Los subproductos cárnicos son la materia prima de la que normalmente se parte para, por separación de fases, obtener los productos citados.
Actualmente, la transformación de todos estos subproductos en harinas y grasas, se ha venido realizando en instalaciones en las que los subproductos cárnicos son cargados en un digestor donde son sometidos a altas temperaturas (110-130º C) durante largos periodos de tiempo (2.5- 4.5 horas), produciéndose la evaporación del agua contenida y descargando posteriormente la harina y la grasa a un tornillo tamizador. En este tornillo él separa, por un lado, la grasa, que puede ser enviada a tanques de decantación para la separación de impurezas o a una decantación centrífuga que consigue la separación de dichas impurezas de una manera más rápida.
Las harinas pueden ser enviadas a una prensa para extraer aún la grasa contenida y, posteriormente, la harina desengrasada puede ser molida y ensacada. En el digestor se consigue la esterilización de los subproductos.
Estas instalaciones clásicas que vemos en casi todos los mataderos presentan algunos inconvenientes:
1.- Elevado consumo energético. 2.- Olores desagradables.
4.- Grasas con elevado porcentaje de impurezas.
5.- Las harinas obtenidas tienen porcentajes altos en grasas (10-20 %). Pero también tiene sus ventajas el sistema clásico:
1.- Se consigue una esterilización de todos los subproductos cárnicos. 2.- No existe vertido de aguas residuales..
Hace apenas unos años, ha surgido una técnica para el tratamiento de los subproductos cárnicos (Figura 1), que se basa en:
Los subproductos cárnicos, en vez de ir al digestor, son troceados y picados finamente (hasta reducirlo a partículas de 5-25 mm de tamaño) y sometidos a un calentamiento por inyección directa de vapor, formando así una masa que posteriormente es sometida a centrifugaciones sucesivas por lo que se separan tres fases:
Fase sólida (con proteínas, sales y algo de grasa y agua)
Fase grasa purificada (con apenas un 0.1-0.2% de humedad e impurezas sólidas).
Fase acuosa (agua de colas)
La fase sólida es sometida después a un secado, con lo que obtenemos una harina baja en grasa. La grasa purificada es almacenada en tanques o enfriada y batida para su envasado.
El agua de colas, es en parte recirculada al proceso o concentrada en un evaporador y secada posteriormente.
Figura 1.- Sistema continuo de transformación de productos cárnicos:
1. Picadora de materia prima. 2.Transportador de tornillo. 3.Tanque de fusión. 4.Bomba de circulación. 5.Calentador de vapor. 6. Bomba de alimentación. 7. Calentador de vapor. 8.Decantador. 9.Filtro vibratorio. 10. Tanque intermedio. 11.Bomba de alimentación.
12.Separadora. 13.Bomba de agua de maniobra. 14.Bomba para grasa. 15.Tanque para agua de proceso. 16.Bomba para agua de proceso. 17.Ciclón para sedimentos. 18.Tornillo transportador. 19.Bomba para sedimentos. 20.Juegos, tuberías y válvulas de proceso. 21.Panel de control. En la Figura 1 se puede apreciar que el material procedente de la planta de tratamiento previo de los subproductos cárnicos es picado (1) hasta conseguir partículas de 5-25 mm de tamaño. El material picado es descargado en un tornillo sinfín (2), donde se mezcla con agua de colas recicladas del proceso para obtener una pasta de consistencia adecuada. Como el agua del proceso que se recircula está a una temperatura de 74-78º C, la pasta que se forma en este tornillo (2) alcanza una temperatura de 48-50º C. La relación entre materia prima y agua de proceso recirculada puede ser de: 1:1.4, 1:1, o incluso 1:0.75 y 1:0.5.
Gracias a la mezcla con aguas de colas con la materia prima entrante se consiguen tres cosas importantes:
La pasta resultante es bombeable.
El precalentamiento de la materia prima hasta 48-50º C por adición de agua a 75-80º C constituye un ahorro importante de energía.
La pasta formada por la mezcla de materia prima y agua de colas es más fácil de desengrasar posteriormente.
La temperatura y consistencia finales de la pasta se pueden variar añadiendo más o menos aguas de colas.
De dicho tornillo, la pasta formada pasa al sistema de fusión, etapa clave en el proceso de transformación.
Como puede observarse en la Figura 1, el sistema de fusión está compuesto por: - Tanque de fusión.
- Bomba de recirculación. - Inyección de vapor
El sistema de fusión funciona como sigue: la pasta entra por la parte superior en el tanque (3), siendo obligada a circular por la bomba (4) y pasando por el calentador de vapor (5), que eleva la temperatura de la masa hasta 60-70º C.
Para conseguir una buena fusión sin que se produzcan emulsiones, los parámetros más importantes que hay que controlar son: Temperatura de fusión y Tiempo de fusión.
Si la temperatura se eleva por encima de 65-67º C, se produce una fuerte extracción de colas y gelatinas que crearán emulsiones posteriores con la grasa.
En la práctica se ha podido comprobar que una temperatura en el tanque de 60-95º C con un volumen de pasta en el mismo de unos 300 litros, aseguran una extracción eficiente de la grasa sin riesgo de formación de emulsiones con colas y gelatinas, ya que éstas permanecen en la fase
sólida. De esta forma, la instalación se puede utilizar para la producción de huesos desengrasados para gelatina.
La bomba (6) del la figura toma parte de la pasta de recirculación y la envía hacia el decantador centrífugo (8), pasando antes por otro inyector de vapor (7), que eleva la temperatura hasta 90- 95º C en unos segundos. Esto facilita la posterior separación de las distintas fases en el decantador.
A la salida del decantador es importante obtener una fase sólida con bajo contenido en grasa, ya que dicha fase sólida es posteriormente secada, obteniéndose así harina que no debe contener más de un 10-12% de grasa.
La fase líquida que sale del decantador (8) pasa a un filtro (9) encargado de eliminar los sólidos de mayor tamaño que haya podido pasar con dicha fase líquida. Ese filtro o tamiz es de los llamados autolimpiables y las impurezas acumuladas sobre la malla filtrante son descargadas de forma automática, ya que dicha malla está inclinada y sometida a vibración, lo que hace que los sólidos e impurezas se descarguen por un lateral. Estos sólidos separados se pueden reciclar en el proceso o mandarlos directamente a secar.
La fase líquida, después de pasar por el filtro, va a un depósito intermedio (10) cerrado, fabricado en acero inoxidable y que sirve de tanque pulmón para alimentar la centrífuga vertical (12).
Este depósito va equipado para el calentamiento indirecto por vapor y lleva también un agitador con motor eléctrico. De este modo, la fase líquida, procedente del decantador y filtro, es calentada hasta 97-98º C, temperatura a la que se puede efectuar muy bien el trabajo posterior de separación de fases (grasa-agua) por centrifugación.
La bomba (11) toma los líquidos contenidos en el depósito (10) y los envía a la centrífuga vertical (12). Esta máquina separa tres fases:
- Fase grasa.
- Fase acuosa (agua de colas). - Fase sólida (sedimentos).
La fase grasa separada apenas contiene agua e impurezas sólidas (menos del 0.15% en conjunto). La fase acuosa o agua de colas, por su contenido en esta sustancia, aún contiene un 3.5% de materias sólidas totales (grasa y sólidos no grasos).