Патент на изобретение №2267958

(54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КОРМА

(57) Реферат:

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в кормопроизводстве для приготовления кормов из отходов растительного сырья. Предлагается способ приготовления корма, согласно которому в качестве отхода растительного сырья используют лузгу овса, которую обрабатывают 1-5%-ным раствором едкого натра в количестве 80 кг на 1 тонну лузги в течение 30 минут, затем полученную массу нейтрализуют соляной кислотой до рН 6,0-6,5. Изобретение позволяет получить корм, обладающий высокой питательной ценностью за счет сокращения количества исходных лигнина и полисахаридов в продуктах переработки и повышении их питательности за счет увеличения содержания углеводов, а также утилизации отходов зернопереработки овса, в том числе без транспортных затрат. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в кормопроизводстве для приготовления кормов из отходов растительного сырья.

Отходы растительного сырья, особенно солома и лузга злаковых культур, обладают невысокой питательной ценностью, т.к. состоят главным образом из клетчатки, которая является сложным полимером и почти не переваривается.

Известны различные способы получения кормов из отходов растительного сырья, например, путем его обработки с использованием водных растворов щелочи 1-5%-ной концентрации (авт. свидет. № 1329750, кл. А 23 К 1/12, 1987), а также обработки химическими веществами кислотного характера (HCl и органические кислоты), позволяющие вести частичное разрушение целлюлозы и гемицеллюлозы (Эрнст Л.К. и др. Производство и использование гидролизного сахара в животноводстве. – М.: Россельхозиздат, 1982, с.43, 44, 125).

Известен способ получения кормовой добавки путем запаривания растительного сырья молочной сывороткой при 60-100°С в течение 60-120 мин (авт. свидет. СССР № 1738223, кл. А 23 К 1/12, 1992).

Известен способ обработки соломы кальцинированной содой, включающий измельчение и послойную укладку соломы, каждый слой смачивают 5%-ным раствором кальцинированной соды из расчета 100 л на 1 центнер соломы и сильно уплотняют (Рекомендации по технологии подготовки соломы к скармливанию. – М.: Колос, 1982, с.10-11).

Задачи известных способов заключаются в том, чтобы данную клетчатку предобработать – перевести в удобоперевариваемый корм. Недостатками названных способов являются их трудоемкость, длительность обработки, необходимость транспортных расходов на доставку и предварительное измельчение, кроме того, эти способы энергоемки. Отсутствие гранулирования позволяет использовать корм с влажностью 80-90% только по месту производства.

Наиболее близок к заявляемому способу способ обработки соломы 2-3%-ным раствором едкого натра из расчета 1-1,5 тонны раствора на 1 тонну соломы; после обработки солому выдерживают в течение 10-24 часов при плюсовой температуре (Рекомендации по технологии подготовки соломы к скармливанию. – М.: Колос, 1982, с.9-10 – прототип).

Недостатком этого способа является то, что он требует больших затрат материалов и предварительного измельчения исходного сырья до размера 2-5 мм, что требует больших энергозатрат.

Техническая задача, решаемая посредством настоящего изобретения, состоит в расширении ассортимента выпускаемых кормов путем обеспечения возможности переработки лузги овса на месте ее получения.

Технический результат, получаемый в результате реализации изобретения, состоит в получении корма, обладающего высокой питательной ценностью за счет сокращения количества исходных лигнина и полисахаридов в продуктах переработки и повышении их питательности за счет увеличения содержания углеводов, а также в утилизации отходов зернопереработки овса, в том числе без транспортных затрат.

Техническая задача, положенная в основу настоящего изобретения, решается тем, что в способе приготовления корма путем обработки отходов растительного сырья раствором едкого натра, в качестве отходов растительного сырья используют лузгу овса, которую обрабатывают 1-5%-ным раствором едкого натра в количестве 80 кг раствора на 1 тонну лузги овса в течение 30 минут, затем полученную массу нейтрализуют соляной кислотой до 6,0-6,5. Получают корм с влажностью 65-70%. Для увеличения срока хранения корма из него удаляют воду до остаточной влажности 10-15% и гранулируют путем экструдирования.

Сущность изобретения заключается в использовании в качестве отхода растительного сырья лузги овса. Из уровня техники не выявлено применение лузги овса при приготовлении корма.

Овес в настоящее время является основной зернофуражной культурой и на предприятии мощностью по переработке овса 50 тонн в сутки отходов – лузги овса получают 15 тонн. В настоящее время существует определенная проблема утилизации отходов переработки овса – т.к. лузга овса имеет низкую плотность 200 кг/м³, то транспортировать ее нерентабельно и необходимо перерабатывать на месте. В настоящее время чаще всего ее сжигают в котлах-утилизаторах, либо вывозят в близлежащие хозяйства для использования в качестве подстилки животным или мульчирования почвы, или просто вывозят на свалку.

Лузга овса представляет собой плоские чешуйки размером 2 на 10 мм и образуется в процессе переработки овса, и ее доля составляет до 25% по массе от массы зерна овса.

Лузга овса обладает невысокой питательной ценностью и состоит главным образом из клетчатки. По кормовой ценности лузга овса характеризуется значением 0,32 кормовых единиц (к.е.) и теоретически может без добавок использоваться для корма в зимний период содержания животных. Однако специфическая остистость и высокая жесткость лузги делает ее непригодной для скармливания животным. Поэтому лузгу овса в чистом виде можно вводить в приготовленные корма в количестве 20-30% только в качестве добавки.

До настоящего времени лузгу овса не рассматривали в качестве сырья для получения корма из-за ее, как отмечалось выше, жесткости и остистости. Однако в лузге овса содержится кремний, который играет важнейшую роль при формировании и росте тканей – (www.nutrifarm.ru/microelements_10.htm (22 КБ) 21.05.2004) – железо – 120 мг/кг, а также марганец – 19 мг/кг, холин – 260 мг/кг, аминокислоты (треонин, изолейцин, тиразин, фенилаланин и др.), а также витамины (ниацин, пиридоксин, рибофлавин и др.) (NRC United State – Canadian Tables of Feed Composition – 3^rd rev. (1982) National Academy Press, Washington DC).

Кроме того важнейшей особенностью лузги овса является содержание в ней зерна овса в количестве до 2% от массы, что повышает питательную ценность корма из лузги овса, поскольку овес содержит белков 10,1% и жиров 4,7%. В белках овса содержится повышенное количество незаменимой аминокислоты – лизина – до 8,5%. Общее содержание углеводов – 57,8%, крахмала – 36,1%, клетчатки – 10,7%, золы – 3,2%. Питательная (энергетическая) ценность овса в среднем составляет 3000 ккал. Кроме того, в зерне овса содержатся минеральные вещества – микроэлементы (медь, цинк, кобальт, марганец, йод, фтор и др.) и макроэлементы (фосфор, калий, натрий, магний, хлор и др.).

Для получения корма лузгу овса обрабатывают 1-5%-ным раствором едкого натра в количестве 80 кг на 1 тонну в течение 30 минут. При этом происходит разрыв связей между полимерными цепями молекул целлюлозы с образованием низкомолекулярных углеводов, материал набухает и становится способным к пластическому деформированию. Затем, чтобы повысить пищевую питательность и безопасность корма производят нейтрализацию свободной щелочи в полученном корме раствором соляной кислоты до рН 6,0-6,5. В результате реакции нейтрализации образуется поваренная соль, что делает данный корм привлекательным для животных.

Если использовать для обработки меньшее количество щелочи, то, во-первых, будет образовываться меньшее количество углеводов (питательность корма будет ниже), а, во-вторых, готовый корм будет жестким, что не позволит, при необходимости, осуществить его грануляцию. Превышение этого предела концентрации щелочи не только повысит расходы на приготовление корма, но и приведет к повышенному содержанию поваренной соли в корме, что нежелательно.

Заменить соляную кислоту на другую невозможно, так как из возможных вариантов обработки только поваренная соль приемлема для организма животных. Использование других кислот приводит к образованию солей, которые нельзя добавлять в корм животным в количествах, которые образуются в данном технологическом процессе (а отделение их удорожает производство). Использование корма, обработанного одной щелочью также нежелательно, так как щелочная среда корма может существенно повлиять на перевариваемость корма животными и изменить микрофлору пищеварительного тракта.

Увеличение времени обработки корма не приводит к повышению содержания углеводов в корме, так как за время 30 минут реакция происходит практически полностью и последующее нагревание экономически нецелесообразно.

Такие сравнительно мягкие условия обработки сырья – лузги овса – обусловлены, кроме того, и содержанием в лузге зерен овса в количестве до 2%, которые не только повышают питательность корма на 0,02 к.е. но и дополнительно обогащают его полезными веществами, входящими в состав белка, поскольку при таких режимах обработки не происходит изменения их химического состава.

Свежеприготовленный корм имеет консистенцию силоса злаковых трав, запах хлебный, вкус слабокислый, рН 6,0-6,5, цвет от желтого до коричневого.

Влажность свежеприготовленного корма составляет 65-70%, что позволяет хранить его не более 1 суток. Для увеличения срока хранения корма его подвергают грануляции, предварительно удалив воду до остаточной влажности 10-15% (например, на центрифуге). Срок хранения гранулированного корма не менее года.

Сущность изобретения иллюстрируется следующим примером конкретного выполнения.

Пример.

1,4 т лузги овса обрабатывают 112 кг 5%-ного раствора NaOH в кормозапарнике в течение 30 минут. Затем в емкость добавляют 10% раствор соляной кислоты до рН 6,0-6,5. Получают корм с влажностью 65-70%. Полученный продукт отжимают на центрифуге до влажности 10-15% и экструдируют. Процесс экструдирования проводят на пресс-экструдерах марки КМЗ-2У. Температура процесса 135-150°С, давление прессования 30-50 кГс/см². Температура процесса и давление прессования регулируют изменением площади выходного отверстия. Готовый продукт оценивают органолептически. В средних пробах определяют содержание основных питательных веществ. Результаты представлены в таблице 1.

Изменение питательной ценности шелухи овса после обработки.

Как видно из примера предлагаемый способ приготовления корма из лузги овса прост, технологичен, позволяет получить продукт высокой питательности и перевариваемости. Используемые при этом концентрации реагирующих веществ безопасны и легко утилизируются, что обеспечивает безопасность корма и его экологическую чистоту.

Предлагаемый способ приготовления корма позволяет расширить ассортимент выпускаемых кормов, утилизировать отходы производства овса и может найти применение в кормопроизводстве.

Формула изобретения

1. Способ приготовления корма путем обработки отходов растительного сырья раствором едкого натра, отличающийся тем, что в качестве отходов растительного сырья используют лузгу овса, которую обрабатывают 1-5%-ным раствором едкого натра в количестве 80 кг на 1 т лузги овса в течение 30 мин, затем полученную массу нейтрализуют соляной кислотой до рН 6,0-6,5.

2. Способ приготовления корма по п.1, отличающийся тем, что полученный корм отжимают до остаточной влажности 10-15% и экструдируют.

MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 13.07.2006

Извещение опубликовано: 20.08.2007 БИ: 23/2007