Способ получения небелкового азотсодержащего корма

 

Изобретение касается уреидных соединений, в частности получения небелкового азотсодержащего корма на основе уреида сумма:рной формулы (С,Н,5 OjN) , где п 16-97 и содержание азота 15-18%. Цель изобретения - улучшение качества корма но содержанию азота. Получение небелкового корма ведут конденсацией альдогексозы (глюкоза или ее содержащий продукт) с мочевиной, взятых при соотношении 3:(1:2), в водном растворе в присутствии минеральной кислоты (НС 1,37-3,6 моль/л) при 65-80 с. Концентрация альдогексозы - 4- 60 мас.%. Далее, полученный уреид осаждают при охлаждении кислой реакционной смеси и/или при центрифуг-ировании, и/шти фильтровании. Полученный продукт является хорошим небелковым источником азота, он имеет в сравнении с соей и мочевиной большой молекулярный вес и малую растворимость в воде, что обеспечивает более медленное выделение аммиака в рубце животных после кормления новым кормом . 1 з.п. ф-лы. 3 табл. W со j ND ND Ю Ы

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ЯСАМ! йЩ30 АЯ.,13

К flATEHTV

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3707402/23-04 (22) 07.02.84 (31) 830428 (32) 08.02.83 (33) Fl (46) 30.09.87. Бюл.У 36 (71) Е-Суускунта Эка и Ляннен Техтаат Ой (Fl) (72) Лаури Пеккаринен и Ристо Олави

Курппа (Fl) (53) 547.495.7.07(088.8) (56) Патент США 2612497, кл. 260-211, опублик.1952. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НЕБЕЛКОВОГО

АЗОТСОДЕРЖАЩЕГО КОРМА (57) Изобретение касается уреидных соединений, в частности получения небелкового азотсодержащего корма на основе уреида суммарной формулы (C i His О,Н4)„, где и = 16-97 и содержание азота 15-18Х. Цель изобрете.,Я0 „„1342422 (59 4 С 07 Н 5/04 А 23 К 1/22 ния — улучшение качества корма по содержанию азота. Получение небелкового корма ведут конденсацией альдогексозы (глюкоза или ее содержащий продукт) с мочевиной, взятых при соотношении 3:(1:2), в водном растворе в присутствии минеральной кислоты (НС 1,37-3,6 моль/л) при 65-80 С.

Концентрация альдогексозы — 4-

60 мас.X. Далее, полученный уреид осаждают при охлаждении кислой реакционной смеси и/или при центрифугировании, и/или фильтровании. Полученный продукт является хорошим небелковым источником азота, он имеет в сравнении с соей и мочевиной большой молекулярный вес и малую растворимость в воде, что обеспечивает более медленное выделение аммиака в рубце животных после кормления новым кормом. 1 s.ï. ф-лы. 3 табл.

1 134242

Изобретение относится к химии, а именно к способу получения небелкового аэотсодержащего корма на основе уреида, соответствующего формуле с. (С(4 H

Целью изобретения является улучшение качества целевого продукта, которое заключается в том, что способ позволяет получать уреиды с более высоким содержанием азота (15-18X) чем в известных структурных аналогах.

1 15

Поставленная цель достигается тем, что конденсацию мочевины с альдогексозой в соотношении (1-2):3 проводят о при 65-80 С, в присутствии кислоты, концентрация которой составляет 1,373,6 моль/л, образовавшийся уреид осаждают из кислотной реакционной смеси охлаждением и/или концентрированием.

Пример 1. 75 г сиропа из 2б крахмала с содержанием сухого вещества порядка 80Х 21 г мочевины и

12 мл концентрированной (377) соляной кислоты смешивают в одном сосуде.

В пять колб Эрленмейера помещают по

20 r полученного раствора.

О (+) Глюкоза

HDE

Мальтоза

6 5

6 5

13,7

Сахар, r

3,7

3,7

3,7

Мочевина, г

7,2

7,2 (1,8 моль/дм ) 1,8 моль/дм (1, 8 моль/дм ) 20,0

20,0

20,0

Общий вес, г

I ной ферментацией крахмала., В табл,1 представлены данные опытов, провоgp димых с сиропом на основе крахмала.

Для изучения влияния концентрации соляной кислоты проводят следующие эксперименты, Пример 2. Из сиропа, полую ченного из крахмала, концентрация сахара в котором составляла 67Х, мочевины и соляной кислоты 377, 12 моль/дм готовят следующие раст3 воры, табл.2 °

Эти растворы обрабатывают как ТО (реакция при 80 С, 20 ч). В конце реакции добавляют разбавленную соляную кислоту так, чтобы объем исследуемого раствора был равен объему раствора

Т200. Результаты представлены в табл.l.

HDE-раствор представляет собой продукт, изготавливаемый кампанией

"Суомен Нестескери Оя", с содержанием сухого вещества 57Х, и состоящий, главным образом, из глюкозы, полученВода, r

НС (конц, 37X) мл/г

2 2

В упомянутые колбы добавляют соляную кислоту (разбавление — 110 мл концентрированной соляной кислоты на литр) в следующих количествах: в первую колбу 0 мл — ТО; во вторую колбу

25 мл — T25; в третью колбу 50 мл—

Т50; в четвертую колбу 100 мл—

Т100; в пятую колбу 200 мл — Т200.

Концентрация соляной кислоты в колбах составляет, моль/л: ТО

1,83; T25 — 1,52; T50 — 1,46; T100—

1,40; Т?00 — 1,37. Колбы выдерживают при 80 в течение 20 ч, а затем охлаждают, добавляют раствор соляной кислоты (разведение — 110 мл концентрированной соляной кислоты на литр) в таком количестве, чтобы уравнять объемы реакционных смесей, а также чтобы концентрации кислоты были оди.наковыми во всех колбах. После этого колбы охлаждают до температуры 12о

14 С. Выпавший осадок отфильтровывают через воронку Бюхнера, в которую вложена фильтровальная бумага. 0садок промывают водой и спиртом. Аналогичные эксперименты осуществляют также с использованием HDE-раствора, мальтоэы и 0 (+) глюкозы, состав реакционных смесей в которых может быть представлен следующим образом:

1342422

Время проведения реакции состава ляет 19 ч, температура 80 С. Осадок отделяют центрифугированием. Выход уреида приведен в табл.2. Из полученных результатов видно, что для того, чтобы образовалось существенное количество осадка требуется концентрация соляной кислоты более 1 моль/л.

Был проведен аналогичный эксперимент с фосфорной кислотой при этом вместо НС1 добавляют 6 r 85 -ной фосфорной кислоты. Образуется 0,7 осадка, в то время как использование 4 мл серной кислоты (удельный вес 1,84) приводит только к помутнению раствора (концентрация фосфорной кислоты з составляла 0,7 моль/дм, серной кислоты — 1 моль/дм ).. з

Для изучения влияния температуры были проведены следующие эксперименты.

Пример 3. 10 r глюкозы +

+ 5 мл воды + 3,6 мл конц. НС3 +.

+ 4,2 r мочевины выдерживают при о

80 С в течение 19 ч, затем смесь вы- 25 ливают в 150 мл воды, охлаждают, осадок фильтруют, промывают и сушат общепринятым способом. Выход сухого остатка 3,64 r с содержанием азота

17,3%. 30

Тот же эксперимент повторяют при

60 С. Выход уреида 0,2 г.

Структура полученного соединения была определена с помощью гель хроматографии, которая показала молеку- 35 лярный вес 5000-30000. Смесь содержит, .: азот 17,6, сухой остаток содержит углерод 51,8; водород 4,42; остальное кислород. ИК-спектр уреида указывает на присутствие -NH-/3400 см карбоксиль- . ных групп (1710 см ) и карбонильных групп (1380 см ). Растворимость уреида в щелочах указывает на присутствие в нем кислотных групп. 45

Полученное соединение является хорошим небелковым источником азота.

Его преимущество по сравнению с ранее известными уреидами обусловлено большим молекулярным весом и плохой растворимостью, что обеспечивает медленное выделение аммиака в рубец.

Этот факт подтверждается следующим испытанием.

Испытание уреида, содержащего большой процент азота, было осуществлено в ходе кормления, причем разложение уреида изучали in vivo. Опыт проводили с тремя домашними баранами выведенной в Финляндии породы, вес которых составлял примерно 35 кг и у которых в рубце был сделан свищ. Животные получали 400 г концентратов в день, причем эта норма была разделена на две дневные дозы. Наряду с концентратами животные получали либо 15 r мочевины, 49 г уреида с содержанием азота, равным 15,9% сухого вещества, либо 90 г сои. С белковыми или небелковйми добавками, содержащими азот, животные получали каждый день 6,96 г азота. Основным компонентом концентрата являлись ячмень, овес, размолотая меласса и минеральные смеси. В дополнение к этому животное могло получать сено в нужном для него количестве. В ходе испытаний измеряли содержание аммиака в рубце для того, чтобы определить скорость разложения уреида и сравнить его со скоростью разложения мочевины и сои.

Испытание начиналось пятидневным ) переходным периодом на протяжении которого количества сои, уреида и мочевины, вводимые животному, увеличивались до уровня, предусмотренного опытом. Перед началом испытаний бра лись пробы жидкости из рубца, затем эти же пробы брались на 8-й, 13-й и

19-й день эксперимента. Пробы рубца брались перед кормлением и через 1, 2,4 и 6 ч после кормления, при этом определялось содержание в них аммиака (ммоль/л).

При проведении испытаний были получены результаты, приведенные в табл.3 (единичные определения).

В ходе анализа результатов испытаний было установлено, что разложение уреида с выделением аммиака в рубце происходит значительно медленнее, чем в случае мочевиной и даже медленнее, чем в случае с соей, Формула изобретения

1. Способ получения небелкового азотсодержащего корма на основе уреида, соответствующего формуле (С<, Н„О.Й4) где п = 16-97, с содержанием азота 15-18, конденсацией альдогексозы, такой как глюкоза или сбединение, ее содержащее, с мочевиной в водном растворе в присутствии минеральных кислот при

1342422

6 повышенной температуре, о т л и,ч а- из кислотной реакционной смеси ю шийся тем, что, с целью улуч- охлаждением, и/или концентрирова--шения качества целевого продукта нием, центрифугированием и/или фильто конденсацию проводят при 65-80 С, . рованием. концентрация альдогексозы в растворе составляет 4-60, концентрация кислоты — 1,37-3,6 моль/л, соотношение между мочевиной и альдогексозой— (1-2):3, полученный уреид осаждают

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что в качестве минеральной кислоты используют соляную кислоту.

Таблица

Мальтоза (+) Н0Е (BDH) Глюкоза (Herek) Сахар (сухое вещество относительно. полного

54,5 24,3 15,4 9,0 4,9 38,0 32,5

33 5 веса раствора

Осадок, отнесенный к сухому сахару

28,4 15,8 10,6 6,2 3,1 16,0 5 3

8,7

Содержание азота в осадке

15,4 16,5 16,7 16,5 16,3 16,9 18,0

18,0

Таблица 2

О бщий Выход вес, г уреида,

6 мл (0,9 моль) дм

48,8

20,4

12 мл (1,8 моль) дм

18 мл (2,7 моль) дм

45,8

19,1

17,9

42,9

24 мл (3,6 моль) дм

40,5

16,9

Концентрация соляной ТО Т25 Т50 Т100 Т200 кислоты, 1,83 1,52 1,46 1,4 1,37

Раст- Сахар,7 Мочевина, НС1, мл (моль) дм

3 вор

103 0,1

110 15,5

117 22,1

124 22,5

1342422

1

I 1

Э cd 1 х о r, О СЧ О л л о с> сч

С4 л л ь

С 1

С 4 л с»4

СЧ л О

Ch л л л (Ч

>g

Щ л С") л,>

C) Щ л

С»4 СО

Щ л

Р1

lg о о

Щ <М л (У> 1

О> С л

CV Ch

Щ

С») Ch л л

>с! х

1:Т

О1 л

С7

Р ) C) л с»4

СЧ

О л

C) СЧ О л

<М

М о о л

СЧ

1 I

Э cd I

Р Ж I. о м

В 1

Ch л (. Ь

С 4 л л О

С 4 л

С4

С»4 л О

СО сС о о л л

С)

Щ

I Э

Ch л

СЧ л О

Щ л о а

>g х х с6 !

2

1 м

ы

cd

Е

v х

Я ж

Э

>>

И и ж

Э

Э х а

Ц

g х

Э

k(id о

I I

cU cd I и х с> ж

Я 1

1

1

Э cd I

1 а ! — 4!

1 1

I о о

Е у а о

В

Р

g ж > Фа и о о и о !

»

Р

СЧ

О и о о ы о

Р

g х а и о о ы о

1» О х а и о о х