Способ переработки корма

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<»>969233 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05.10.79 (21) 2824549I30-15 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— г (51) М Кл

А 23 К 1/00

Гееудеретеенный комнтет (53) УДК 636.085..6 (088.8) Опубликовано 30.10.82. Бюллетень №40 ло делам изобретений н открытий

Дата опубликования описания 05.11.82. (72) Авторы изобретения р. г

В. И. Сыроватка и М. И. Королев, ф;",, Щ),37klf

»атко.Э>тир.

Всесоюзный научно-исследовательский институт" ТЕХЛИ601А> электрификации сельского коэяйстиа 1 И>Л>>оти>гк.( (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ КОРМА ма (2) .

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к производству кормов и амидоконцентратных добавок на основе крахмалсодержащих продуктов.

Известен способ приготовления кормовых добавок на основе зерна и карбамида, включающий обработку компонентов корма пульсирующим давлением от 0 до 160 атм (1).

Однако этот способ не обеспечивает высокого качества продукта.

Известен способ приготовления кормо- 1о вой добавки на основе зерна и карбамида, включающий обработку компонентов корма при повышенной температуре, циклически изменяющемся и увеличивающимся до 14—

60 ати давлении с периодическим поднятием величины давления на 10 — 30 атм относи15 тельно его исходной величины и мгновенное снижение давления до атмосферного в конце процесса обработки. Этот способ предусматривает проведение процесса обработки кормов методом экструдирования в шнеко- 2о вом экструдере. При экструдировании кормовая смесь, подвергаясь механическому воздействию, сжимается, нагревается, перемешивается и переходит постепенно в вязкотекучее состояние, что сопровождается физико-химической деструкцией ее компонентов и, соответственно, повышением питательной ценности корма. Наиболее интенсивно физико-химическая деструкция компонентов и гомогенизация смеси происходят при быстром переносе вязкотекучей массы из области высокого давления в зону низкого давления. При этом аккумулированная массой энергия освобождается с быстрой скоростью, что приводит к резкому увеличению объема. массы («взрыву»), сопровождающемуся глубокими структурными преобразованиями питательных веществ корОднако в известном способе обработка компонентов корма циклически изменяющимся давлением не приводит к необходимым преобразованиям структуры питательных веществ корма.

Периодичность поднятия давления на

10 — 30 атм относительно его исходной величины в известном способе мала, чем обусловлено получение корма сравнительно невысокого качества; кроме того, .производительность способа небольшая.

969233

В известном способе при периодическом поднятии местного давления на 10 — 30 атм от среднего уровня и снижения его до местного при подъеме среднего давления наблюдается сравнительно малый перепад давлений, что снижает эффект «взрыва» перерабатываемой массы.

При приготовлении экструдированием кормов и амидо-концентратных добавок на основе крахмалсодержащих продуктов одним из параметров, определяющим качество продукта, является экспозиция обработки массы при заданной температуре, например

135 — 165 С. В известном способе величину температуры непрерывно увеличивают до

133 — 165 С и снижают к концу переработки, что также способствует получению корма нестабильного качества.

Цель изобретения — повышение качества корма и интенсификация процесса его переработки.

Эта цель достигается тем, что компоненты корма перед снижением давления до атмосферного при достижении 135 †1 С, давления 14 — 60 ати и вязкотекучего состояния дополнительно подвергают пульсирующему давлению в пределах 10 — 80 ати с частотой

5 — 20 Гц при постоянном среднем давлении в течение 5 — 10 с, причем температуру поддерживают постоянной.

На фиг. 1 и фиг. 2 изображены соответственно графики изменения давления и температуры во время переработки корма предлагаемым способом, который предусматривает обработку компонентов корма методом экструдирования в шнековом экструдере.

В экструдере перерабатываемую массу подвергают обработке циклически изменяющим и увеличивающимся давлением при повышенной температуре. При этом на заданных участках (по длине шнека) периодически поднимают местное давление на 10—

30 атм (участки 1 — 3, фиг. 1) от среднего уровня (пунктирная линия, фиг. 1) и снижают его в течение 0,1 — 2 с на 5 — 25 атм относительно среднего значения давления (участки 4,5), продолжая подъем среднего давления до 14 — 60 ати (точка 6, фиг. 1).

Одновременно поднимают температуру массы до !35 — 165 С (участок 7, фиг. 2). С достижением массой вязкотекучего состояния и среднего давления 14 — 60 ати при

135 — 165 С (точка 8 фиг. 2) ее подвергают пульсирующему давлению от 10 до 80 ати с частотой 5 — 20 Гц в течение 5 — 10 с до конца переработки (участок 9, фиг. 1). При этом среднее значение температуры смеси (135 — 165 С) поддерживают постоянной в

4 течение 5 — 10 с до конца обработки (учас. ток 10, фиг. 2). Амплитуду и частоту пульсирующего давления и экспозицию обработки корма при заданной температуре определяют в зависимости от баротермического режима экструдирования массы в виде корма. В конце переработки давление снижают до атмосферного (точка 11, фиг. 1), понижают также и температуру (точка 12 фиг. 2).

Пример. В качестве исходных компонентов берут: дробленое зерно ячменя, (остаток на сите (РЗ мм не превышает 5 /р) влажностью 14,0 /р, карбамид (!р гранул мм) по качеству соответствует ГОСТУ 2081-75, бентонит натрия (набухаемость 82Р/р).

Исходные компоненты в соотношении

75Р/р дробленого зерна, 20Р/р карбамида и

5 /o бетонита натрия предварительно смешивают на смесителе ЛС вЂ” 1, обеспечивающем однородность смешивания 0,9 и загружают в приемный бункер экструдера. Запуск и выход на рабочий режим экструдера проводят

2в в течение 8 мин. С достижением нагрузки электродвигателя привода червяка примерно 80/р регулировку давления и температуры смеси осуществляют изменением подачи смеси в рабочий цилиндр и размеров выходных отверстий формирователя массы. Температура смеси по каналу цилиндра постепенно повышается и в зоне перед формирователем составляет 135 — 145 С и поддерживается в течение 5 — 7 с до конца обработки.

При повышении температуры смеси перед эО формирователем корпуса цилиндра охлаждают проточной водой при 6 — 8 -С. Среднее давление смеси по каналу цилиндра поднимают до 35 — 45 ати с периодическим подъемом через 5 — 7 с давления на 23—

27 атм относительно среднего и снижает его на 13 — 17 атм относительно среднего за счет сопряжений перегородок на шнеке и корпусе цилиндра.

В зоне экструдера перед формирователем вязкотекучая масса подвергается пульсирую4о щему давлению от 15 — 25 до 65 — 76 ати с частотой 7 — 8 Гц в течение 4 — 5 с с помощью соответствующего периодического изменения сечения выходных отверстий формирователя с помощью автономного привода.

45 При испытании проводится синхронная запись давлений, температур по каналу цилиндра, затрат электроэнергии и производительности соответствующими приборами, а также фиксируется время обработки смеси и производится отбор проб продукта.

В таблице представлены данные результатов испытаний переработки корма по известному и предлагаемому способам.

969233

Способ

Показатели извест- предлагаеный мый

485

421

71

54

4,2

4,6

Степень растворения карбамида продукта в течение 60 мин, ь 65

Формула изобретения

Фиг.1

Производительность экструдера, кг/ч

Энергоемкость экструдирования, квт.ч/т

Степень желатинизации крахмала, Степень "взорванностин продукта, относительных единиц

Производительность предлагаемого способа переработки кормов по сравнению с известным на 13,3% выше, а энергоемкость процесса ниже 14,5% при экструдировании конкретной смеси за счет вибрационного воздействия на перерабатываемую массу в экструдере, способствующего снижению усилия на перемещение материала в рабочем канале ЗО и в формирователе, а также интенсификации процесса переработки смеси.

Качество получаемого продукта предлагаемым способом в целом удовлетворяет зоотехническим требованиям, а степень желатинизации крахмала на 14% выше и время З5 растворения карбамида на 12% ниже, чем при переработке продукта по известному способу.

Это обусловлено повышением степени 40 термодинамического воздействия на перерабатываемую массу в экструдере, способствующему более глубоким структурным преобразованиям питательных веществ. корма и гомогенизации смеси.

Способ переработки корма, включающий обработку компонентов корма при повышенной температуре, циклически изменяющемся и увеличивающемся до 14 — 60 ати давлении, и мгновенное снижение давления до атмосферного, отличаюЩийся тем, что, с целью повышения качества корма и интенсификации процесса его переработки, . компоненты корма перед снижением давления до атмосферного при достижении 135 — 165 С давления 14 — 60 ати и вязкотекучего состояния дополнительно подвергают пульсирующему давлению в пределах 10 — 80 ати с частотой

5 — 20 Гц при постоянном среднем давлении в течение 5 — 10 с причем температуру поддерживают постоянной.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 347052, кл. А 23 К 1/22, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР № 600993, кл. А 23 К 1/00, 1976.

969233

Составитель )K. Еременко

Редактор И. Ковальчук Техред И. Верес Корректор В. Бутяга

Заказ 7379/3 Тираж 570 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4