Способ получения корма

 

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОРМА, включающий измельчение, пеллюлозусоцержащего сырья, его кислот ный гицровиз, разаеление получаемой массы на цеплопигнин и пшролизаг, отличающийся тем, что, с целью повышения питательной ценности получаемого корма, цополвительно провоцят смешивание целлопигнина с кормо вым лизином, мочевиной,премиксами и каротином при скоростном градиенте, равном ЮО-бОО С в течение 0,51 ,5 ч, причем гнаролизат аобавляют в питательную среду, а выращенную на ней биомассу микроорганизмов с влажностью i 10-60% в количестве 3-5 мас.% ввоаят в полученную смесь. (Л 2. Способ по п. 1, отличающий с я тем, что целлолигнин смеши вают с кормовым лизином в соотношении 50:О,1 - 50:1,с мочевиной - 50;0,150:1 , с премиксами - 5О:О,О1 - 5О: :0,2 каротанс 50:0,01-50:0,2 при рН 8,0-9,5. Р

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК аале А 23 К 1/12 ., ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Ж ft P, Мt t °

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ;;

К ABTQPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 3432677/30-15 (22 ) 18.02.82 (46) 15.03.84. Бюл. № 10 (72 ) А. Д. Гололобов, Л. К. Эрнст, P.В.Катруш, B А. Быков, Б.С. Ксенофонтов и Я. Я.Шкоп (71 ) Всесоюзный научно-исслецовательский институт биосинтеза белковых вешеств (53 ) 631.20.01 4 (088.8 ) (56) 1. Беляев В.Д. Основные направления развития микробиологической про мышленности. — Журнал ВХО им.

ll.И.Менцелеева, 1972, ¹ 5, с. 3W.

2. Заявка Франции ¹ 2332712, кл. А 23 К 1/14, 1978.

3. Заявка ФРГ ¹ 2541119, . кл. С 12 К 1/02, 1979.

4. Патент США ¹ 1101061, кл. С 127-37, 1962.

5. Патент СССР № 651652, кл. А 23 К 1/12, 1978. (54)(57) 1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ

КОРМА, включающий измельчение, целлюлозусоцержащего сырья, его кислоч ный гицрониз, разцеление получаемой массы на целлолигнин и гицролиэат, отличающийся тем,что,с целью повышения питательной ценности получаемого корма, цополнительно провоцят смешивание целлолигнина с кормо вым лизином, мочевиной, премиксами и каротином при скоростном грациенте, равном 100 600 С в течение 0,5

1,5 ч, причем гицролизат цобавляют в питательную срецу, а выращенную на ней биомассу микроорганизмов с влажностью

10-60% в количестве 3-5 мас.% ввоцят в полученную смесь.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а юш и и с я тем, что целлолйгнин смеши." вают с кормовым лизином s соотношении

50:0,1 - 50: l,с мочевиной - 50:0,150: 1, с премиксами - 50:0,01 - 50: .0,2 " и с каротином 50:0,01-50:0,2 при рН 8,0-9,5.

79231

1 10

Изобретение относится к микробиологической, пищевой отраслям промышленности и сельскому хозяйству, а более конкретно - к способам приготовления корма для сельскохозяйственных живот ных.

Одним из перспективных направле ний приготовления кормов для сельскохозяственных животных является способ предусматривающий добавление БВК в комбикорма. Нормы добавки дрожжей в рацион животных составляют 3-77 веса от общего расхода кормов (1 j.

Непостатками такого способа являются низкая питательная ценность корма при его высокой стоимости, а также .- есбаллансированность по основным питательным компонентам.

Известен способ приготовления кормов путем обработки соломы и других растительных материалов водным раствором щелочи в замкнутой системе при давлении 3-8 атм, в которой обрабатыва юлие и промырные жидкости перемешиваются по стадиям, технологической схемы. Раствор щелочи, применяемый на последней стадии обработки, после добавления щелочи используют для конечной обработки предварительно обработанного растительного материала и пля промывки обработанного материала, используя свежую вод,у только пля окончательной промывки.

Г ри получении корма по этому способу на

100 кг "y=oA соломы используют 300250 л воды, кроме того, 1200 л воды циркулирует в системе. Обработка произ водится, нагример, около 18 ч при

10-20 С на измельченной соломе. Обрабс а.: ная таким образом солома с пит-ателы-.-ой ценностью 0,30-0,45 кормовых единиц используется в качестве корма. Способ применяется для повышения питательной ценности кормов на основе соломы, бегассы, стержней початков кукурузы f2).

Известнъ и способ не обеспечивает получения полнорационного и высокопитательного корма для сельскохозяйственных животных так как при обработке соломы не изменяется белковый состав получаемого корма, а кормовая ценность его незначительно увеличивается. Кормовая ценность получаемого корма составляет

0,30-0,45 кормовых едиииц.

Известен также способ получения кормов для сельскохозяйственных живот ных путем гицролиза веществ, содержащих полисахариды. Способ предусматри5

50 вает расшепление содержащих полисахарицы веществ кислотным гипролизом при повышенных температурах и давлении. Сырье непосредственно перед подачей в реактор сбрабатывают концентрированной, например, серной кислотой.

Гипролиз проводят непрерывно в 2 стадии в одном реакторе, при этом первую стадию проводят в верхней части реактора в паровой фазе обработкой концент рированной кислотой и парами воды, при этом пентован преврашается в фурфурол, уксусную кислоту, метанол и ацетон, а гексан расщепляется .в ди- и трисахарипы; вторую стадию проводят в нижней части реактора в жидкой фазе обработкой разбавленной кислотой и парами воды, при этом пи- и трисахариды, получаемые в 1 стадии, расщепляются по моносахаридов и, кроме того, образуются жирные кислоты. Проведение гидролиза по данному способу, в част ности при обработке березовой щепы, (с содержанием целлюлозы 72%, влаги

15% при 185 С, давлении 11 атм в течение 3 мин позволяет расщепить

91,1% содержащейся в сырье целлюлозы и получить 16,9% фурфурола, 12,27о органических кислот, а также 20,57 моносахаридов в пересчете на содержание целлюлозы в сырье. На гипролиэной массе выращивают биомассу микроорганизмов, которую используют в качестве добавки при приготовлении кормовых рационов 33).

Недостатком известного способа явж . ется небольшая глубина расщепления содержащейся в сырье целлюлозы при большом избыточном давлении, что приводит к получению корма с низкой питательной ценностью.

Известен также способ получения корма путем обработки грубых растительных кормов, предпочтительно gpeaeсины, включаюшйй..смешивание их с раствором серной кислоты и последующий о нагрев смеси до 110-135 С при избыточном давлении 7-10 атм.в присуч ствии металлического катализатора (платины или окиси железа для интенсификации процесса кислотного гидролиза древесины. При этом достигается разрушение лишь лигнин-целлюлозных связей в корме (4).

Недостаток известного способа — проведение обработки грубых кормов при повышенных давлениях.

1079

55

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ получения кормов, включающий кислотный. гипролиз исходного сырья при избыточном давлении и повышенной температуре в присутствии металлического катализатора пля разрушения лигнин-целлюлозных связей в сырье. В качестве исходного растительного сырья используют кочерыжки кукурузных початков, стебель кукурузы, солому злаковых культур (пшеницы, овса, риса), древесину и древесные отходы и т.п. Исходный материал предварительно измельчают l10 частиц, максимальный размер которых составля- 15 ет не более 0,6 см. для этого материал сначала направляют в преворубку, корморезку или дробилку. Затем в смесителе частицы органического материала перемешивают с вопной суспензией, содержа- 20 шей металлический и кислотный катали» заторы. В качестве металлического катализатора в случае гипролиза древесины используют железо или марганец или производные этих металлов в количестве 25

0,4% от веса сухого корма. Кислотным катализатором может служить любая нетоксичная кислота (фосфорная, уксусная, угольная, соляная, серная, сернистая).

Она полжна находиться 2-3 ч при нор- 30 мальном давлении и окружаюшей темпера-туре в контакте с кормом, чтобы осуществить полное насыщение органических частиц. Смешивание грубого растительного корма с кислотой проводят в соотношении 40: 60 (Mac. ). Затем смесь находится при повышенных давлении и температуре в присутствии кислорода в течение 12-20 мин. Температура попо перживается в пределах 105-110 С, давление составляет 10,5 кг/см, чтобы

40 обеспечить приблизительно 1,4-2,1 кг/см избыточного парциального давления кислорода. Количество кислорода, которое необхопимо для реакции со смесью на стадии окисления, составляет приблиэи45 тельно 3,75-5 мас.% от веса сухого рас тительного органического материала.

Затем смесь подается на гипролиэ, кото рый ведут по осахарирования целлюлозы в пределах 2-3 ч при рН 0,5-1,0.

50 далее смесь поступает на нейтрализацию кислотных катализаторов по рН 5,5, которая осуществляется различными веществами, однако предпочтительно использовать аммиак. В результате получают раствор, содержащий питательные

1 вещества, которые могут использоваться пля кормления без дополнительной об231 4 работки. Если продукт предназначен пля перевозки или хранения необходимо его высушивание. Питательная ценность получаемого корма равна 0,35-0,45 кормовым единицам (53.

Существенным недостатком известного способа является низкая питательная ценность получаемого корма с питательной ценностью, равной всего лишь

0,35-0,45 кормовым единицам.

Бель изобретения» повышение пита. тельной ценности получаемого корма. для постижения цели согласно способу получения корма, включаюшему измельчение целлюлоэусопержашего сырья, его кислотный гипролиз, разделение получаемой массы на целлолигнин и гипролизат, дополнительно проводят смешивание целлолигнина с кормовым лизином, мочевиной, премиксами и каротином при скоростном градиенте, равном 100-600 С в течение 0,5-1,5 ч, причем гипролизат добавляют в питательную.срепу, а выращенную на ней биомассу микроорганизмов с влажностью 10-60% в количеств ве 3-5 масЛ вводят в -полученную смесь. для постижения цели согласно спосэ бу целлолигнин смешивают с кормовым лизином в соотношен .и 50:0,1 — 50: 1, с мочевиной 50:0,1 — 50: 1, с премж. сами 50:0,01 - 50:0,2 и с каротином

50:0,01 — 50:0,2 при рН 8,0-9,5.

Пример 1. Предварительно измельченное до разм ров 1-5 мм npesecное сырье (смесь березы и сосны в весовом соотношении i: 2) измельчают по

0,01-0,1 мм. Затем частицы раститель ного сырья перемешивают с серной кислотой в соотношении соответственно сырье: кислота, равном 35:65. Затем смесь попвергают гидролизу при aasne нии 8,0 ата и 115 С в течение 120 мин, Смесь из гипролизера поступает на нейтрализацию, которую осуществляют аммиачной водой по поведения рН, равном

6-7. Затем смесь разделяют на целлолигнин и гипролизат. Полученный гипролизат добавляют в культуральную жип кость для выращивания микроорганизмов, в частности, дрожжей рода Candi

da quillierrrondi . Вцрашивание проводят в режиме: рН 4,2

Т = 33 С

Расход возпуха 1,5 м3/мин на 1 м ферментационной среды.

При этом используют питательную среду следующего состава, г:

1079231

2,7

0,45

Составитель А. Макаров

Редактор Т. Парфенова Техред Т.Фанта Корректор А. Повх

Заказ 1195/3, Тираж 589 Поцписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по пелам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,ц. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгороц, ул. Проектная, 4

Кормовой сахар

Суперфосфат

Сульфат аммония

Аммиачная вода (25% ный раствор) 4,0

Хлористый калий 0,56

Сернокислый магний 0,28

Воца воцопроводная До 1000 мл

Биомассы выращенных микроорганизмев выделяют из отработанной культуральной жицкости и обезвоживают до влажности 10%. Отделенный целлолигнин смешивают с кормовым лизином, моче-виной, премихсами, каротином в соотно» шенин соответственно 50: 0,1: 0,1: 0,005;

:0,01 при рН 8,0 в режиме с интенсивностью перемешивания, характеризуемой скоростным грациентом, равной 100с < в течение 0,5 ч и в полученную смесь вводят биомассы црожжей: Candida .

guillermondi, с влажность ю 10% в коли честве 3 мас.% от веса целлолигнина с доведением рН кормовой смеси цо

6:5 путем добавления аммиачной вопы.

В результате получают полнорационный хорм с питательной ценностью 0,68 кормовых единиц.

Пример 2. Предварительно измельченное цо размеров 1-5 мм цревесное сырье (смесь березы и сосны в весовом соотношении 122) поцвергают таким же технологическим операциям, как и в примере 1, за исключением того что целлолигнин смешивают с кормовым лизином, мочевиной, премиксами, каротиком в соотношении соответственно

50.Д0,55".0,55;0,25:0,1 при рН 9,0 в режиме перемешивания со скоростным градиентом 350 с в течение 1 ч и полученную смесь вводят в дрожжи рода

Candida quillermondi с влажностью

35% в количестве 4 мас.% от сухого веса целлолигнина с доведением рН кормовой смеси цо 7,0 путем добавления аммиачной воцы.

В результате получают полнорационный корм с питательной ценностью 0,82 кормовых единиц.

Пример 3. Предварительно измельченное цо размеров 1- 5 мм цревесное сырье (смесь березы и сосны в соотношении 1:2) подвергают таким же технологическим операциям, как и в примере 1, за исключением того, что целлолигнин смешивают с кормовым лизином, мочевиной, премиксами, каротином в соотношении соответственно 50: 1: 1:

:0,2: 0,2 при рН 9,5 в режиме перемешивания со скоростным грациентом

600 "с- в течение 1,5 ч и в полученную смесь ввоцят црожжи -poga Candida

quillermondi с влажностью 60% в ко15 личестве 5 мас. от сухого веса целло-, о лигнина с цовецением рН кормовой смеси цо 7,0 путем цобавления аммиачной воды.

B результате получают полнорацион20 ный корм, сбалансированный по основным питательным компонентам,с питательной ценностью 0,82 кормовых единиц. !

Пример 4, Предварительно иэ мельченное qo размеров 1-5,мм древесное сырье (смесь березы и сосны в весовом соотношении 1: 2) поцвергают таким же технологическим операциям

30 как и в примере 2 за исключением того, что целлолигнин не смешивают с кормовыми цобавками. !, В выделенный целолигнин вводят

ToJIbKo. дрожжи с влажностью 60% B количестве 4 мас.% от сухого веса целлолигнина с довепением рН кормовой смеси до 7,0. В результате получают корм с питательной ценностью 0,56

40 кормовых единиц.

Таким образом использование предлагаемого способа обеспечивает повыше, ние питательной ценности получаемого

45 корма на 20-30%. Ожицаемый годовой экономический эффект при внедрении предлагаемого способа в условиях завода составляет более 300 тыс.руб.