DE2132544B2 - Verfahren zur Abtrennung von Blutfeststoffen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein kontinuierliches Verfahren entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Blut ist ein Nebenprodukt der Fleisch- und Konservenindustrie bei der Verarbeitung von Fleisch, Geflügeln und Fischen. Das dabei gewonnene Blut wird gewöhnlich mit Wasser verdünnt und enthält verschiedene Verunreinigungen. Es ist verhältnismäßig geringwertig, kann aber bei einer geeigneten Verarbeitung für die Herstellung von Futtermitteln, Leim oder Düngemitteln Verwendung finden. Die Hauptverwendung dieser Blutqualität liegt in der Herstellung von trockenen Futtermitteln, in denen getrocknete BiutftsiEtofTe nis Proteine zugesetzt sind.

Bisher war es üblich, Blutfeststuffe aus derartigen R!;:tlr-iTn£"" dadurch aufzubereiten, daß das Blut in einem großen Behälter erhitzt wird, um die Feuchtigkeit auszutreiben, während das Blut gerührt wird, um eine Koagulation der Feststoffe zu einer festen Masse zu verhindern. Dieses Verfahren hat eine Reihe von Nachteilen.

Bei bekannten Verfahren der eingangs genannten Art (deutsche Offenlegungsschrift 1 492 889) besteht jedoch die Schwierigkeit, daß bisher keine gleichförmigen Ergebnisse unter unterschiedlichen Bedingungen erzielt werden konnten. Einrichtungen dieser Art müssen oft zur Verarbeitung vieler unterschiedlicher Arten oder Fraktionen von Blut Verwendung finden. Wegen der Bedingungen, unter denen Blut in Fleischfabriken oder dergleichen Arbeitsstätten gesammelt wird, müssen derartige Einrichtungen oft Blut verarbeiten, das mit beträchtlichen Wassermengen verdünnt ist und/oder teilweise Verunreinigungen enthält, Bekannte kontinuisrlidie Verfahren mil direkter Dampfzufuhr sind sehr empfindlich für die Verdünnungsmenfi, die Art des zu verarbeitenden Bluu und im Hinblick auf verschiedene andere Faktoren. In gewissen Fällen arbeiten diese Verfahren zufriedenstellend, während unter anderen Betriebsbedingungen die koaguüerten Feststoffe so klein sind, daß sie nicht ohne westerar, abgetrennt werden können. Selbst bei einem Zusatz von die Koagulation begünstigenden

ίο Chemikalien zu dem Blut konnten bisher bei zahlreichen Betriebsbedingungen keine zufriedenstellenden Ergebnisse erzielt werden.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, ein kontinuierliches Verfahren zum Abtrennen von Blutfeststoffen, aus einer Flüssigkeit anzugeben, das einen verbesserten Wirkungsgrad hat, bei dem bei direkter Dampfzufuhr ohne Zusatz von Chemikalien die B'utfeststoffe in Flüssigkeiten unterschiedliche! Zusammensetzung koaguliert werden können. Die Bluifeststoffe sollen in einer Form anfallen, in der sie durch unterschiedliche Einrichtungen in einfacher Weise verarbeitet werden können. Ferner sollen die hergestellten verwertbaren Stoffe eine möglichst geringe Verringerung des Nährwerts der Feststoffe erfahren.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß es mit Hilfe eines kontinuierlichen Verfahrens mit Dampfinjektion möglich ist, die Blutfeststoffe bei den unterschiedlichsten Arbeiten von Flüssigkeiten zu koagulieren, beispielsweise aus unverdünntem Blut, Mischungen aus unverdünntem Blut von verschiedenen Tieren, bei verdünntem Blut und flüssigen Blutfraktionen wie Serum- und Hämoglobinfraktionen, die durch Zentrifugieren erhalten wurden, falls ein Sieden der Flüssigkeit während einer kurzen Zeitdauer nach der Dampfinjektion vermieden wird. Dadurch wird anscheinend eine Trennung der Feststoffe und Flüssigkeiten verhindert, bevor die Feststoffe ausreichend koaguliert sind, um verhältnismäßig große Teilchen zu bilden.

Die genannte Aufgabe wird durch das eingangs genannte Verfahren erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Flüssigkeit auf eine Temperatur oberhalb etwa 87,8^; C, aber unterhalb ihres Siedepunktes erhitzt wird und die erhitzte Flüssigkeit in dem Gefäß während mindestens 5 Sekunden verbleibt, bevor sie durch ein Rückschlagventil in die Trenneinrichtung weitergeleitct wird. Temperaturen zwischen 104.4 und 126,7° C werden vorgezogen, weil die Blutfestst'jffe bei diesen höheren Temperaturen schneller und gleichförmiger koagulieren.

Die Größe des Druckgefäßes und die Durchflußgesclivindigkeit durch das Druckgefäß wird so gewählt, daß uie Flüssigkeit in dem Druckgefäß während einer ausreichenden Zeitspanne verbleibt, nachdem sie erhitzt wurde, um den gewünschten Betrag der Koagulation zu erreichen. Die minimale Verweüzcit ist umgekehrt proportional der Temperatur. Die Flüssigkeit muß in dem Gefäß mindestens 5 Sekunden verbleiben. Vcrweilzeiten von 10 bis 20 Sekunden werden vorgezogen.

Um ein Sieden der Flüssigkeit in dem Gefäß zu verhindern, muß die Flüssigkeit in das Gefäß unter einem Druck oberhalb ihres Dampfdrucks bei der Temperatur eingeleitet werden, auf welche erhitzt wird. Mit einem Druck von 1,05 bis 3,2 kg/cm² können zufriedenstellende Ergebnisse erzielt werden.

Der gewünschte Druck wird in dem Gefäß aufrechterhalten, indem die Flüssigkeit durch ein

manuelles oder automatisches Rückschlagventil uder durch eine entsprechende Drosseleinrichuing weitergeleitet wird. Automatische Rückschlagventile werden vergezogen, weil sie in dem Gefäß einen verhältnismäßig konstanten Druck bei unterschiedlichen Durchflußbedingungen. aufrechterhalten, obwohl bei stationärer. Betriebsbedingungen einfachere und billigere Einrichtungen zur Druckverringerung Verwendung finden können.

Die abgelassene Flüssigkeit wird durch eine Trenneinrichtung, wie eine Dekantierzentrifuge, ein Filter od. dgl. durchgcleitet, wo die koagulierten BlutfeststofTe aus der Flüssigkeit extrahiert werden. Die koaguüerten Feststoffe werden in der Form von verhältnismäßig großen feuchten Flocken gewonnen, die wegen ihrer Größe durch eine große Anzahl von Trockeneinrichtungen oder sonstigen Verarbeitungscinrichtungen in zweckmäßiger Weise verarbeitet werden können.

An Hand der Zeichnung soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung und

F i g. 2 eine schematische Schnittansicht der Trenneinrichtung der in F i g. 1 dargestellten Vorrichtung.

Bei der in F i g. 1 dargestellten Vorrichtung wird eine Blutfeststoffe enthaltende Flüssigkeit durch eine Pumpe 1 durch eine Rohrleitung 2 gedruckt. Durch übliche um 45° geneigte Zuleitungen 3 wird Dampf in die Leitung eingeblasen, um die Flüssigkeit auf die gewünschte Temperatur zu erhöhen. Eine Temperatur von 104 bis 127° C wird gewöhnlich in der Leitung hinter den Dampfinjektoren eingehalten.

Der gewünschte Druck wird in der Leitung hinter den Dampfinjektoren durch ein automatisches, durch Druckluft betätigtes Rückschlagventil 4 beibehalten. Der Druck in diesem Abschnitt beträgt in typischer Weise zwischen 1,05 und 3,2 kg/cm'².

Das Rückschlagventil ist weit genug in Strömungsrichtung hinter den Dampfinjektoren angeordnet, damit die Flüssigkeit während der gewünschten Zeitspanne auf der erhöhten Temperatur und dem erhöhten Druck bleibt. Zweckmäßigerweise beträgt diese Zeitspanne 10 bis 20 Sekunden, obwohl kürzere oder längere Zeitspannen ebenfalls Anwendung finden können.

Die Flüssigkeit strömt durch das Rückschlagventil 4 in eine Dekantierzentrifuge 5. Wie in Fig. 2 dargestellt ist, hat die P ;kantierzentrifuge einen Kegelmantel 6 und eine Schnecke 7, die sich koaxial zu dem Kegelmantel 6 erstreckt. Die Schraube 8, entlang dem Umfang der Schnecke 6, läßt gerade die Innenseite des Kegelmantels 6 frei. Die Schnecke 7 und der Kegelmantel 6 wei len in der derselben Richtung durch einen nicht d.u bestellten Motor betrieben. Die Schnecke dreht sich ni't einer etwas höheren Drehzahl als der Kegelmantel.

Die Flüssigkeit tritt ir die Dekantierzentrifuge durch eine Hohlwelle 9 ein und wird durch die sich drehende Schnecke 7 und den Kegelmantel 6 auf die Drehzahl des Kegelmantels beschleunigt. Durch Zentrifugalkräfte werden die schweren, koagulierten Feststoffe 10 gegen die Seitenwändc des Kegelmantels gedrückt, während die restliche Flüssigkeit eine überstehende Schicht l.i über diesen bildet.

Die koagulierten Feststoffe 10 werden durch die Schraube 8 aus der Schnecke 7 zu dem engeren Ende des Kegelmantels 6 gefördert und über eine Rutsche 12 ausgegeben. Die die Rutsche 12 verlassenden Feststoffe haben die Form kleiner feuchter Flocken, die viel leichter zu verarbeiten sind, als durch bekannte Verfahren hergestellte Pulver. Diese Flocken werden in einem nicht dargestellten Trommeltrockner getrocknet und in einem Zyklon gesammelt. Die von dem Zyklon abgegebenen Feststoffe liegen imme. noch als Flocken vor.

ίο Während die nassen, koagulierten Feststoffe 10 aus der Dekantierzentrifuge durch die Schnecke 7 heraustransportiert werden, sammelt sich die verbleibende Flüssigkeit 11 in dem größeren Ende des Kegelmanteis 6, wo ein Überlauf über einen Regulierring 13 und ein Eintritt in eine Pumpkammer 14 erfolgt, wobei die kinetische Energie in Druck umgewandelt wird, welcher die Flüssigkeit aus der Dekantierzentrifuge durch die Leitung 15 hinausdrückt.
Im folgenden sollen einige spezielle Ausführungsbeispiele näher erläutert werden.

Beispiel I

Verdünntes Rinderblut wurde durch eine Leitung mit 1 Zoll Durchmesser mit einer Durchflußgeschwindigkeit von 6,6 1 pro Minute und einem Druck von 2,1 bis 2,5 kg/cm^a hindurchgedrückt. Die Temperatur in der Leitung wurde auf 110 bis 112° C durch Dampfinjektion gehalten. Das Blut wurde über ein Rückschlagventil abgelassen, das 240 cm in Strömungsrichtung hinter dem letzten Dampfinjektor vorgesehen war, und zwar in eine Dekantierzentrifuge mit einem Innendurchmesser des Zylindermantels von 23 cm und einer Länge von 48 cm. Die Drehzahl des Kegelmantels betrug 5400 Umdrehungen pro Minute und die Drehzahl der Schnecke 5448 Umdrehungen pro Minute. 37,8"Ό des verdünnten Bluts wurde in Form von feuchten Blutfeststoffen gesammelt, die 4O°/o Feuchtigkeit enthielten. Die aus der Zentrifuge i>"elassene Flüssigkeit enthielt durchschnittlich "* ^' - i^ststoffe.

Beispiel II

Ein anderer Versuch wurde mit Rinderblut durchgeführt, das durch einen Zusatz von 30 Gewichtspro-

zent Wasser verdünnt war. Die im Beispiel I beschriebene Vorrichtung wurde mit einer Strömungsgeschwindigkeit von 7,6 1 pro Minute bei 104° C und einem Druck von 1,5 bis 2.5 kg/cm² betrieben. Die Drehzahl des Kegelmantels betrug 3000 Umdrehun-

gen pro Minute und der Schnee, e 302D Umdrehungen pro Minute. 37,1 % des ursprünglichen verdünnten Bluts wurden als Blutfeststoff mit 64,2 °/o Feuchtigkeitsgehalt gesammelt. Die aus der Zentrifuge austretende Flüssigkeit enthielt durchschnittlich 3,8 °/o Feststoffe.

Beispiel III

Ein dritter Versuch wurde mit Rinderblut durchgeführt. Es wurden 30 Gewichtspro7ent Wasser zu-

gesetzt, und das verdünnte Blut wurde durch dieselbe Vorrichtunp mit einer Strömungsgeschwindigkeit von 7,61 pro Minute bei einer Temperatur von 110 bis 116° C, einem Druck von 1,4 bis 2,1 kg/cm² sowie bei einer Drehzahl des Kegelmantels der Zentrifuge

von 3000 Umdrehungen pro Minute und der Schnecke von 3020 Umdrehungen pro Minute durchgeleitet. Die aus der Zentrifuge austretende Flüssigkeit enthielt durchschnittlich 2,6% Feststoffe. 33,4"/0 des

ursprünglich verdünnten Blutes wurden als BlutfcststofTc mit 56,2% Feuchtigkeitsgehalt gesammelt.

Beispiel IV

Eine verdünnte Mischung aus Rinderhlul. Schweineblut und Schafsblut wurde mit einer DurclifluB-geschwindigkeit von 4080 kg pro Stunde und einem Druck von 1,4 kg/cm² durch eine Leitung mit 2 Zoll Durchmesser gepumpt. Dampf wurde in die Leitung eingeblasen, um die Mischung auf eine Temperatur von 119° C zu erhitzen. Das Rückschlagventil wurde in einer Entfernung von 730 cm von dem letzten Dampfinjektor angeordnet.

Die koagulieren BlutfeststofTe wurden durch Dc-

kanticrzentrifugen mit einer Drehzahl des Kegelmantels von 2100 Umdrehungen pro Minute und der Schnecke von 2115 Umdrehungen pro Minute extrahiert. Die aus den Zentrifugen austretende Flüssigkeit enthielt durchschnittlich 1.2° η Feststoffe.

Beispiel V

Die beim Beispiel V verwandte Einrichtung wurde bei derselben Temperatur, demselben Druck vine denselben Drehzahlen der Zentrifuge betrieben, jedoch mit einer Durehllußgeschwindigkeit des verdünnten Blutes von 2720 kg pro Stunde. Die aus der Zentrifugen austretende Flüssigkeit enthielt durch schnittlich 0.9% Feststoffe.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Kontinuierliches Verfahren zur Abtrennung von BIulfeststoHen aus einer Blut enthaltenden Flüssigkeit, bei dem die Flüssigkeit unter Druck in ein Druckgefäß geleitet wird, die Flüssigkeit durch Dampfinjektion erhitzt und dann unter Druckverringerung in eine Trenneinrichtung \veitergeleitet wird, in der die koagulierten Blutfeststofle aus der Flüssigkeit abgeschieden werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit auf eine Temperatur oberhalb etwa 87,8° C, aber unterhalb ihres Siedepunktes erhitzt wird und die erhitzte Flüssigkeit in dem Gefäß während mindestens 5 Sekunden verbleibt, bevor sie durch ein Rückschlagventil in die Trenneinrichtung weitergeleitet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit in dem Gefäß unter einem Druck von 1,05 bis 3,2 kg/cm"- gehalten wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit auf eine Temperatur von 104,4 bis 126,7° C erhitzt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erhitzte Flüssigkeit in dem Gefäß während 10 bis 20 Sekunden zurückgehalten wird.