Кормовая мука из солодовых ростков для сельскохозяйственных и непродуктивных животных и способ ее получения

Группа изобретений относится к кормопроизводству, а именно производству кормовой муки для кормления сельскохозяйственных и непродуктивных животных, полученной на основе отходов пивоваренного производства, в частности солодовых ростков. Сущность изобретения заключается в том, что кормовая мука для сельскохозяйственных и непродуктивных животных из солодовых ростков содержит ферментный препарат, обладающий целлюлолитической активностью 0,5-2%, ферментный препарат, обладающий протеолитической активностью 0,5-2%, солодовые ростки - остальное. При этом, предпочтительно, суммарное количество ферментных препаратов в кормовой муке составляет 1-3 мас.%, а в качестве ферментного препарата, обладающего целлюлолитической активностью, используют ЦеллоЛюкс-F с активностью 2000 ед./г или Целловеридин ГЗх с активностью 2000 ед./г, а в качестве ферментного препарата, обладающего протеолитической активностью, используют Протосубтилин ГЗх с активностью 70 ед./г. Способ получения кормовой муки включает механохимическую активацию сухой вышеназванной смеси, взятой в соотношении 100:0,5-2:0,5-2, в активаторе, обеспечивающем ускорение мелющих тел 80-250 м/с² и время пребывания в зоне обработки 0,5-2,5 мин. В качестве активатора возможно использование проточных шаровых виброцентробежных, эллипсных, центробежных или роликовых центробежных мельниц. Данная группа изобретений позволяет повысить содержание и биодоступность водорастворимых веществ, содержащихся в солодовых ростках, и обеспечить более полное усвоение корма и увеличение привеса. 2 н. и 4 з.п. ф-лы.

 

Изобретение относится к кормопроизводству, а именно производству добавки для комбикормов или кормовой муки для кормления сельскохозяйственных и непродуктивных животных на основе отходов пивоваренного производства, в частности солодовых ростков. Эффективность комбикормовой промышленности определяется решением ряда задач:

- во-первых, это задача уменьшения удельного веса зерна в комбикормах;

- во-вторых, это использование новых источников кормового протеина в виде новых кормовых продуктов, применение которых позволило бы увеличить биологическую ценность комбикормов, а также повысить эффективность использования корма и протеина животными;

- в-третьих, это задача рационального использования вторичных материальных ресурсов пищевой и перерабатывающей промышленности АПК России, в частности пивоварения, необходимость применения этих ресурсов в кормовых целях;

- в-четвертых, это удовлетворение повышенных требований к безопасности и экологической чистоте применяемых кормовых средств и кормов. Так, в настоящее время в мире, в том числе в России, резко снизились объемы производства костной и мясокостной муки для производства сухих кормов, так как в случае использования этих видов муки не исключена полностью опасность заражения животных вирусными заболеваниями, «коровьим бешенством».

Известно, что пивоваренная промышленность России дает около 70 тысяч тонн солодовых ростков в год. Солодовые ростки традиционно применяются в качестве кормового средства, дешевы и являются экологически чистым, ценным, высокопитательным белковым продуктом. Солодовые ростки содержат растворимые азотсодержащие вещества, углеводы, органические кислоты, витамины и ферменты. Широкое использование солодовых ростков ограничено неудобством транспортировки, сравнительно малым сроком хранения, обусловленным большой гигроскопичностью.

Известен способ приготовления корма для сельскохозяйственных животных, в котором солодовые ростки являются одним из компонентов корма. Данный способ включает применение солодовых ростков и предусматривает смешивание отходов пивоварения и введение в обогащенную кормовую смесь дополнительно автолизата пивных дрожжей, поваренной соли и кормового мела, причем смешивание компонентов осуществляют в следующем соотношении (мас.% на сухое вещество): дробина пивная - 82,8, солодовые ростки - 7,5, зерновые отходы - 6,0, сплав ячменя - 0,7, аспирационные и полировочные отходы - 0,5, дрожжи пивные - 0,5, белковый отстой - 0,3, дробина хмелевая - 0,2, автолизат пивных дрожжей - 0,2, мел кормовой - 1,0, соль поваренная - 0,3. Обогащенной кормовой смесью заменяют в рационах частично или полностью фуражное зерно, либо комбикорм, а также ею можно восполнять до 50% недостающего протеина (1. Пат. РФ №2075298, кл. А23К 1/16, опубл. 20.03.1997 г.).

Наиболее близким техническим решением, выбранным за прототип, является композиционный корм для сельскохозяйственных животных и способ его получения (2. Пат. РФ №2086144, кл. А23К. 1/06, опубл. 10.08.1997 г.), в котором используют солодовые ростки в качестве одного из компонентов корма. Корм включает пивную дробину (1000 кг), солодовые ростки (10 кг), сплав (2,6 кг), зерновые отходы (10 кг), отработанные пивные дрожжи (46 кг). Способ приготовления корма для сельскохозяйственных животных включает сбор пивной дробины, солодовых ростков, сплава, зерновых отходов, отработанных пивных дрожжей, их смешивание и сушку. Термическую обработку проводят в вакуумном котле в течение 1 часа до температуры 100°С и проводят сушку до содержания влаги 8÷10%.

Недостатком известных технических решений является недостаточно высокая питательная ценность используемых в них солодовых ростков из-за низкой биодоступности и водорастворимости, содержащихся в них питательных веществ. Следовательно, при использовании известных кормов происходит недостаточно полное усвоение питательных веществ солодовых ростков кормящимися животными.

Задача, решаемая заявляемым техническим решением, заключается в получении кормовой муки из солодовых ростков для сельскохозяйственных и непродуктивных животных с повышенной водорастворимостью и биодоступностью, содержащихся в них питательных веществ, путем механохимической обработки смеси солодовых ростков с ферментами в активаторе, то есть более простым и экономичным способом.

Поставленная задача решается заявляемым способ получения кормовой муки из солодовых ростков для сельскохозяйственных и непродуктивных животных и кормовой мукой, полученной данным способом.

Поставленная задача решается благодаря заявляемому способу получения кормовой муки из солодовых ростков, включающей помол солодовых ростков в муку, в котором солодовые ростки смешивают с ферментными препаратами с целлюлолитической и протеолитической активностью в соотношении 100:0,5-2:0,5-2 по массе, соответственно, полученную смесь подвергают механохимической обработке в активаторе, причем, в качестве активатора используют проточные шаровые виброцентробежные, эллипсные центробежные и роликовые центробежные мельницы, обеспечивающие ускорение мелющих тел 80÷250 м/с² и время пребывания в зоне обработки 0,5÷2,5 мин.

Поставленная задача решается также благодаря заявляемому составу, полученному по заявляемому способу, содержащая солодовые ростки в виде муки при этом она дополнительно содержит ферментный препарат, обладающий целлюлолитической активностью, ферментный препарат, обладающий протеолитической активностью, и имеет следующий состав, мас.%: ферментный препарат, обладающий целлюлолитической активностью 0,5-2; ферментный препарат, обладающий протеолитической активностью 0,5-2; солодовые ростки - остальное.

Предпочтительно, суммарное содержание ферментных препаратов в заявляемой кормовой муке составляет 1÷3 мас.%.

Предпочтительно, в качестве ферментного препарата, обладающего целлюлолитической активностью, кормовая мука содержит ЦеллоЛюкс-F с активностью 2000 ед./г.

Предпочтительно, в качестве ферментного препарата, обладающего целлюлолитической активностью, кормовая мука содержит Целловеридин ГЗх с активностью 2000 ед./г.

Предпочтительно, в качестве ферментного препарата, обладающего протеолитической активностью, кормовая мука содержит Протосубтилин ГЗх с активностью 70 ед./г.

Указанные соотношения концентраций компонентов механохимически обрабатываемой смеси и параметры механохимической обработки (время пребывания в зоне воздействия мелющих тел, количество и геометрические характеристики мелющих тел, загружаемых в механохимический активатор) зависят от кинетических характеристик механохимического процесса.

Поскольку в состав солодовых ростков входят и целлюлоза, и белки, то использование ферментов по отдельности приводит к существенному уменьшению эффекта.

Использование ферментов в количестве более 2 мас.% приводит к снижению экономической эффективности применения кормовой муки.

Параметры механохимической обработки определяются следующими обстоятельствами. При использовании ускорения мелющих тел менее 80 м/с² наблюдается снижение эффективности перемешивания и активирования. Использование ускорения более 250 м/с² приводит к деградации ферментов.

Время пребывания в зоне обработки менее 0,5 мин не позволяет получить качественный целевой продукт. Время пребывания более 2,5 мин ведет к инактивации ферментных препаратов.

Заявляемый способ осуществляется следующим образом.

Пример 1.

Воздушно-сухие солодовые ростки предварительно измельчают до размера частиц 1,0÷3,0 мм. Полученный полупродукт смешивают до однородной массы с ферментным препаратом №1, обладающим целлюлолитической активностью, и ферментным препаратом №2, обладающим протеолитической активностью, в соотношении 100:0,5:0,5 по массе. В качестве ферментного препарата №1 применяют ЦеллоЛюкс-F (активность 2000 ед./г) или Целловеридин ГЗх (активность 2000 ед./г). В качестве ферментного препарата №2 применяют Протосубтилин ГЗх (активность 70 ед./г). Полученную смесь подвергают механохимической обработке в шаровых виброцентробежной, эллипсной центробежной или роликовой центробежной мельнице, обеспечивающей ускорение мелющих тел 80÷250 м/с² и время пребывания в зоне обработки 0,5÷2,5 мин. Продукт представляет собой тонкоизмельченный порошок (муку) желто-табачного цвета, с характерным хлебно-солодовым запахом. Целевой продукт может использоваться в качестве кормового средства при производстве комбикормов и при кормлении сельскохозяйственных и непродуктивных (домашних) животных.

Свойства целевого продукта сравнивались со свойствами контрольных образцов. Первый контрольный образец - это полупродукт после предварительного измельчения до 1÷3 мм, но не прошедший дальнейшую механическую или механохимическую обработку. Второй контрольный образец, полученный в результате механической обработки, был приготовлен аналогично целевому продукту, но без добавления ферментных препаратов и перемешивания.

Из полученных данных следует, что в результате механической обработки солодовых ростков содержание ВРВ сохраняется, а в результате механохимической обработки солодовых ростков наблюдается увеличение содержания ВРВ с 48 до 52 мас.%.

Пример 2. Был осуществлен в условиях примера 1. Для дальнейшего подтверждения эффективности предлагаемого способа на предприятии ООО «Фитолокомотив» (Новосибирская область, Искитимский район, поселок Агролес) в 2009 году на роликовой центробежной мельнице при ускорении 200 м/с² была произведена опытная партия кормовой муки из солодовых ростков для сельскохозяйственных и непродуктивных животных. Испытания опытной партии проводили в 2009 году в ООО «Аграрно-производственная фирма «Новые технологии» (Новосибирская область, Искитимский район, село Бурмистрово) на гусях мясного направления продуктивности в период откорма. Опыт проводился по следующей схеме: контрольную группу гусей кормили сбалансированным комбикормом, рассчитанным и составленным согласно зоотехническим нормам, с содержанием мясокостной муки 3% (основной рацион); опытную группу гусей кормили комбикормом, в котором мясокостная мука была заменена на кормовую муку из вышеупомянутой опытной партии. Валовой прирост живой массы гусей (возраст 55 дней) из опытной партии по сравнению с аналогичным показателем гусей (возраст 55 дней) из контрольной партии оказался выше на 8%.

Использование изобретения позволит с помощью нового технологически простого способа получать кормовое средство из солодовых ростков в виде муки с повышенным содержанием и повышенной биодоступностью водорастворимых веществ (ВРВ), содержащихся в солодовых ростках.

Общественно-полезным эффектом использования изобретения явится более полное усвоение питательных веществ солодовых ростков кормящимися животными со всеми вытекающими из этого положительными последствиями, т.е. более полное и рациональное использование ценного, высокопитательного белкового концентрата - солодовых ростков.

Полученные данные свидетельствуют, что без механохимической обработки, в результате механической обработки солодовых ростков, содержание ВРВ сохраняется на уровне 48 мас.%, тогда как в результате механохимической обработки солодовых ростков наблюдается увеличение ВРВ с 48 до 52 мас.%. Данную величину можно интерпретировать как экономию ценного кормового средства - солодовых ростков на 4% по сравнению с исходными солодовыми ростками или по сравнению с мукой солодовых ростков, полученной без механохимической обработки.

Дополнительным положительным эффектом, достигаемым изобретением, является увеличение срока годности кормовой муки с одного месяца, установленного для солодовых ростков отраслевым стандартом (3. ОСТ 18-350-79. Ростки солодовые. Технические условия), до трех месяцев (4. СТО 81124468-2009. Мука кормовая из проростков ячменя «Добрыня». Новосибирск, 2009). Этот эффект объясняется наличием в солодовых ростках зерновой шелухи, содержащей целлюлозу и биогенный диоксид кремния, которые в результате механохимической обработки проявляют свойства адсорбентов - поглотителей влаги и предотвращают гниение и плесневение.

1. Способ получения кормовой муки из солодовых ростков для сельскохозяйственных и непродуктивных животных, включающий переработку солодовых ростков в муку, отличающийся тем, что солодовые ростки смешивают с ферментными препаратами с целлюлолитической и протеолитической активностью в соотношении 100:0,5-2:0,5-2 по массе соответственно и полученную смесь подвергают механохимической обработке в активаторе, причем в качестве активатора используют проточные шаровые виброцентробежные, эллипсные центробежные и роликовые центробежные мельницы, обеспечивающие ускорение мелющих тел 80-250 м/с² и время пребывания в зоне обработки 0,5-2,5 мин.

2. Кормовая мука из солодовых ростков для сельскохозяйственных и непродуктивных животных, полученная способом по п.1, содержащая солодовые ростки в виде муки, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит ферментный препарат, обладающий целлюлолитической активностью, ферментный препарат, обладающий протеолитической активностью, и имеет следующий состав, мас.%:

Ферментный препарат, обладающий
целлюлолитической активностью	0,5-2
Ферментный препарат, обладающий
протеолитической активностью	0,5-2
Солодовые ростки	Остальное

3. Кормовая мука по п.2, отличающаяся тем, что, предпочтительно, суммарное содержание ферментных препаратов составляет 1-3 мас.%.

4. Кормовая мука по п.2, отличающаяся тем, что в качестве ферментного препарата, обладающего целлюлолитической активностью, содержит ЦеллоЛюкс-F с активностью 2000 ед./г.

5. Кормовая мука по п.2, отличающаяся тем, что в качестве ферментного препарата, обладающего целлюлолитической активностью, содержит Целловеридин ГЗх с активностью 2000 ед./г.

6. Кормовая мука по п.2, отличающаяся тем, что в качестве ферментного препарата, обладающего протеолитической активностью, содержит Протосубтилин ГЗх с активностью 70 ед./г.