-
.Verfahren zur Herstellung von Fleisch- oder Fischmehl Die Erfindung
betrifft ein Verfahren zur gleichzeitigen Trocknung und Entfettung von stark wasserhaltigen
Fisch- und Fleischabfällen. Der Wassergehatt derartiger Rohstoffe liegt bei etwa
50°/o und darüber. Infolgedessen hat die gleichzeitige Trocknung und Entfettung
bisher erhebliche Schwierigkeiten bereitet. Bei wasserarmen Rohstoffen, wie Ölsamen-oder
Saatgut, ist zwar eine Behandlung mit einem Fettlösungsmittel bei mäßiger Wärme,
jedoch unterhalb der Siedetemperatur, bekannt. Die Feuchtigkeit wird hier aus dem
Rohstoff mehr oder weniger stark neben dem Fett herausgezogen und kann dann.aus
der Fettlösung durch Destillation entfernt werden. Da das Lösungsvermögen der bekannten
Fettlösemittel für Wasser jedoch sehr gering ist, gelingt es auf diese Weise selbstverständlich
nicht, stark. wasserhaltige Substanzen, wie sie beim Gegenstande der Erfindung in
Betracht kommen, zu entwässern.
-
Zur gleichzeitigen Trocknung und Entfettung von Knochen hat man ferner
bereits vorgeschlagen, die in einem Extraktor aufgeschichteten Rohstoffe mit Lösungsmitteldämpfen,
z. B. Benzin- oder Trichloräthylendämpfen, zu behandeln. Die in einem von dem Rohstoff
getrennten Raum erzeugten Dämpfe durchstreichen das zu entfettende Material und
lösen das darin befindliche Fett. Die Fettlösung tropft zu Boden, während die überschüssigen
Lösungsmitteldämpfe mit den Wasserdämpfen gemischt nach dem Kondensator gehen, wo
sie niedergeschlagen werden. Das Kondensat fließt dann nach dem Lösungsmittelbehälter
zurück, in welchem das aus den Knochen verdampfte Wasser abgeschieden wird. Eine
derartige Behandlung mit Lösungsmitteldämpfen hat man auch für die Gewinnung von
Fleisch- und Fischmehl aus Fleisch- oder Fischabfällen vorgeschlagen. Da diese Rohstoffe
jedoch einen erheblich höheren Wassergehalt als Knochen besitzen, muß hier zur Erzielung
eines trockenen Rückstandes eine lebhaftere Wasserverdampfung herbeigeführt werden.
Zu diesem Zweck wird ein Extraktor mit einem sehr kräftig wirkenden Rührwerk verwendet,
um den Lösungsmitteldämpfen immer wieder neue Oberflächen des Rohstoffes darzubieten.
Außerdem wird zwischen den Lösungsmittelbehälter und den Extraktor ein Vergaser
für das Lösungsmittel eingeschaltet, um so dem Lösungsmitteldampf die für die Wasserverdampfung
erforderliche höhere Wassermenge zuzuführen. Zur Vermeidung von Wärmeverlusten wird
außerdem der Extraktor mit einem Heizmantel versehen.
Da bei dieser
Arbeitsweise also eine ganze Reihe von Hilfsmaßnahmen beachtet werden muß, um eine
wyrkaanie Trocknung zu erreichen, sind neben derartigen Anlagen noch' immer Einrichtungen
weltverbreitet, die mit einer getrennten Trocknung und Extraktion arbeiten. Das
Gut wird hier zunächst auf d,2i. gewünschten Grad mittels Dampfbelieizung o. dgl.
in Drehtrommeln usw. getrocknet; das fetthaltige Trockengut wird dann in anderen
Behältern z. B. mit Trichloräthvlen extrahiert.
-
Die Erfindung hat ein Verfahren zum Gegenstande, bei dem die sehr
feuchten Rohstoffe in einem Arbeitsgange entwässert und entfettet werden, das keiner
besonderen Hilfseinrichtung bedarf, um eine genügende V erdampfungsgeschwindigkeit
des Wassers sicherzustellen. Gemäß der Erfindung werden die Ausgangsstoffe in einem
Bad von siedenden, mit Wasser nicht mischbaren L@ -sungsmitteln, wie halogeniertem
Kohlenwasserstoff, aromatischem Kohlenwasserstoff, höherem Äther u. dgl., erhitzt.
Die entwei -chenden Lösungsmittelwasserdämpfe werden abgeführt und in bekannter
Weise niedergeschlagen. Das in getrennter Schicht anfallende Wasser kann dann leicht
von dem Lösungsmittel abgetrennt werden.
-
Es empfiehlt sich hierbei, solche Lösungsmittel zu verwenden, deren
Siedepunkt zwischen ioo und i5o° liegt, da das Verhältnis von Wasser zu Lösungsmittel
in dem azeotropischen Dampfgemisch größer ist als bei Verwendung eines Lösungsmittels
von niedrigerem Siedepunkt. Der Nachteil, der sich bei der bekannten Entfettung
und Entwässerung mit Lösungsinitteldämpfen ergeben könnte, nämlich daß die über
ioo' heißen Dämpfe zu einer mindestens teilweisen Verleimung oder sonstigen Schädigung
des Rohstoffes führten, kann hierbei nicht auftreten, weil gemäß der Erfindung ein
binäres Gemisch zum Sieden erhitzt wird. Dessen Siedepunkt liegt aber auch bei Verwendung
höher siedender Lösungsmittel unter ioo°, denn der Dampfdruck in einem solchen System
ist gleich der Summe der Partialdrucke der beiden flüssigen Phasen. Bei den bekannten
Verfahren bildet sich das binäre Gemisch dagegen erst, nachdem die über der normalen
Siedetemperatur liegenden Dämpfe auf den Rohstoff aufgetroffen sind. Man hat deshalb
bisher vielfach niedriger siedende Lösungsmittel bevorzugt. Ein besonderer Vorteil
der Erfindung besteht aber gerade darin, daß höher siedende Lösungsmittel benutzt
werden können, ohne daß auf den Rohstoff eine Temperatur über ioo° während der Behandlung
zur Einwirkung käme.
-
Ist die vorhandene Feuchtigkeit ausgetrieben, so steigt die Temperatur
an. Infolgedessen wird die Trocknung vorzugsweise o lange durchgeführt, bis die
Temperatur Ger Dämpfe plötzlich ansteigt und sich 'dem Siedepunkt des reinen Lösungsmittels
-nähert.
-
'- Da sich der Rohstoff in dem flüssigen Lösungsmittel befindet, wird
die Wärme auch unmittelbar übertragen. Es fallen also Energieverluste fort, die
sich aus der Beförderung der Lösungsmitteldämpfe von dem Behälter der Flüssigkeit
zu dem aufgeschichteten Rohstoff, durch das Herabtropfen des kondensierten Lösungsmittels
und sein abermaliges Emporheben in Dampfform ergeben. Ferner ist die Wärmeübertragung
weit inniger, weil das flüssige Lösungsmittel dem feuchten Rohstoff je Raum- oder
Flächeneinheit weit mehr Wärme zur Verfügung stellt als ein dampfförmiges Lösungsmittel.
Schließlich bewirkt die siedende Flüssigkeit selbsttätig eine dauernde Umwälzung
der Fleisch-und Fischabfälle während der Behandlung, so daß Rührwerke entbehrlich
-werden, zumindest aber weit weniger Energie für das Durchrühren erforderlich wird.
Auch erfordert die zugehörige Anlage weniger Platz, da die langen Trockentrommeln
der bisherigen Verfahren mit getrennter Trocknung ebenso wie die besonderen Dampferzeuger,
Vergaser usw. der mit Lösungsmitteldämpfen arbeitenden Verfahren fortfallen. Infolgedessen
dürfte sich das Verfahren auch zur Verwendung auf Heringsdampfern eignen.
-
Zur Ermittlung des Wassergehaltes verschiedener Rohstoffe, wie z.
B. von ülsamen und Ülkuchen, im Laboratorium ist es bekannt, eine kleine Probe des
Analysenrohstoffes in siedendem Xylol oder Tetrachloräthan zu behandeln und das
übergehende Dampfgemisch in einem Meßzylinder niederzuschlagen.
-
Hierbei handelt es sich jedoch nur um sehr geringe Substanzmengen;
außerdem wurde bei der Analysenmethode dem Rückstand keine besondere Bedeutung beigemessen.
Infolgedessen war es nicht ohne weiteres zu erwarten, daß sich das Verfahren auf
betriebsmäßigen Maßstab übertragen ließe.
-
Die Durchführung des Verfahrens erfolgt in folgender Weise: Der Rohstoff
wird zunächst in einem Zerreißwolf zu einem Brei zerkleinert und kommt so in ein
Bad eines zwischen ioo und i5o° siedenden Lösungsmittels, das mit Wasser nicht mischbar
ist. Es kommen hierfür halogenierte Kohlenwasserstoffe der aliphatischen wie aromatischen
Reihe, z. B. Tetrachloräthylen, Tetrachloräthan, Chlorbenzol, sowie aromatische
Kohlenwasserstoffe, z. B. Xylol, höhere Äther und andere, in Betracht. In diesein
Bad
gelangt das Wasser des Materials unter ioo° zur Verdampfung, und gleichzeitig wird
das Fett extrahiert. Eine Sterilisierung des Materials wird hier sowohl durch die
erhöhte Temperatur und den Wasserentzug als auch durch den Charakter dA Lösungsmittels
gewährleistet. Das Mehl wird schließlich von der Tranlösung abgetrennt und, wenn
nötig, noch gemahlen. Der Tran wird durch Destillation gewonnen. Der hierbei entwickelte
Lösungsmitteldampf läßt sich zur direkten Heizung des Breies von Lösungsmittel und
Rohmaterial verwenden.
-
Das Anwendungsgebiet des Verfahrens ist nicht auf die Fischmehlfabrikation
beschränkt. Seine Anwendung empfiehlt sich überall da, wo es sich darum handelt,
Rohstoffe von gleich hohem Wassergehalt, z. B. Tierfleischabfälle, zugleich zu trocknen
und zu entfetten. Ausführungsbeispiele I. ioo Teile Hering (grob zerkleinert) und
4oo Teile Tetrachloräthylen ergaben 22 Teile Fischmehl und 8,2 Teile Tran. Es wurden
63,5 Teile Wasser mit 2,78 Volumteilen Tetrachloräthylen übergetrieben.
Die Destillationstemperatur war 87 bis 9i°; darauf trat ein plötzlicher Anstieg
auf 1i5° ein.
-
II. ioo Teile Hering und 4oo Teile Tetrachloräthan ergaben 22 Teile
Fischmehl und 7,6 Teile Tran. Es wurden 66 Teile Wasser mit i 38 Teilen Tetrachloräthan
übergetrieben. Destillationstemperatur 93 bis 94°, plötzlicher Anstieg auf i io
bis 115'.
-
III. ioo Teile Hering und 40o Teile Xylol ergaben 22,3 Teile Fischmehl
und 7,6 Teile Tran. Während der Destillation gingen Lösungsmittel und Wasser bei
den Versuchen I und II in folgendem Verhältnis über:
| I. Il. |
| C2 C14 H20 C H2 C14 H2 0 |
| 39 T. 13 T. 41T. 7,6 T. |
| 755 T. 7,3 T. 81T. 46T. |
| 116,5 34 121,5 60,5 |
| 158 44,5 138 66 |
| 183 50 |
| 230 58 |
| 278 63,5 |