Procesos de secado de sangre entera de vacunos

La sangre, ¿Un desafío ambiental o una oportunidad rentable?

En las plantas de faena de vacunos, ovinos y equinos, la sangre que no se recupera del animal aumenta la carga de polución orgánica del efluente industrial en tal proporción que exige un tratamiento especial. Es por lejos el componente de mayor carga orgánica específica a tratar.

La magnitud es tan significativa que proporciones relativamente bajas de sangre en el efluente hacen inviable alcanzar valores aceptables en el efluente tratado, aun cuando se disponga de un sistema de depuración moderno, bien equipado y operado.

Poniendo la situación en números:   
La demanda biológica de oxígeno, DBO5 es una medida de la carga orgánica biodegradable de un efluente (uno de los análisis de laboratorio que se utilizan para medir la contaminación de un líquido.) La DBO5 de la sangre: 180.000 mg/L

DBO5 máximo admitido para verter en un curso de agua: 60 mg/L, pudiendo ser menor si el curso de agua está comprometido.
180.000/60 = 3.000 veces mayor. Esta relación muestra la importancia de minimizar la cantidad de sangre vertida en el efluente.

Otro factor que dificulta el tratamiento es la alta contribución de compuestos orgánicos nitrogenados que, a pesar de ser biodegradables, debido a la alta relación N/C inviabiliza la digestión anaerobia y la remoción biológica de nutrientes.

Si la sangre no se procesa o dispone rápidamente, en pocas horas se descompone, con desprendimiento de olores amoniacales intensos, muy agresivos.

La otra cara de la moneda

La sangre como materia prima para la fabricación de harinas de alto contenido de proteínas de buena calidad, alguna de ellas escasas en otras materias primas, la hace apreciada para formular raciones balanceadas.
La sangre líquida de vacunos, coagula por calentamiento con vapor indirecto o directo, propiedad bien conocida y utilizada en la Industria Cárnica.
Realizando el proceso en continuo, con vapor directo y en condiciones de temperatura controlada, seguido de una centrifugación en caliente, se obtiene un producto intermedio, sólido, no adhesivo, con una composición típica de 45% de sustancia seca (SS) y 55 % de humedad.
Puede sustituirse la centrífuga por un sistema continuo de retención de los coágulos calientes durante un tiempo determinado que permite la separación de la fracción líquida y la sólida.

En este caso, el sólido no adhesivo tiene una composición típica de 35% de SS y 65% de humedad. La deshidratación lograda es menor, así como la inversión al no incluirse la centrífuga decanter.
Teniendo en cuenta que la composición promedio de la sangre líquida es 19 % de sólidos y 81 % de humedad, el proceso con centrifugado retira el 72,6 % del agua de composición de la sangre líquida. Sin centrifugación mecánica retira el 60,6%.

Los balances de masa adjuntos muestran los valores típicos de ambos procesos.
Esta deshidratación se logra con bajo costo energético, y menor emisión de CO₂ en comparación con la deshidratación por secado, que involucra una combustión independientemente del equipo en que se haga.

Cuando la sangre líquida está mezclada con agua, dentro de ciertos límites de dilución y tiempo; el proceso de termo coagulación es viable. La dilución con agua en cantidades por encima de límites máximos y mayores tiempos de contacto del agua con la sangre, causan la hemólisis y la pérdida de la cualidad de termo coagulación.
Para minimizar riesgos de hemolisis, la coagulación y deshidratación mecánica se deben realizar lo antes posible en las plantas de faena, a medida que se genera la sangre.

En consecuencia, la sangre de faenas rituales (Kosher y Halal), en condiciones de dilución con agua no excesiva, se pueden termo coagular y deshidratar. Con la combinación de los procesos de:

• Termo coagulación con deshidratación térmica
• Termo coagulación con deshidratación mecánica
• Secado final a baja temperatura

 se obtienen harinas de sangre entera de buenos niveles de calidad, que son apreciadas por su alta concentración de proteínas, 80%, digestibilidad, espectro de aminoácidos esenciales y ricas en Lisina, aminoácido esencial termolábil

El proceso final

El proceso de secado final a baja temperatura, para producir harina de sangre entera con 8 % de humedad y la calidad mencionada, se recomienda realizarlo en una planta centralizada, que reciba sangre semi deshidratada de varias plantas de faena.

Por cada vacuno faenado se estima que se obtendrán de 2,5 a 3 Kg de Harina de Sangre de 8% de Humedad (HS 8%), de una faena de 1000 reses se obtendrían 3 ton de HS, por lo que una planta de secado que procese la sangre semi deshidratada de varios establecimientos parece la mejor solución económica.

Este producto, con 8% de humedad con una vida útil de varios meses, lo pone a salvaguarda de situaciones de mercado inconvenientes que condicionen su venta de forma inmediata.

El proceso admite sangre contaminada por contenido ruminal proveniente de vómitos o estiércol proveniente de las pieles de las reses, lo que no es admisible en destinos para uso comestible o materia prima en laboratorios.
 
Esta combinación de procesos de deshidratación térmica, mecánica y secado al vacío para producir harina de sangre entera consume mucho menos energía térmica que los procesos de secado convencionales: Spray, digestores, otros.

Desde el punto de vista ambiental y de la sostenibilidad del recupero de sangre:

• Los sistemas de termo coagulación con deshidratación térmica o mecánica por centrifugación en el frigorífico, mitigan los problemas de polución por sangre en las plantas de faena, valorizando el producto que deja de ser un desecho a disponer, para transformarse en un producto a comercializar.
• Las plantas centralizadas de secado al vacío de sangre semi deshidratada producen harina de sangre, especializándose en el conocimiento de los mercados de exportación, los requisitos de calidad, la comercialización y venta.