Способ получения белкового корма из древесных отходов

 

Использование: изобретение относится к кормопроизводству, к переработке растительного сырья, в частности, опилок хвойных пород (ОХП) в высокопитательный легкоусвояемый корм с повышенным содержанием белка. Сущность: ОХП обрабатывают в течение 16-24 ч униполярной водой с pH 10-11. После проведенной предварительной делигнификации проводят обработку подготовленной массы в диспергаторной установке водой с pH 10-11 или водой с pH 3-4 в течение 10-15 мин. После обработки массу ОХП разделяют на фазы. Твердую фазу инокулируют мицелием гриба Pleurotus ostreatus и культивирование ведут в течение 23 дней. 1 табл.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и биотехнологии, а именно к технологии получения кормов из растительного сырья.

Известен способ получения растительно-белкового корма из грубого растительного сырья, в частности древесины осины, которую измельчают и подвергают маломодульному гидролизу с использованием в качестве катализатора 0,5-го раствора серной кислоты при температуре 110-120 ^oC и добавлении 0,6-0,8 МПа, в конце варки целлюлозы в массу вводят аминобактерин в количестве 20-50 от массы абсолютно сухого вещества.

Известный способ идет при высокой температуре и давлении в присутствии катализатора, а белковый препарат вводится дополнительно.

Наиболее близким по технической сущности является способ выращивания гриба вешенки обыкновенной Pleurotus ostreatus, при котором в качестве питательной среды готовят компост из опилок, костры и камыша, стерилизуют паром в течение 6-18 ч, после чего инокулируют мицелием гриба и ведут культивирование мицелия в оптимальных условиях.

В известном компосте в основном используются опилки лиственных пород, компост содержит различные компоненты для его биологической активности, для стерилизации используют дополнительный источник тепла (пар).

Древесина хвойных пород, помимо ели, особенно опилки, которые составляют значительную часть отходов при деревообработке, практически не используются в производстве растительно-белкового корма из-за присутствия в них смолистых и пр. веществ, отрицательно сказывающихся на процессе ферментации.

Переработка опилок хвойных пород в полноценный белковый кормовой продукт по упрощенной технологии без значительных капитальных затрат и дополнительных источников энергии является первоочередной задачей, особенно в настоящее время, при значительном снижении производства зерновых кормовых продуктов с повышенным содержанием белка и наличием неиспользуемых объемов отходов древесины в количестве 76,1 млн. куб. м.

Сущность изобретения заключается в том, что опилки хвойных пород подвергают делигнификации униполярной водой при pH 10-11 в течение 16-24 ч, после чего обрабатывают в диспергаторе водой с pH 10-11, а после разделения твердую фазу инокулируют мицелием гриба Pleurotus ostreatus (Fr) Kummer и культивируют в течение 23 дней. После делигнификации массу обрабатывают в диспергаторе водой с pH 3-4.

Обработка опилок перед диспергацией за счет воздействия окислительных свойств среды воды с pH 10-11 позволяет частично провести процесс делигнификации (расщепления целлюлозы); на второй стадии, при обработке в диспергаторе в этой же окислительной среде, а также других факторов, возникающих в процессе обработки (ионизации, дегазации и т. п.), происходит более полное расщепление целлюлозы, за счет чего повышается усваиваемость продукта жвачными животными почти полностью. Проведенный анализ показал, что заявляемое техническое решение соответствует критерию новизны.

Обработка опилок воздействием ударной волны под давлением 150 МПа позволяет вести расщепление лигно-целлюлозного комплекса, на этот процесс накладывается тепловое воздействие за счет превращения механической энергии в тепловую. Это позволяет освобождать опилки от смолистых и дубильных веществ с одновременным повышением биологической активности массы. Стерилизация массы после обработки не требуется. Проведенный анализ показал, что заявляемое техническое решение соответствует критерию существенных отличий.

Пример 1. Опилки сосны обработаны в диспергаторе обыкновенной водой в течение 10 мин. Температура смеси после обработки 74 ^oC. Кислотность среды pH 5,4. Масса разделена на жидкую и твердую фазы. Твердая фаза при влажности 80 и температуре 22-25 ^oC инокулирована зерновым мицелием штамма Д-205 гриба Pleurotus ostreatus (Fr) Kummer. Количество посевного материала 5,8 За период культивирования образование колоний примордий не отмечено. Проведен химический анализ массы, данные приведены в таблице.

Пример 2. Опилки и щепа предварительно выдержаны в течение 16 ч в воде с pH 3-4 (проведен предгидролиз), после чего обработаны в диспергаторе униполярной водой с pH 3-4 в течение 15 мин. Температура смеси после обработки 82 ^oC. Кислотность среды pH 5,8. Масса разделена на жидкую и твердую фазы. Твердая фаза при влажности 85 и температуре 22-25 ^oC инокулирована зерновым мицелием штамма Д-205 гриба Pleurotus ostreatus (Fr) Kummer. Количество посевного материала 5,4 За период культивирования максимальное количество колоний примордий образовалось за 23 дня 3 колонии. Проведен химический анализ массы, данные приведены в таблице.

Пример 3. Опилки сосны предварительно обработаны по примеру 2 в течение 24 ч и диспергированы в установке водой с pH 10-11 в течение 15 мин. Температура смеси после обработки 85 ^oC. Кислотность среды pH 5,4. Масса разделена на жидкую и твердую фазы. Твердая фаза при влажности 80 и температуре 22-25 ^oC инокулирована зерновым мицелием штамма Д-205 гриба Pleurotus ostreatus (Fr) Kummer. Количество посевного материала 5,4 За период культивирования максимальное количество колоний примордий образовалось за 23 дня 8 колоний с тремя плодовыми телами. Проведен химический анализ массы, данные приведены в таблице.

Пример 4. Опилки сосны предварительно выдержаны в течение 16 ч в воде с pH 10-11 (проведена делигнификация), после чего обработаны в диспергаторе униполярной водой с pH 3-4 в течение 10 мин. Температура смеси после обработки 69 ^oC. Кислотность среды pH 5,2. Масса разделена на жидкую и твердую фазы. Твердая фаза при влажности 85 и температуре 25-28 ^oC инокулирована зерновым мицелием штамма Д-205 гриба Pleurotus ostreatus (Fr) Kummer. Количество посевного материала 5,4 За период культивирования максимальное количество колоний примордий образовалось за 23 дня 3 колонии. Проведен химический анализ массы, данные приведены в таблице.

Пример 5. Опилки сосны предварительно обработаны по примеру 4 в течение 24 ч и диспергированы в установке водой с pH 10-11 в течение 10 мин. Температура смеси после обработки 74 ^oC. Кислотность среды pH 5,6. Масса разделена на жидкую и твердую фазы. Твердая фаза при влажности 85 и температуре 22-25 ^oC инокулирована зерновым мицелием штамма Д-205 гриба Pleurotus ostreatus (Fr) Kummer. Количество посевного материала 4,0 За период культивирования максимальное количество колоний примордий образовалось за 23 дня 15 колоний и 5 сростков плодовых тел.

Предлагаемый способ получения растительно-белкового корма из древесины хвойных пород обладает следующими преимуществами: простота переработки позволяет оснастить установками любые животноводческие и прочие комплексы или цеха деревообработки, где помимо получения растительно-белкового корма возможно получать в едином технологическом потоке плодовые тела гриба вешенки обыкновенной, обладающей высокими питательными свойствами и являющейся деликатесным пищевым продуктом, полученным по экологически чистой технологии. Технология переработки безотходная; масса после выращивания мицелия (или сбора плодовых тел) может быть, помимо кормовой добавки, сбрикетирована, высушена и легко транспортируема на различные расстояния, а также использована для выращивания овощей в тепличных хозяйствах, как подстилающий слой (увеличение урожая до 25-30), а также использована как удобрение; не требуется дополнительных источников энергии.

Использование способа переработки опилок хвойных пород на растительно-белковый корм планируется на предприятиях Белоярского района (Свердловская обл.)е

Формула изобретения

Способ получения белкового корма из древесных отходов, преимущественно из опилок, включающий обработку опилок, инокуляцию и культивирование на них мицелия гриба Pleurotus ostceatus, отличающийся тем, что в качестве древесных отходов используют опилки хвойных пород деревьев, обработку опилок проводят в два этапа, предварительно выдерживают опилки в активированной воде с pН 10 11 в течение 16 24 ч, а затем продолжают обработку в диспергаторе водой с pН 10 11 или 3 4 и разделяют на жидкую и твердую фазы, а инокулирование мицелием гриба осуществляют на твердой фазе и выращивают его в течение 23 дней.

РИСУНКИ

Рисунок 1