На одной кухне я стал свидетелем интересного метода увеличения выхода жира. Большое ведро было наполнено мелкими кусочками жира и мяса, срезанными и соскобленными поварами с костей свеженарезанных четвертей говядины. Это ведро помещали во внешний сосуд с водой, после чего импровизированную двойную кастрюлю ставили на горячую плиту. По мере того как вода закипала, жир, прилипший к кусочкам волокон, растворялся, а мясные соки также отделялись от волокон под воздействием тепла. Кипячение продолжалось до тех пор, пока весь жир не расплавлялся, после чего сосуд снимали и отставляли в сторону для охлаждения. Жир застывал сверху, образуя аппетитный кусок богатого жира, а непосредственно под ним находилась желированная масса из бульона и распавшихся мясных волокон, образующая концентрированный мясной экстракт. Жир откладывали для выдачи вместо масла и маргарина, а желейный осадок отставляли в сторону для улучшения содержимого стейк-паев, пудингов и других вкусных блюд.
Солдат также является гурманом в отношении сыра. Но военные нужды быстро возвели этот продукт в статус роскоши, даже в армии. К сожалению, обычный сыр не поддается экономному использованию. Он крошится, потери в виде крошек довольно значительны, а корка пропадает.
Один офицер придумал остроумную идею, как заставить сыр расходоваться экономнее, причем таким образом, чтобы исключить любую возможность отходов. Целый сыр брали, тщательно мыли и чистили. Затем его помещали в мельницу вместе с количеством жира, причем пропорция составляла 60 процентов первого к 40 процентам второго. Два компонента затем перетирались и смешивались вместе.
Полученный продукт был весьма удивительным. Сыр чеддер был превращен путем смешивания с животным жиром в восхитительный кремообразный продукт консистенции масла, что позволяло намазывать его на хлеб и печенье. Вкус был заметно улучшен; действительно, солдаты выразили явное предпочтение этому смешанному продукту. Его питательную ценность нельзя отрицать, поскольку он несет в себе все достоинства сыра плюс те, что присущи богатому животному жиру.
С помощью этого простого средства все потери сыра были преодолены. Даже корка, которую обычно считают самой богатой частью продукта, использовалась, будучи тщательно измельченной, размягченной и смешанной с жиром путем пропускания через маленькую мельницу. Офицер не только значительно сократил статью расходов на потребление сыра своим подразделением, но и достиг желаемой цели, ни в малейшей степени не ущемляя солдат.
Процесс настолько прост, что его могла бы с выгодой перенять даже экономная хозяйка. Для этой цели вполне подойдет кухонная мясорубка. Нужно только тщательно перетереть и смешать два компонента вместе. Это, безусловно, предлагает способ заставить фунт сыра расходоваться так же, если не дольше, чем полтора фунта когда-либо расходовались раньше.
Что касается улавливания неуловимого жира, оставался только один другой возможный путь утечки, требующий пресечения. Это была раковина, где моются все тарелки, блюда и кухонная утварь в целом. В первой попытке обеспечить этот вклад горячую воду, несущую желаемый материал, направляли в яму. Здесь жир собирался в виде пены, которую периодически снимали и отправляли на мельницу для пищевых отходов для дальнейшей обработки. Но этот грубый метод уступил место более соответствующему современным идеям. Теперь жир улавливается в водостоке.
Одно устройство, которое я видел установленным для достижения этой цели, было чрезвычайно простого характера. Оно состояло из деревянного ящика длиной около трех футов, шириной около одного фута и глубиной около двух футов. Он был разделен на три ячейки двумя перегородками, которые, однако, не доходили до полной глубины ящика. Труба от раковины входила в ящик с одного конца, а выход в канализацию был расположен на противоположном конце. Ящик был заполнен холодной водой, которую нужно обновлять только тогда, когда ящик опорожняется для чистки и промывки, поскольку обычно он остается заполненным водой, поступающей из раковины. Горячая вода, несущая жир, циркулирует через три ячейки и, наконец, достигнув определенного уровня, переходит в дренажную систему.
Но во время прохождения через ящик горячая вода настолько эффективно охлаждается, что вынуждена высвобождать любой жир, который она может нести. Он застывает и поднимается на поверхность. Через короткое время верх каждой ячейки покрывается толстым слоем твердого жира, который можно удалять так часто, как это необходимо. Ящик не только представляет собой эффективный и простой, а также недорогой жироуловитель, но и действует как водяной затвор для раковины, тем самым предотвращая любые неприятности или засорение трубы раковины.
Количество жира, которое можно извлечь таким образом, безусловно, поражает. Жироуловитель, который я видел установленным на одной из раковин армейской кухни, давал несколько фунтов жира каждый день — чистые отходы, извлеченные при мытье тарелок, кастрюль и сковородок. Жир отправляется на мельницу для пищевых отходов, чтобы пройти через плавильный аппарат и экстрактор обычным образом, тем самым подвергаясь тщательной очистке и стерилизации. Извлечение в течение года нескольких тысяч фунтов жира, который в противном случае исчез бы в канализации, путем установки небольшого деревянного ящика, подобного тому, что я описал, представляет собой немалое достижение. Безусловно, это служит напоминанием о потерях, которые происходят в этом месте в каждом доме в течение двенадцати месяцев. Устройство можно было бы с выгодой установить у каждой раковины каждому домовладельцу. Несколько шиллингов, затраченных на его приобретение, быстро окупятся, потому что жир всегда имеет рынок сбыта. Более того, внедрение этого устройства будет способствовать эффективности канализации, поддерживая ее чистой и свободной для выполнения предназначенной функции.
То, что выгодно извлекать все жиры и масла, потерянные для потребления или позволенные к утечке, потому что это просто остатки, убедительно подтверждается результатами, зафиксированными в связи с военными операциями, которые я описал. В течение 1917 года жиры — отходы — извлеченные из командований метрополии британской армии, дали 13 000 тонн сала. Стоимость всех побочных продуктов, извлеченных из отходов, составила 700 000 фунтов стерлингов — 3 500 000 долларов. Стоимость получения этих отходов для коммерческой эксплуатации, включая дополнительную плату, выплаченную в виде бонуса поварам, и другие пособия, составила 400 000 фунтов стерлингов — 2 000 000 долларов — оставив баланс в 300 000 фунтов стерлингов — 1 500 000 долларов — который был возвращен обществу.
Как упоминалось ранее, жиры были срочно необходимы для обеспечения глицерином производства боеприпасов. Одна тонна сырого жира дает 10 процентов глицерина, так что 1300 тонн этого незаменимого продукта были получены из этого одного источника снабжения. Жир продавался предприятиям по обезжириванию костей и производителям мыла, которые осуществляли извлечение глицерина, продавая продукт Министерству боеприпасов по согласованной цене от 59 фунтов 10 шиллингов до 63 фунтов — 297,50 до 315 долларов — за тонну, по сравнению с 300 фунтами — 1500 долларов — за тонну, которые мы были бы вынуждены заплатить, если бы покупали глицерин на открытом рынке.
Это была прямая экономия от 237 до 240 фунтов 10 шиллингов — 1185 до 1202,50 долларов — за тонну. В общей сложности закупка глицерина, извлеченного из военных органических отходов, представляла собой экономию в 312 650 фунтов стерлингов — 1 563 250 долларов — потому что нация получила за 77 350 фунтов стерлингов — 386 750 долларов — то, что в противном случае стоило бы 390 000 фунтов стерлингов — 1 950 000 долларов. Эта цифра не совсем полная, потому что, вдохновленная успехом, достигнутым благодаря переработке пищевых отходов в метрополии, армия во Франции создала аналогичные станции за линией фронта на другой стороне Ла-Манша. Когда они были введены в эксплуатацию, поставка жира и масла, извлеченных из органических отходов Британских экспедиционных сил во Франции, составила 5000 тонн в год, из которых было получено 500 тонн глицерина. 5000 тонн жира, полученного из баков для пищевых отходов армии во Франции, принесли 140 000 фунтов стерлингов — 700 000 долларов — в то время как общая экономия, зафиксированная по статье глицерина, полученного из армейских отходов жира, увеличилась до 432 000 фунтов стерлингов — 2 160 000 долларов. В течение рассматриваемого года совокупная финансовая экономия, непосредственно полученная от эксплуатации органических армейских отходов, в сочетании с внедрением способов и средств по сокращению выхода таких остатков за счет соблюдения улучшенных кулинарных методов и сокращения потребления продуктов питания, составила примерно 5 626 000 фунтов стерлингов — 28 130 000 долларов. Наконец, чтобы продемонстрировать ценность этого вклада в агрессивные ресурсы этой страны, можно сказать, что 1800 тонн глицерина, полученного из 18 000 тонн сала, извлеченного из армейских баков для пищевых отходов, позволили произвести достаточно нитроглицерина, чтобы служить метательными зарядами для 18 000 000 восемнадцатифунтовых снарядов.
Успех, достигнутый с армейскими отходами жира и масла, вызывает очевидный вопрос о том, почему аналогичные методы не могут быть приняты в гражданских кругах. Среднее домашнее хозяйство имеет лишь слабое представление о ценности своих потерь жира. Не должно быть невозможной задачей сортировать отходы из дома в месте их образования и подвергать их аналогичной обработке. Большинство наших гражданских и муниципальных властей обладают зданиями, которые можно легко приспособить для установки необходимого оборудования, и капитальные затраты поэтому не должны быть большими. Реализация различных побочных продуктов не была бы сопряжена с какими-либо трудностями. Правда, в условиях войны действовали ненормальные цены, но даже сегодня они привлекательны и, вероятно, будут оставаться таковыми в течение значительного времени.
Конечно, муниципальные власти не могли бы стремиться получить такую прибыль, какая возможна в армии. Во-первых, необходимо принять во внимание проблему заработной платы. В военных условиях она не возникает. Всегда доступны рабочие команды для сбора пищевых отходов и проведения их переработки в жир. Но даже если бы эта практика осуществлялась с убытком, это принесло бы явную пользу обществу в целом, потому что это соответствовало бы одному из фундаментальных законов национальной экономики и способствовало бы снижению стоимости жизни. Но нерентабельная эксплуатация не возникла бы, если бы методы проводились по коммерческим линиям. Некомпетентность и расточительство в управлении и эксплуатации могли бы быть единственными причинами любого такого исхода в этой связи. К счастью, мы становимся мудрее в своих знаниях: бытовые органические отходы теперь эксплуатируются на более широких началах, о чем я рассказываю в последующих главах.
ГЛАВА V ИЗОБРЕТАТЕЛЬСТВО В ЕГО ПРИМЕНЕНИИ К ВОССТАНОВЛЕНИЮ ОТХОДОВ
Необходимость сохранять наши промышленные ресурсы, которая так выражена сегодня, действует как мощный стимул для изобретательской деятельности. Одного обстоятельства, что существуют одобренные аппараты для восстановления отходов и они легко доступны для тех, кто обладает бережливым или предприимчивым складом ума, уже недостаточно для решения ситуации. В прошлом мы довольствовались тем, что практиковали восстановление отходов по тому, что можно описать как удовлетворительные линии, но удовлетворительные только в той мере, в какой они представляли собой попытку обратить отходы в коммерческий доход. Во многих случаях применяемые приспособления были лишь импровизированными и, как можно себе представить, далеки от эффективности. Они позволяют восстановить лишь определенную долю доступных материалов. Во многих случаях остатки, обработанные для получения жиров, уносили с собой после обработки столько же необходимого продукта, сколько было фактически восстановлено. Другими словами, работа была выполнена лишь наполовину: используемая система была неспособна дать более высокий выход из-за ошибок в ее проектировании и конструкции.
Восстановление отходов, как его следует практиковать сегодня, — это наука. Это такая же точная наука, как извлечение азота из атмосферы, выплавка стали или производство искусственного шелка. Методы «на удачу» могли быть достаточными в годы, когда товары были дешевыми и обильными, но сегодня существует всемирная нехватка поставок всего и вся, необходимого для торговли. Как следствие, цены остаются высокими, и поэтому практика восстановления отходов по чрезвычайно четко определенным научным линиям является необходимой.
Использование науки в этой специфической отрасли является обязательным по нескольким причинам. По мере того как процесс извлечения, скажем, жиров, доводится до своего логического завершения, задача становится все более требовательной и дорогостоящей, требуя применения усовершенствованных методов. Гораздо труднее извлечь из материала последнюю унцию возможно восстанавливаемого жира, чем выбить первую унцию. Последняя сдается легко, но для восстановления первой требуются огромные убеждающие усилия.
Но именно последнюю унцию ученый полон решимости получить. Легкая победа не привлекает его хорошо упорядоченный ум, и поэтому мы видим энергичную борьбу за повышение эффективности. В то же время, достигая этого выдающегося фактора, изобретатель должен держать глаз и руку на вопросе стоимости. Если будет стоить дороже извлечь последнюю абсолютную унцию, чем эта унция стоит, то усилия тщетны. Коммерциализм, который рассматривает изобретательскую смекалку только под углом фунтов, шиллингов и пенсов, или долларов и центов, как в данном случае, не впечатлен простой красотой любого процесса или аппарата.
Финансовый вопрос рассматривается со всех возможных углов — капитальные затраты, потребление топлива, простота эксплуатации, расходы на техническое обслуживание, амортизация, обновления и рабочая сила. Любой из этих нескольких факторов может быть достаточным, чтобы вызвать отказ от предлагаемого процесса, а если они проявляются кумулятивно, то вероятность принятия процесса крайне мала. Восстановление отходов — это такая чувствительная область деятельности, что она исключает всякое рассмотрение по филантропическим линиям.
Пример может быть приведен, чтобы показать, насколько запутанной и сложной является проблема. Как известно, древесина, как и вся растительность, содержит определенную долю спирта, продукта, пользующегося большим спросом во многих отраслях промышленности. Также общеизвестно, что при работе с древесиной возникают огромные отходы, особенно в виде опилок. Этот факт побудил изобретателей взяться за проблему извлечения спиртового содержания из этого остатка. Лабораторный эксперимент подтвердил практичность проекта и даже зашел так далеко, что указал, как идея может быть коммерчески развита.
Но существует огромная пропасть между лабораторией и фабрикой. Много лет назад возможность извлечения спирта из древесины впервые привлекла серьезное внимание промышленных химиков. Они до сих пор борются с этой проблемой. Раз за разом мир поражается объявлением о новом и недорогом процессе дистилляции спирта из древесины, и перспектива извлечения виски и других популярных напитков из опилок вызывает огромный интерес. Но, метафорически говоря, девять дней спустя сталкиваешься со странной тишиной. Новый процесс исчез, не оставив ничего, кроме памяти о многом обещанном, но ничего не достигнутом. Состояния были вложены и потеряны в попытках решить эту важную проблему, и вполне вероятно, исходя из состояния знаний и стадии эксперимента, достигнутой на данный момент, что многие миллионы будут потрачены, прежде чем будет достигнут коммерческий успех. Одним из величайших препятствий на пути к реализации мечты химика были чрезвычайно высокие температуры, к которым приходится прибегать, что наносит печальный урон задействованному оборудованию, расходы на обновление которого настолько велики, что делают финансовые перспективы крайне удручающими. Даже условия войны, которые игнорировали все соображения расходов, не продвинули нас ни на дюйм вперед. Мы построили одну фабрику для проведения дистилляции древесины для получения спирта, который был так остро необходим, и запланировали вторую установку. Первая фабрика была быстро заброшена после подписания перемирия, в то время как вторая фабрика так и не была завершена из-за посредственных результатов, достигнутых при эксплуатации первой установки.
Подобные опыты можно рассказать во многих других областях попыток восстановления отходов. К счастью, однако, на каждый зафиксированный печальный провал можно рассказать дюжину или более ошеломляющих триумфов. Именно это обстоятельство побуждает экспериментатора упорствовать в своих начинаниях по открытию. Но это не единственная удовлетворительная черта успеха в этой области. Дух соперничества настолько силен, что промышленный химик и инженер-химик постоянно стремятся изо всех сил улучшить методы, которые они разработали, и в решимости получить последнюю унцию неуловимого жира они доходят до крайних мер. Вечный поиск улучшенной эффективности не ограничивается извлечением жиров; он в равной степени применим к восстановлению других продуктов, пользующихся большим спросом и имеющих привлекательную рыночную цену, но я выбираю жир в качестве примера, потому что он знаком всем.
Более того, при разработке своих плодотворных мыслей исследователь вынужден учитывать меняющиеся условия. Соответственно, он должен адаптировать свои идеи к преобладающим требованиям. Очевидно, было бы нецелесообразно концентрировать усилия по совершенствованию на одной определенной системе. Задействованное оборудование может потребовать капитальных затрат, возможных только для богатой фирмы или города, и совершенно недоступных для мелкого предпринимателя, желающего заняться таким предприятием, или быть непрактичным для среднего города, для которого оборудование, из-за ограниченного объема обрабатываемого материала, никогда не оправдало бы вероятных расходов.
В этих обстоятельствах мы видим, что оборудование и методы адаптируются к меняющимся требованиям, так что восстановление остро необходимых жиров, масел и смазок может осуществляться всеми и каждым. В предыдущей главе, описывающей восстановление этих товаров из баков для пищевых отходов армии, я ссылался на одну систему, которая является полностью механической в своей работе. В этом случае успех зависит по существу от центробежного турбинного экстрактора или «вихревой машины», которая, надо признать, оказалась чрезвычайно привлекательной в применении. По этой причине система «Iwel», как ее называют, встретила заметный успех и широкое применение, будучи найденной в каждой отрасли.