DE2119608A1 - Method and device for degreasing and removing flesh from bones - Google Patents
Method and device for degreasing and removing flesh from bonesInfo
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- A22C—PROCESSING MEAT, POULTRY, OR FISH
- A22C17/00—Other devices for processing meat or bones
- A22C17/04—Bone cleaning devices
Description
Dr. Wallis/HnDr. Wallis / Hn
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Entfetten und Entfleischen von Knochen, insbesondere für die Herstellung von Gelatine.The invention relates to a method and an apparatus for Degreasing and meat removal from bones, in particular for making gelatine.
Schlächtereiknochen enthalten Fett, Fleisehfasern und Sehnen, die entfernt werden müssen, damit bei der Mazeration eine schnelle Einwirkung der Mineralsäuren möglich isi.Butchery bones contain fat, meat fibers and tendons that must be removed so that the mineral acids can act quickly during maceration.
Es sind bereits Verfahren zur Entfettung und Entfleischung von Knochen bekannt. So werden die zerkleinerten Knochen mit geeigneten fettlösenden Lösungsmitteln extrahiert. Fleisch und Sehnen werden mechanisch entfernt. Die Qualität des durch Extraktion gewonnenen Fettes ist jedoch nicht voll befriedigend; Die mechanische Reinigung der Knochen von Fleisch und Sehnen ist nicht vollständig.There are already procedures for degreasing and deflaming bones known. The minced bones are extracted with suitable fat-dissolving solvents. Flesh and tendons become mechanical removed. However, the quality of the fat obtained by extraction is not entirely satisfactory; The mechanical cleaning of the bones of flesh and tendons is not complete.
Ein anderes Verfahren zur Reinigung und Entfettung von Knochen, das in der DAS 1 072 768 beschrieben ist, arbeitet mit einer gelochten Trommel, in die die roh zerkleinerten Knochen eingebracht und um eine horizontale Achse gedreht oder verschwenkt werden. Dabei wirdAnother method of cleaning and degreasing bones is that in the DAS 1 072 768 is described, works with a perforated drum into which the raw, minced bones are introduced and converted a horizontal axis can be rotated or pivoted. It will
das Wasser in dem Behälter auf eine Temperatur von 60 bis 88 C, vor-the water in the container to a temperature of 60 to 88 C,
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zugsweise nicht über 77 C, gehalten. Das abgeschiedene Fett wird durch Flotation entfernt, und das Fleisch und die Sehnen und gegebenenfalls
Knochen parti kein am Boden des Gefäßes werden durch Ablassen
entfernt. Nach Entfernung dieser Teile werden die Knochen in den unteren Behälterteil gestürzt und durch eine Klappe herausgenommen.O
preferably not above 77 C. The separated fat is removed by flotation and the meat and tendons and possibly bones at the bottom of the vessel are removed by draining. After removing these parts, the bones are tipped into the lower part of the container and removed through a flap.
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Patentabteilung Z I Ί ΰ O QoPatent Department Z I Ί ΰ O Qo
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Der Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, daß es keine kontinuierliche Arbeitsweise gestattet und daß die Trennung von Knochen und Fleisch nicht quantitativ erfolgt bzw. zu aufwendig ist.The disadvantage of this process is that it is not continuous Operation permitted and that the separation of bones and meat is not done quantitatively or is too expensive.
In der Zeitschrift Olagineux (Band 8, Seite 85/86, 1953} und in der DOS 1 594 250 werden Verfahren beschrieben, bei denen die zerkleinerten Knochen mittels Transportschnecken kontinuierlich durch entsprechende Austauschgefäße befördert werden und bei denen dasIn the journal Olagineux (Volume 8, page 85/86, 1953} and in the DOS 1 594 250 processes are described in which the comminuted Bones are continuously transported through corresponding exchange vessels by means of transport screws and in which the
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Fett durch 90 C bzw. 85 C heißes Wasser extrahiert wird. Das Fett wird in Separatoren abgetrennt; eine Trennung von Knochen und Fleisch wird jedoch nicht erreicht. Fat is extracted by 90 C or 85 C hot water. The fat is separated in separators; however, a separation of bones and flesh is not achieved.
Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, in einem kontinuierlichen Arbeitsablauf Entfettung und Entfleischung durchzuführen und die Nachteile der bekannten Verfahren zu beseitigen.The invention was based on the object in a continuous To carry out the process of degreasing and deflashing and to eliminate the disadvantages of the known methods.
Es wurde nun ein Verfahren zum Entfetten und Entfleischen von Knochen durch Zerkleinern und Behandeln mit heißem Wasser von höchstens 90 C gefunden, das dadurch gekennzeichnet ist, daß das weitgehend entfetteteThere has now been a method of degreasing and deflaming bones by crushing and treating with hot water at a maximum of 90 ° C found, which is characterized in that the largely defatted
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Knochenschrot bei Temperaturen zwischen 35 C und 45 C mit eiweißabbauenden Fermenten behandelt wird.Bone meal at temperatures between 35 C and 45 C with protein-degrading properties Fermenting is treated.
Eine besondere Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß bei der biotechnischen Protin Α-Herstellung anfallender Protinschlamm verwendet wird.A particular embodiment is characterized in that at protein sludge arising from the biotechnical protein Α production is used.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die auf eine Größe von etwa 3 bis 6 cm zerkleinerten Knochen in einem beheizten Rohr 3 mit Förderschnecke mit WasserA particularly advantageous embodiment of the invention is thereby characterized in that the crushed to a size of about 3 to 6 cm bones in a heated tube 3 with a screw conveyor with water
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von 70-80 C behandelt werden, wobei das sich abscheidende Fett ab-ο
from 70-80 C, whereby the separated fat is
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getrennt wird, und daß die vorentfetteten Knochen ausgetragen und über eine geeignete Fördervorrichtung 4 einer weiteren Zerkleinerungsvorrichtung 5 zugeführt werden, in der die Knochen auf eine Größe von unter 2,5 cm zerkleinert werden, und daß die Knochen einem Auffangbehälter 6 mit Schnecke zugeführt werden, in dem das mit eiweißabbauenden Enzymen versetzte Wasser auf Temperaturenis separated, and that the pre-defatted bones are discharged and transferred to a further comminuting device via a suitable conveying device 4 5 are fed, in which the bones are minced to a size of less than 2.5 cm, and that the bones be fed to a collecting container 6 with auger, in which the water mixed with protein-degrading enzymes at temperatures
ο
von 35-45 C gehalten wird, und daß nach einer zur Andauung des Fleisches ausreichenden Zeit, insbesondere etwa 1 Stunde, die vom
Fleisch befreiten Knochen einer Waschschnecke 7 zugeführt werden, in der die Knochen einer Heißwasserspülung unterworfen werden,
und daß die entfleischten Knochen über einen Dosierbehälter 8 einer Zentrifuge 9 zugeführt werden, in der die Reste von Wasser und
Fett bzw. Eiweißpülpeabgeschleudert werden, und daß die bei dem Rohr 3 der Waschschnecke 7 und der Zentrifuge 9 abgetrennten Fett-Wasser-Emulsionen,
die im Falle der Waschschnecke 7 mit Fleischproteinen angereichert sind, zur Abtrennung der Feststoffe einem
Dekanter ti und zur Gewinnung des Fettes einem Separatorensystemο
of 35-45 C, and that after a sufficient time to digest the meat, in particular about 1 hour, the bones freed from the meat are fed to a washing screw 7 in which the bones are subjected to a hot water rinse, and that the fleshed bones over a dosing container 8 are fed to a centrifuge 9, in which the residues of water and fat or protein pulp are thrown off, and that the fat-water emulsions separated in the tube 3 of the washing screw 7 and the centrifuge 9, which in the case of the washing screw 7 with Meat proteins are enriched, a decanter ti to separate the solids and a separator system to extract the fat
12 und 13 zugeführt werden.12 and 13 are fed.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum kontinuierlichen Entfetten und Entfleischen von Knochen besteht aus einer Aufgabe- und Dosierschnecke 1, einem Grobknochenbrecher 2, einer Dampfmantelschnecke 3, einer Austragsschnecke 4, die zu den Hammermühlen 5 führt, einer nachgeschalteten Auffangschnecke 6, einer Waschschnecke 7, die zu einem Dosierbehälter 8 für eine Schubzentrifuge 9 führt, und einer Transportschnecke 10 zum Trockner für die Knochen, wobei die Dampfmantelschnecke 3, die Waschschnecke 7 und die Zentrifuge 9 mit einem Dekanter 11 verbunden sind, dem Fettkonzentratoren 12 und Fettpol lererThe inventive device for continuous degreasing and Removing flesh from bones consists of a feed and metering screw 1, a coarse bone breaker 2, a steam jacketed screw 3, a discharge screw 4, which leads to the hammer mills 5, a downstream collecting screw 6, a washing screw 7, which to a dosing tank 8 for a pusher centrifuge 9 leads, and one Transport screw 10 to the dryer for the bones, with the steam jacketed screw 3, the washing screw 7 and the centrifuge 9 are connected to a decanter 11, the fat concentrators 12 and Fettpol lerer
13 nachgeschaltet sind.13 are connected downstream.
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Die Vorrichtung arbeitet etwa wie folgt: Die angelieferten Knochen . werden über eine Dosiervorrichtung 1 und einem Grobknochenbrecher aufgegeben. Dieser Brecher sorgt im allgemeinen für eine Zerkleinerung des Knochens zu Partikeln zwischen 3 und 6 cm.The device works roughly as follows: The delivered bones . are applied via a metering device 1 and a coarse bone breaker. This crusher generally provides for crushing of the bone to particles between 3 and 6 cm.
Vom Brecher fallen die so zerkleinerten Knochen in ein Wasserbad 3, welches durch einen Dampfmantel beheizt wird, und in welchem eine Schnecke zwecks Aufrechterhaltung der kontinuierlichen Verfahrensweise das Material voranschiebt. Dabei ist es wesentlich, daß an der Eintrittstelle des Rohknochens kein Absinken der Prozeßtemperatur (70 - 80 C) stattfindet. Das Eintauchen deo Knochens in das heiße Wasser bewirkt nämlich eine starke Ausdehnung des im Knochen enthaltenen Fettes, was ein Platzen der Zellwände der Fettzellen herbeiführt. Das dann so freigelegte Fett kann dann im weiteren Verlauf des Verfahrens bis zu Restfettgehalten von unter 1 % entfernt werden. In der Bearbeitungseinheit 3 sammelt sich an der Flüssigkeitsoberfläche eine Schicht reinen Fettes, während ein etwa gleich großer Anteil Fett als Emulsion in die wässerige Phase übergeht.The crushed bones fall from the crusher into a water bath 3, which is heated by a steam jacket, and in which a screw to maintain the continuous process advances the material. It is essential that the process temperature does not drop at the point of entry of the raw bone (70 - 80 C) takes place. Dipping deodorant bone into the hot Water causes a strong expansion of what is contained in the bone Fat, which causes the cell walls of the fat cells to burst. The fat then exposed in this way can then be used in the further course of the process can be removed down to a residual fat content of less than 1%. In the processing unit 3, it collects on the surface of the liquid a layer of pure fat, while an approximately equal proportion of fat passes into the aqueous phase as an emulsion.
Die Räumschnecke drückt nach einer ca. Istündigen Verweilzeit das Material in eine Ausförderschnecke 4, die für eine Entwässerung des Knochens sorgt und das heiße Material in 2 Hammermühlen 5 einfördert. In diesen Hammermühlen findet nun der eigentliche Entfettungsprozeß statt. Durch die Schlagimpulse der Mühlenschläger wird das Fett aus den Knochen partikel η herausgeschlagen. Parallel mit diesem Ausschlagen verläuft ein Zerkleinerungsprozeß dergestalt, daß nur Teilchen unter 2,5 cm die Hammermühlen verlassen können. The auger pushes the after a dwell time of approx Material into a conveyor screw 4, which ensures drainage of the bone and feeds the hot material into 2 hammer mills 5. The actual degreasing process now takes place in these hammer mills. The fat is removed from the beating impulses of the mill beater knocked out the bone particle η. Parallel to this knocking out a comminution process takes place in such a way that only particles under 2.5 cm can leave the hammer mills.
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Patentabteilung 01 1QC ΠΟPatent department 01 1QC ΠΟ
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Der daran anschließende Behälter der Auffangschnecke 6 faßt ca. 3 m Wasser und hat einen Knochenschrotdurchsatz von 5 to Knochenschrot pro Stunde. Die Temperatur des Wassers in diesem Behälter schwanktThe adjoining container of the collecting screw 6 holds approx. 3 m Water and has a bone meal throughput of 5 tons of bone meal per hour. The temperature of the water in this container fluctuates
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im Bereich von 38 - 45 C. Am Boden des Behälters befinden sich mehrere Belüftungsdüsen, um das Gemisch aus Fett, Wasser, Knochenschrot und Enzymschlamm während der enzymatischen Entfleischung belüften zu können. Die Enzyme des Schlamms wirken ca. 1 Stunde auf den fleischbelasteten Knochen ein.in the range of 38 - 45 C. There are several at the bottom of the container Aeration nozzles to aerate the mixture of fat, water, bone meal and enzyme sludge during the enzymatic deflashing can. The enzymes in the mud act on the meat-contaminated bones for about 1 hour.
Danach wird das Material in die Waschschnecke 7 gefördert und einer Heißwasserspülung unterworfen, welche bereits sehr weitgehend das ausgeschlagene Fett abschwemmt. Zur Verbesserung der Ergebnisse gelangt dann das Gut in einen Dosierbehälter 8, der ts kontinuierlich einer Schubzentrifuge 9 aufgibt, in welcher das Restwasser und damit auch das Restfett weitgehend abgeschleudert wird. Die Förderschnecke TO bringt dann das entfleischte Knochenschrot in den Trockenofen.Then the material is conveyed into the washing screw 7 and one Subjected to hot water rinsing, which already largely washed away the knocked out fat. To improve the results The material then passes into a metering container 8, which ts continuously a pusher centrifuge 9 gives up, in which the residual water and thus also the residual fat is largely thrown off. The screw conveyor TO then bring the fleshed bone meal to the drying oven.
Die aus der Auffangschnecke 3, der Waschschnecke 7 und aus der Schubzentrifuge 9 ablaufenden Fett-Wasser-Emulsionen, die mit Fleischproteinen angereichert sind, werden gesammelt und zunächst über einen Dekanter 11 geführt. Dieser trennt kleine Feststoffpartikel von der wässerigen Phase. Der Feststoffaustrag dieses Dekanters wird über die Schnecke 10 dem Trockenofen aufgegeben, während die wässerige Phase durch 2 Konzentratoren 12 aufgefettet wird. Die endgültige Auftrennung in Fett und Wasser erfolgt dann im Polierseparator 13.Those from the collecting screw 3, the washing screw 7 and from the pusher centrifuge 9 draining fat-water emulsions, which are enriched with meat proteins, are collected and first over a decanter 11 led. This separates small solid particles from the watery ones Phase. The solids discharge from this decanter is via the The screw 10 is placed in the drying oven, while the aqueous phase is lubricated by 2 concentrators 12. The final split in fat and water then takes place in the polishing separator 13.
In dem Abwasser befindet sich jetzt der in seiner Aktivität mehr oder weniger aufgezehrte Enzymschlamm nebst den Fleischproteinen, die zum Beispiel durch Fällen mit Aceton gewonnen werden können.In the wastewater there is now more or less in its activity less consumed enzyme sludge in addition to the meat proteins, which can be obtained, for example, by felling with acetone.
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Patentabteilung 9-1 IPatent Department 9-1 I.
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Der Enzymschlamm in der Fett-Wasser-Emulsion hat keinen qualitätsvermindernden Einfluß auf das Kuppelprodukt Fett. Die enzymatische Entfleischung hat auch keinen nachteiligen Einfluß auf die Gewinnung der Gelatine.The enzyme sludge in the fat-water emulsion does not have a quality-reducing effect Influence on the by-product fat. The enzymatic Deflecting also has no adverse effect on the production of the gelatin.
Als proteolytische Enzyme kommen u.a.Papain und Protin A in Betracht. Aus wirtschaftlichen Gründen ist es besonders vorteilhaft, den Kulturbrühenschlamm bei der mikrobiologischen Gewinnung von Protin A zu verwenden. Der bei der Fermentation des Bazillus subtil is anfallende Kulturbrühenschlamm weist Restaktivitäten von 10 000 Einheiten auf, ist aber anderweitig nicht verwendbar und wird verworfen.Possible proteolytic enzymes include papain and protein A. For economic reasons, it is particularly advantageous to use the culture broth sludge to be used in the microbiological extraction of protein A. That which is subtly produced during the fermentation of the bacillus is Culture broth sludge has residual activities of 10,000 units, but cannot be used for any other purpose and is discarded.
Bei der enzymatischen Knochenentfleischung wird wie folgt verfahren:The procedure for enzymatic bone deflaking is as follows:
Zu Produktionsbeginn werden dsm V\fesser des Behälters der Auffangschnecke 6 ca. 400 kg Protin Α-Schlamm zugesetzt und dann das fleischbelastete Knochenschrot durch die Enzymphase geschickt. Den Behälter verläßt ein nahezu fleischfreies Knochenschrot. Bei fortschreitender Aufzehrung der vorgegebenen Enzymaktivität durch das Knochenmaterial nimmt der Fleischanteil im Knochenschrot schnell zu, was sofort beobachtet werden kann. Zu diesem Zeitpunkt werden weitere 200 kg Protin-A-Schlamm in den Reaktionsbehälter eingebracht. Der Fleischantefl im Knochenschrot geht wieder auf fast Null zurück. Ist die vorgegebene Enzymaktivität erneut erschöpft, werden weitere 200 kg Protin-A-Schlamm zudosiert. So wird weiter verfahren. Die Aufzehrung der Enzymaktivität wird an der Zunahme des Fleischanteils iixdem den Reaktionsbehälter verlassenden Knochenschrot festgestellt.At the start of production, the container is used as a collecting screw 6 approx. 400 kg of Protin Α sludge are added and the meat-contaminated bone meal is then sent through the enzyme phase. The The container leaves an almost meat-free bone meal. With advancing When the given enzyme activity is consumed by the bone material, the meat content in the bone meal quickly decreases to what can be observed at once. At this point, another 200 kg of Protin-A sludge is added to the reaction vessel. The amount of meat in the crushed bones goes back to almost zero. If the specified enzyme activity is again exhausted, a further 200 kg of Protin-A sludge are added. This will continue to be the case. the Consumption of the enzyme activity is due to the increase in the meat content iixed the bone scrap leaving the reaction vessel.
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Das erfindungsgemäße Verfahren bietet mit der enzymatischen Andauung von Fleisch erstmals eine quantitative Möglichkeit bei der Herstellung von Gelatineknochenschroten, die Knochensubstanz von den Fleischanteilen zu trennen. Die bislang geübten mechanischen Verfahren mußten immer in Kauf nehmen, daß entweder ein Gelatineschrot mit einer gewissen Fleischbelastung hergestellt wurde,oder daß große Anteile von Knochenschrot in die Fleischfraktion wanderten, wenn man Wert auf ein fleischfreies Knochenschrot legte.The method according to the invention offers enzymatic digestion of meat for the first time a quantitative possibility in production of gelatine bones to separate the bone substance from the meat. The mechanical procedures practiced up to now had to be used always accept that either a gelatin meal with a certain amount of meat was produced, or that large proportions of Bone meal migrated into the meat fraction if one wanted meat-free bone meal.
Ein weiteres Positivum der enzymatischen Andauung ist die starke Aufhellung des bei der Produktion anfallenden Gelatineschrotes, weil die Enzyme nicht nur das ar'iaftende Fleisch sondern auch das im Knochen enthaltene Blut andauen und herauslösen. Dies führt zu einer rein farblichen Verbesserung der aus diesem Material gewonnenen Gelatine.Another positive aspect of enzymatic digestion is the strong lightening of the crushed gelatin produced during production, because the enzymes not only affect the meat but also that in the bones dew contained blood and dissolve it. This leads to a purely color improvement of the gelatine obtained from this material.
Des weiteren sind die eingesetzten Enzyme bis zu einem gewissen Grade auch Fettspalter, so daß das noch im Knochen befindliche Restfett abgebaut wird. Beim Säurungsprozeß ist folglich mit einem rascheren Ablauf der Demineralisation zu rechnen, was einmal eine geringere Säurehydrolyse des Kollagens zufolge hat,als auch beim Äscherungsprozeß keine ^ Kalkseifen im Ossein auftreten läßt.Furthermore, the enzymes used are to a certain extent also fat splitters, so that the residual fat still in the bone is broken down. The acidification process is consequently faster the demineralization to be expected, what once a lower acid hydrolysis according to the collagen, as well as during the cremation process, has no ^ Lime soaps can occur in ossein.
Im Hinblick auf die anfallenden Eiweißpülpen ist zu sagen, daß mit zum Beispiel Aceton das Eiweiß aus dem wäßrigen MediumWith regard to the resulting protein pulps it should be said that with the Example acetone the protein from the aqueous medium
entfernt werden kann. Neben der vollständigen Gewinnung des Fleischproteins stellt sich das Verfahren auch im Hinblick auf die Abwasseraufbereitung sehr günstig.can be removed. In addition to the complete extraction of the meat protein The process is also very favorable in terms of wastewater treatment.
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Claims (1)
70-80 C behandelt werden, wobei das sich abscheidende Fett abgetrennt wird, und daß die vorentfetteten Knochen ausgetragen und über eine geeignete Fördervorrichtung 4 einer weiteren Zerkleinerungsvorrichtung 5 zugeführt werden, in der die Knochen auf eine Größe von unter 2, 5 cm zerkleinert werden, und daß die Knochen einem Auffangbehälter 6 mit Schnecke zugeführt werden, in dem das mit eiwei.ßabbauenden Enzymen versetzte Wasserο
70-80 C are treated, whereby the fat is separated off, and that the pre-defatted bones are discharged and fed via a suitable conveyor device 4 to a further comminution device 5 in which the bones are comminuted to a size of less than 2.5 cm, and that the bones are fed to a collecting container 6 with a screw, in which the water mixed with protein-degrading enzymes
auf Temperaturen von 35-45 C gehalten wird, und daß nach einer zur Andauung des Fleisches ausreichenden Zeit, insbeondere etwa 1 Stunde, die vom Fleisch befreiten Knochen einer Waschschnecke 7 zugeführt werden, in der die Knochen einer Heißwasserspülung unterworfen werden, und daß die entfleischten Knochen über einen Dosierbehälter 8 einer Zentrifuge 9ο
is kept at temperatures of 35-45 C, and that after a sufficient time for the meat to digest, in particular about 1 hour, the bones freed from the meat are fed to a washing screw 7, in which the bones are subjected to a hot water rinse, and that the fleshed Bones via a dosing container 8 of a centrifuge 9
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