; К о-м а р о в Н. С., Холод. Руководство по холод, делу, М., 1929; Ч у е в с к и и И. А., Физиология человека и животных, 8 издание, М.—Л., 1925; Любавин Η. Н., Технич. химия, т. 7, Органич. вещества, ч. 3, вып. 3, Альбумин и клей, М., 1923; Гинзбург Р., Практич. руководство к клпнич. гематологии, Минск, 1928; Фрейфельд Е., Курс гематологии, М.,. 1927; Дюкло Ж., Коллоиды, перевод с Франц., Л., 1924; Керстнер О. иКниппингГ., Питание человека, М.—Л., 1928; НарсонеТ., Основы биохимии в приложении к физиологии человека, пер. с англ., М.—Л., 1928; Песков Н., Коллоиды, М., 1925; Лепешинс к.а я О., Оболочка красных кровяных шариков как коллоидная система и ее изменчивость, М.—Л., 1929; Паули В., Белки и коллоиды, пер. с нем., М.—Л., 1928; Прян и ш-ников Д., Белковые вещества, 2 издание, М., 1926; Менье Л., Коллоид, химия и ее применение в промышленности, М., 1926; Фокин Л. Ф., Методы и орудия химии, техники, ч. 1, П.—М., 1923, ч. 2, Л., 1925; Р а к о в с к и и А. В., Химико-технич. исследования кровяного альбумина, «Труды ЦАРИ», 1928, выл. 34; А н д р e е в-Н атусс В. иВолги н В., Теоретич. и практич. основы альбуминного дела как части химич. технологии, М, (лечат.); Стандарты на альбумин авто-авиаматериалов, М., 1927; Бочаров |Н. Ф., Исследование столярных желатиновых клеев, «Труды ЦАГИ», 1926, вып. 27; «Труды комиссии при ;НТУ ВСНХ СССР по альбуминной промышленно-|сти», Москва, 1924—25; Песоцкий А. Н., Фа-;нерное производство, Л., 1926; «Холодильное и боенское дело», М.; Ruprecht К., Fabrikation у. Albumin unci Eierkonserven, 2 Aufl., W.—Lpz., 1903; Scherer R., Das Kasein, W.—Lpz., 1919; В 1 ii-cher H., Plastische Massen, Leipzig, 1924; Marr O., Das Trocknen u. d. Troclmer, Mch., 1923; Haus-b r a. n d E., Das Trocknen mit Luft u. Dampf, 5 Aufl., Berlin, 1924. В. Натусс-Акдреев.