Способ приготовления сырого корма из побочных продуктов крахмалопаточного производства



Способ приготовления сырого корма из побочных продуктов крахмалопаточного производства
Способ приготовления сырого корма из побочных продуктов крахмалопаточного производства

 


Владельцы патента RU 2422039:

Утолин Владимир Валентинович (RU)

Изобретение относится к способам приготовления сырых кормов для крупного рогатого скота. Способ предусматривает смешивание мезги и белковой массы, выделенной из жидкого кукурузного экстракта. Выделение белковой массы проводят одновременно с нейтрализацией его кислотности, в два этапа. На первом этапе значение рН доводят до 6, скоагулированная белковая масса выпадает в осадок, жидкую фракцию декантируют. На втором этапе рН декантированной жидкости доводят до 8, белковая масса также выпадает в осадок. Жидкость направляют на повторное использование в крахмалопаточном производстве. Выделенную белковую массу направляют в бункер-дозатор и далее в смеситель для смешивания с мезгой. Изобретение обеспечивает снижение энергозатрат на производство сырого корма, повышение качества сырого корма. 2 ил., 1 табл.

 

Изобретение относится к способам приготовления сырых кормов из побочных продуктов крахмало-паточного производства при переработке кукурузы для крупного рогатого скота.

Известен способ приготовления сырого корма из побочных продуктов крахмало-паточного производства, предусматривающий смешивание мезги, сырого зародыша и экстракта. (Романенко В.Н., Филиппова Н.И. Комплексное использование сырья в крахмало-паточном производстве. - М.: Агропромиздат, 1985. 138-139 с.) Способ позволяет из побочных продуктов крахмало-паточного производства получать сырой корм с достаточной питательной ценностью и большим содержанием белка, углеводов и клетчатки.

Недостатком сырого корма, приготовленного из побочных продуктов крахмало-паточного производства, является его низкое качество, обусловленное повышенной кислотностью, что является следствием присутствия кукурузного экстракта с низким значением pH (pH экстракта 4.2…4.4). Использование кормов с высокой кислотностью негативно сказывается на здоровье животных, так как при этом нарушается кислотно-щелочной баланс и содержание кальция в организме, разрушается костная ткань, рождается ослабленное потомство, снижается качество получаемой продукции, а также у дойных коров повышается кислотность молока.

Наиболее близким к предлагаемому способу приготовления сырого корма из побочных продуктов крахмало-паточного производства является способ, предусматривающий смешивание мезги и сгущенного кукурузного экстракта с предварительной нейтрализацией его кислотности. (Патент РФ № 2336722 МПК A23K 1/00; 1/16, опубликованный 2006.01.)

Недостатком сырого корма приготовленного по способу предложенному в патенте РФ № 2336722 является то, что сгущение кукурузного экстракта проводят выпариванием, это приводит к потере питательных веществ вследствие разложения углеводбисульфитных соединений с выделением сернистого ангидрида и сопровождается коррозией рабочих органов выпарных устройств. Кроме того, процесс выпаривания требует значительных энергетических затрат, что приводит к соответствующему увеличению себестоимости сырого корма.

Кукурузный экстракт получается в результате замачивания кукурузы в слабокислом растворе сернистой кислоты. Экстракт содержит растворимые белки и углеводы, витамины, азотистые и минеральные вещества, стимуляторы роста. Жидкий экстракт имеет влажность - 91…95%, в зависимости от метода замачивания, pH - 4,2…4,4. После замачивания из экстракта удаляют взвешенные вещества и выпаривают его на вакуумных выпарных установках до влажности 60…65%.

При выпарке кукурузного экстракта теряется большое количество питательных веществ, кроме того, затрачивается много энергии. После сгущения экстракта его pH 4,2…4,4, поэтому использовать его в кормах возможно в ограниченных количествах.

В настоящее время сгущение экстракта проводят на вакуумных выпарных установках. Сгущение экстракта данным способом связано с большими энергозатратами. Жидкий экстракт имеет pH 4,2…4,4.

Задача предлагаемого изобретения заключается в создании способа приготовления сырого корма, позволяющего повысить его питательную ценность и снизить энергозатраты.

Технический результат от использования изобретения заключается в повышении качества и снижении энергозатрат приготовляемого сырого корма из побочных продуктов крахмало-паточного производства. Для повышения качества сырого корма и снижения энергозатрат сгущение кукурузного экстракта проводят физико-химическим методом в два этапа.

Указанный результат достигается тем, что в способе приготовления сырого корма из побочных продуктов крахмалопаточного производства, включающем смешивание мезги и сгущенного кукурузного экстракта с предварительной нейтрализацией его кислотности реагентами - гидроксидом кальция и гидроксидом натрия, нейтрализацию кислотности осуществляют в жидком кукурузном экстракте с одновременным выделением белковой массы, используемой для смешивания с мезгой, при этом выделение белковой массы проводят при температуре 44…46°C в два этапа, на первом из которых значение pH доводят до 6 и выделяют скоагулированную белковую массу, на втором - значение pH доводят до 8 и также выделяют белковую массу посредством коагуляции, а оставшуюся жидкость направляют на повторное использование в крахмалопаточном производстве.

Известно, что присутствующие в кукурузном экстракте белки коагулируют при повышении pH до различных значений, а при повышении температуры денатурируют.

Для определения оптимальных значений pH жидкого кукурузного экстракта и температуры его нагревания, с целью определения выделения максимального количества белка, были проведены исследования.

Выделение белковой массы из жидкого кукурузного экстракта проводили в два этапа. Первый этап - доводили pH от 6,0 до 7,0, второй этап - от 7,5 до 8,5, с шагом 0,5. Температуру изменяли от 40 до 55 градусов.

На первом этапе, используя реагент (гидроксид кальция + гидроксид натрия), готовили три одинаковых образца (объема) жидкого кукурузного экстракта с pH 6,0; 6,5; 7,0. Далее из каждого приготовленного образца жидкого кукурузного экстракта с pH 6,0; 6,5; 7 отбирали по четыре пробы и нагревали их до температуры 40, 45, 50, 55 градусов, соответственно. После отстоя декантировали жидкую фракцию экстракта и определяли количество скоагулированной белковой массы, выпавшей в осадок.

На втором этапе из декантированных жидких фракций кукурузного экстракта, полученных на первом этапе, приготавливали образцы с pH 7,0; 7,5; 8,0, которые нагревали до той же температуры 40, 45, 50, 55 градусов, соответственно. Декантировали жидкую фракцию и определяли количество скоагулированной белковой массы.

Полученные в результате исследования данные приведены в таблице, а также построены графики зависимости количества выделяемой скоагулированной белковой массы от pH и температуры (фиг.1).

Анализируя полученные результаты исследования, данные таблицы и графические зависимости, сделан вывод, что максимальное количество выделяемой скоагулированной белковой массы получают при условии ее выделения в два этапа. Первый этап - доведение pH жидкого кукурузного экстракта до 6 и нагревание его до 44…46 градусов, второй этап - доведение pH, полученной после первого выделения жидкой фракции, до 8 и нагревание до температуры 44…46 градусов, что наглядно представлено на графической зависимости - pH 6,0 pH 8,0, на верхнем графике.

Исходя из полученных результатов исследований предложен способ для приготовления сырых кормов из побочных продуктов крахмало-паточного производства, который поясняется технологической схемой, представленной на фиг.2.

Технологическая линия для приготовления сырых кормов из побочных продуктов крахмалопаточного производства включает емкость - 1 для выделения белковой массы первого этапа, емкость - 2 для выделения белковой массы второго этапа, бункер-дозатор - 3 для временного накопления белковой массы, бункер-дозатор мезги - 4, смеситель - 5 сырого корма.

Способ осуществляется следующим образом: емкость - 1 для выделения белковой массы заполняют жидким (W-95…97%) кукурузным экстрактом, в который вводят реагент (оксид кальции и гидроксид натрия в соотношении 2,083:1) для доведения pH=4,2…4,4 до pH=6. Происходит коагуляция белковой массы и выпадение ее в осадок. Жидкая фракция кукурузного экстракта после первого этапа декантируется в емкость - 2 для выделения белковой массы второго этапа. Белковую массу после коагуляции и выпадения в осадок удаляют из емкости - 1 для выделения белковой массы первого этапа в бункер-дозатор - 3 для накопления белковой массы. Затем в емкость - 2 для выделения белковой массы второго этапа вводят реагенты - оксид кальция и гидроксид натрия в соотношении 2,083:1 для доведения pH до 8. Полученную жидкость из емкости - 2 для выделения белковой массы второго этапа декантируют и повторно используют в производстве для замачивания кукурузы, а осажденную скоагулированную белковую массу удаляют в бункер-дозатор - 3 для временного накопления белковой массы.

Белковую массу из бункера-дозатора - 3 одновременно с мезгой из бункера-дозатора - 4 подают в смеситель - 5. В результате смешивания в смесителе - 5 белковой массы и кукурузной мезги получают в окончательном виде готовый сырой корм высокого качества с наименьшими энергозатратами. В качестве подтверждения эффективности заявленного способа проведем экономический расчет в сравнении его с наиболее близкими вакуумными выпарными установками.

При существующем способе на сгущение одной тонны экстракта расходуется:

газа - 450 м3/т; электроэнергии - 29,5 кВт·ч.

Время сгущения составляет - 10 часов.

Исходя из вышеуказанных затрат энергии и учитывая что стоимость газа - 2,6 руб/м3, а электроэнергии - 3,2 руб/кВт·ч затраты на сгущение одной тонны кукурузного экстракта составят:

затраты по расходу газа - 450 м3/т×2,6 руб/м3=1170 руб;

затраты по расходу электроэнергии;

29,5 кВт·ч×10 часов×352 руб/кВт·ч=944 руб.

Итого общие затраты составят - 1170 руб+944 руб=3058 руб.

В предложенном способе сгущения экстракта основные затраты приходятся на реагенты гидрокид кальция и гидрооксид натрия.

Стоимость гидроксида кальция - 16 руб/кг, гидроксида натрия - 29,5 руб/кг.

Расход реагентов, гидроксида кальция - 27 кг/т, гидроксида натрия - 14 кг/т.

Затраты по предложенному способу:

29,2 кг/т×16 руб/кг=467 руб; 14 кг/т×29,5 руб/кг=413 руб.

Итого общие затраты составят - 467 руб+413 руб=880 руб.

Исходя из проведенных расчетов экономия средств на сгущение одной тонны кукурузного экстракта составит - 3058 руб-880 руб=2178 руб.

Кроме этого, в процессе сгущения кукурузного экстракта не участвуют выпарные установки, поэтому не будет необходимости в их использовании.

Способ приготовления сырых кормов из побочных продуктов крахмало-паточного производства

Таблица.
Результаты исследований
I этап II этап t, °C m1 осадка m2 осадка Σm
40 3,86 16,40 20,26
pH-6,0 pH=7,5 45 12,50 18,00 30,50
50 2,12 18,40 20,52
55 3,76 18,30 22,06
40 4,86 17,10 21,96
pH=6,0 pH=8,0 45 12,50 19,70 32,20
50 2,12 18,90 21,02
55 3,76 20,60 24,36
40 3,86 17,30 21,16
pH=6,0 pH=8,5 45 12,50 19,30 31,80
50 2,12 18,90 21,02
55 3,76 17,90 21,66
40 8,78 9,70 18,48
рН=6,5 рН=7,5 45 14,80 11,5 26,30
50 12,76 9,80 22,56
55 10,76 12,14 22,90
40 7,78 9,23 17,01
pH=6,5 pH=8,0 45 14,80 7,60 22,40
50 11,26 9,20 20,46
55 10,76 9,90 20,66
40 7,78 13,50 21,28
pH=6,5 pH=8,5 45 14,80 13,50 28,30
50 12,26 13,60 25,86
55 10,76 13,80 24,56
40 16,60 2,30 18,90
pH=7 pH=7,5 45 16,30 3,10 19,40
50 14,20 4,40 18,60
55 17,00 4,80 21,80
40 16,60 5,00 21,60
pH=7 pH=8,0 45 16,30 4,90 21,20
50 14,20 6,00 20,20
55 16,50 6,10 22,60
40 16,60 5,70 22,30
pH=7 pH=8,5 45 16,30 6,00 22,30
50 14,20 6,30 20,50
55 16,50 7,30 23,80

Способ приготовления сырого корма из побочных продуктов крахмалопаточного производства, включающий смешивание мезги и сгущенного кукурузного экстракта с предварительной нейтрализацией его кислотности реагентами гидроксидом кальция и гидроксидом натрия, отличающийся тем, что нейтрализацию кислотности осуществляют в жидком кукурузном экстракте одновременно с выделением белковой массы, используемой для смешивания с мезгой, при этом выделение белковой массы проводят при температуре 44…46°С в два этапа, на первом из которых значение рН доводят до 6 и выделяют скоагулированную белковую массу, на втором - значение рН доводят до 8 и также выделяют белковую массу посредством коагуляции, а оставшуюся жидкость направляют на повторное использование в крахмалопаточном производстве.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к кормопроизводству. .
Изобретение относится к производству комбикормов для пушных зверей, в частности норок. .

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способам получения кормов, предназначенных для выращивания птицы на птицефабриках. .
Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в молочном животноводстве. .
Изобретение относится к области животноводства. .
Изобретение относится к области животноводства. .

Изобретение относится к кормлению животных. .
Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к способам получения кормовых добавок для животноводства

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности - к птицеводству, а именно - к добавкам к питьевой воде, повышающим продуктивность кур
Изобретение относится к производству кормов, содержащих синтетические азотсодержащие добавки и предназначенных для скармливания жвачным животным
Изобретение относится к области животноводства
Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано при кормлении лошадей табунного содержания
Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано при кормлении лошадей табунного содержания
Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано при кормлении лошадей табунного содержания
Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано для получения корма для собак

Изобретение относится к ветеринарии и зоотехники и может быть использовано в рационе животных в качестве кормовой добавки
Наверх