[发明专利]一种低能耗、环保的鱼粉生产新工艺与系统

说明书

本发明公开了一种低能耗、环保的鱼粉生产工艺及系统，所述工艺主要包括步骤：1)向蛋白水中添加焦磷酸二氢二钠和氯化钙后混匀，离心分离，产生上层清液I和下层沉淀I，2)将步骤1)获得的上层清液I，加热至60～85℃静置，产生絮状物；3)对步骤2)获得的下层絮状物添加焦磷酸二氢二钠和氯化钙后，离心分离产生上层清液III和下层沉淀III，收集下层沉淀I和III用以后续制备鱼粉；同时设计一套符合上述工艺的系统，从而有效解决了在鱼粉生产的蛋白水环节因加热浓缩而产生的高能耗问题、以及后续处理大量水蒸汽及其中含有的挥发性有机物的环保问题。

技术领域

本发明涉及鱼粉加工技术领域，具体为一种低能耗、环保型的鱼粉生产工艺与系统。

背景技术

鱼粉是重要的动物蛋白原料，在养殖饲料领域具有广泛的、不可或缺的应用。近5年，我国每年鱼粉年消费量约250万吨，其中国产约100万吨。

目前我国鱼粉生产基本采用湿法工艺(图1)。此图1右侧部分虚线标记的是高能耗设备(如蛋白水的浓缩系统、冷凝器等设备)和环保设备(除臭塔、酸洗塔、碱洗塔和光催化等设备)，一方面设备投资高昂、而且占地面积大，另一方面其运行成本高、能耗高。1吨原料鱼的含水率约75％，现有鱼粉生产工艺过程尤其蛋白水阶段(占原料鱼全部水量的60％以上)，需要加热烘干几乎全部水分，因此能耗非常高；同时加热过程中，蛋白质等营养物质会损耗较多并产生约有机废气，即损失了营养物质又污染环境。为此，亟需提出一种低能耗、环保的鱼粉生产新工艺与系统，以期解决上述问题。

发明内容

本发明专利目的在于提供一种低能耗、环保的鱼粉生产新工艺与系统，以解决上述背景技术中提出的在鱼粉生产的蛋白水环节因加热浓缩而产生的高能耗问题、以及后续处理大量水蒸汽及其中含有的挥发性有机物的环保问题。

本发明的工艺方法主要改进了传统鱼粉生产工艺中对“蛋白水”处理过程的优化，所述蛋白水的获得过程包括如下工艺：鱼类原料经过蒸煮后，压榨制得压榨液，对压榨液离心分离形成了表层鱼油、中层蛋白水和底层鱼渣(此中层的蛋白水即为本申请拟处理的初始原料)，蛋白水经浓缩/烘干形成干物质，与上述底层鱼渣一起烘干后制成了鱼粉(图1和图2)。

为实现上述目的，本发明先分析产生上述问题的本质。因为蛋白水中含有一定量的蛋白质、氨基酸等营养物质，但蛋白水中的水含量约90％。现有生产工艺加热、浓缩蛋白水以收获其中干物质，后续烘干后作为鱼粉一部分。在此过程中几乎绝大部分水分需要加热成水蒸气，能耗太大；同时产生大量挥发有机质污染空气，必需采用系列环保设备处理。如果能安全、高效、低能耗方法收获蛋白水中(部分)干物质，同时将剩余营养物质高效利用(如后续作为水溶肥)，则现有加热浓缩、冷却等高能耗设备和后续处理大量废气、废水的环保设备将不在需要。

基于上述分析，本发明首先提出一种低能耗、环保的鱼粉生产工艺，见图2，所述工艺主要包括如下步骤：

(1)向蛋白水中添加焦磷酸二氢二钠和氯化钙后混匀，离心分离，产生上层清液I和下层沉淀I(也称干物质)，收集下层沉淀I用以后续制备鱼粉；每100mL蛋白水中添加0.1～0.8g的焦磷酸二氢二钠及0.05～3.0g的氯化钙；

(2)将步骤(1)获得的上层清液I，加热至60～85℃，产生絮状物(量较大)；静置20min以上，分离产生上层清液II和下层絮状物；

(3)对步骤(2)获得的下层絮状物添加焦磷酸二氢二钠和氯化钙后，离心分离产生上层清液III和下层沉淀III(同样称为干物质)，收集下层沉淀III用以后续制备鱼粉；每200mL下层絮状物中添加0.1～0.8g的焦磷酸二氢二钠及0.05～3.0g的氯化钙。