Способ получения кормовой добавки из кукурузного экстракта - отхода крахмало-паточного и глюкозного производства

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОРМОЪОК ДОБАВКИ ИЗ КУКУРУЗНОГО ЭКСТРАКТАОТХОДА КРАХМАЛО-ПАТОЧНОГО И ГЛЮКОЗНОГО ПРОИЗВОДСТВА, включающий упаривание экстракта и сушку, отличающийся тем, что, с целью повышения питательной ценности добавки, упаривание кукурузного экстракта осуще , ствляют до содержания в нем сухих веществ 16-17%, а перед сушкой проводят гидролиз упаренного экстракта ферментами или кислотами до расщепления 60-70% содержащегося в нем белка до аминокислот. 2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что сущку гидролиэата производят методом распыления при температуре теплоносителя 280-310 С до содержания сухих веществ 92-94%. 3.Способ по п. 1, отличающийся тем, что гидролиз ферментами упаренного экстракта проводят с помощью протосубтилина или амилоризина при 50-60 С в течение 6-8 ч при рН 7,5-8 и рН 4,5-4,7 соответственно . 4.Способ по п. 1, отличающийся тем, что гидролиз кислотами упаренного экстракта проводят с помощью 5-5,5%-ной серной кислоты в течение 6-7 ч при кипячении с последующей его нейтрализацией .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

° ЛММ

РЕСПУБЛИК (19) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTWI (21) 3418353/30-15

{ 22) 06. 04. 82

{46) 15.04.84. Бюл. В 14 (72) А. Н. Дерканосов, Г.Н. Петухова и Н.И.Дерканосов (7 1) Воронежский технологический институт (53) 636.085(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

11 528084, кл. А 23 К 1/10, 1976.

2. Костенко В., Овчинникова Л., Горбачева Е. Производство крахмала

И., 1976, с. 178-198 . (54) (57) 1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ KOPMOBOA ДОБАВКИ ИЗ КУКУРУЗНОГО ЭКСТРАКТАОТХОДА КРАХИАЛО-ПАТОЧНОГО И ГЛЮКОЗНОГО ПРОИЗВОДСТВА, включающий упаривание экстракта и сушку, о т л и ч а « ю шийся тем, что, с целью повышения питательной ценности добавки, упаривание кукурузного экстракта осуще, ствляют до содержания в нем сухих веществ 16-177., а перед сушкой проЗд)) А 23 К 1/00 А 23 7 1/16 водят гидролиз упаренного экстракта ферментами или кислотами до расщепления 60-70Х содержащегося в нем белка до аминокислот.

2. Способ по и. 1, отличаюшийся тем, что сушку гидролиэата производят методом распыления при температуре теплоносителя 280-310 С до содержания сухих веществ- 92-94Х.

3. Способ по п. 1, о т л и ч а— ю шийся тем, что гидролиэ ферментами упаренного экстракта проводят с помощью протосубтилина или амилоризина при 50-60 С в течение 6-8 ч при рН 7,5-8 и рН 4,5-4,7 соответственно.

4. Способ по и. 1, о т л ич а ю шийся тем, что гидролиз кислотами упаренного экстракта проводят с помощью 5-5,57.-ной серной кислоты в течение 6-7 ч при кипячении с последующей его нейтрализацией. венного потребления кормов вследствие низкой стойкости невозможно.

Цель изобретения — повышение питательной ценности добавки.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения кормовой добавки из кукурузного экстракта упаривание кукурузного экстракта осуществляют до содержания в нем сухих веществ 16-177, а перед сушкой проводят гидролиз упаренного экстракта ферментами или кислотами до расщепления 60-70% содержащегося

1 1085583 2

Изобретение относится к производству кормов для животных и птиц, точнее к производству кормовых добавок, содержащих белок и значительное количество аминокислот и витами5 нов.

Известен способ получения белко- . вых добавок в корм животных, включающий гидролиэ животных отходов, упаривание гидролизата и сушку 1).

Однако известная добавка содержит незначительное количество усвояемых аминокислот и потому питательность

30 ее низкая.

Известен также способ получения кормовой белковой добавки кукурузного экстракта — отхода крахмало-паточного и глюкозного производства, согласно которому кукурузное зерно замачивается в воде, содержащей 0,15-0,257

43 сернистой кислоты, при 48-50 С в течение 48-50 ч. При замачивании из зерна в замочную воду переходит около 70% минеральных солей (золы), 42% растворимых углеводов и 167 растворимого белка. В выводимой из замочного отделения воде {кукурузном экстракте) содержится 1,0-1,2% молочной кислоты. Всего в замочную воду йереходит около 7-10% сухих веществ незамоченного зерна. Содержание сухих веществ в замочной воде при стационарном методе замачивания доходит до 4,5-5%, а при диффузионном — до

7.-8,5%. После откачки замочной воды от зерна ее отстаивают (осветляют) З5

2-2,5 ч. Затем экстракт упаривают под вакуумом до содержания сухих веществ

32-35%. Кукурузный экстракт указанной концентрации используют для получения сухого корма на крахмальном заводе(23.40

Недостаток кормовой добавки заключается в небольшом содержании аминокислот и витаминов, что снижает ее питательную ценность. Значительное содержание влаги приводит к тому, что45 он плохо сохраняется, являясь прекрасной питательной средой для спонтанного размножения гнилостных, кислотообразующих и других вредных микроорганизмов, продукты жизнедеятельности 0 которых токсичны. B сипу указанных обстоятельств применение кукурузного экстракта как кормовой добавки воз." можно только на крахмало-паточных заводах, где готовят экстракт и одновременно сухой кукурузный корм из отходов. Применение его на комбикоумовых заводах и в местах непосредств нем белка до аминокислот.

Сушку гидролизата производят методом распыления при температуре теплоносителя 280-310 С до содержания сухих веществ 92-94%.

Гидролиз ферментами упаренного экстракта проводят с помощью протосубтилина или амилоризина при 5060 С в течение 6-8 ч при рН 7,5-8 и рН 4,5-4,7 соответственно.

Гидролиз кислотами упаренного экстракта проводят с помощью 55,57-ной серной кислоты в течение

6-7 ч при кипячении с последующей его нейтрализацией.

Пример, Для получения экстракта кукурузное зерно взвешивают и загружают в головной чан диффузионной батареи, работающей по принципу противотока. После загрузки чан включают в общую систему батареи, при этом он заполняется вначале замочной водой из предыдущего диффузора, содержащей О, 15-0,257 сернистой кислоты с температурой 48-50 С. Затем производится циркуляция "на себя". Общее оптимальное время замачивания 48-50 ч, с чередованием перекачивания замочной воды из чана в чан в течение 1 ч, и циркуляции ее "на себя" 1 ч.

Затем из чана откачивают экстракт замочных вод кукурузы. Экстракт собирается в сборнике, где отстаивается

2-2,5 ч. Отделяется часть, а жидкая направляется на упаривание.

После загрузки кукурузы в диффузионную батарею, замачивания, откачки экстракта и отстаивания получают

1000 л кукурузного экстракта с содержанием 87 сухих веществ.

Экстракт направляют на сгущение под вакуумом до 167. сухих веществ, затем гидролизуют при 50 С в отдельных емкостях в течение 8 ч при рН

7,5. Для этого применяют ферментный

1085583

После гидр >лиза

4,236

3,882

2,592

4,800

2i 640 го

2,706

7,296

2,890

5,277

3,828 г

5,523

3,162

3, 168

3,543

2,460

3,516

9,036

73,648 в т.ч. незаменимых аминоксилот 10,277

Витамин Н 2

Каротин . 0,39

Витамин Е 6,1

Витамин Вь 0,62

Ниацин (РР) 2,7

Пантотеновая кислота Вз 0,8

Рибофлавин (Вг )

Тиамин (В1)

Фолацин

Холин

3i 042

3,5

0,58 40

9,0

0,62

4,1

0,8

0,17

0,5

0,34

92,0

0,17

0,5

0,51

138,0

1,0-1,2Х; з препарат Протосубтилин ГЗх без наполнителя активностью 70,0 ед/г.

Расход его 1,0 . к массе упаренного экстракта (5 кг) . Гидролизат кукурузного экстракта высушивают на рас5 пылительной сушилке с температурой теплоносителя 280 С и температурой в слое продукта 90 С, получают 84 кг коричневого порошка с содержанием

92,1Х сухих веществ.

Количество аминокислот (г) витаминов (мг) на 1 кг сухих веществ представлено ниже

До гидролиза

Валин 1,412

Лейцин 1,545

Изолейцин

Треонин 1,600

Лизин 0,880

Метионин

Фенилаланин 3,285

Триптофан 1,555

Глицин 1, 759

Аланин 1,276

Серии 1,941

Аспарагиновая кислота 1,031 3,093

Глутаминовая кислота 1,054

Аргинин 1,056

Цистин 1,181

Пр олин 1,260

Тирозин 2,095

Гистидин 3,012

Итого 25942

В табл. 1 приведен расход протеолитических ферментов для концентрации кукурузного экстракта при стан- у дартной активности.

Протосубтилин ГЗх;

Амилориэин Пх

Протосубтилин Г10х;

Амилориэин П1=х О, 1-0,2 ;

Длительность гидролиза ферментативного при 50-60 С, рН оптимум 68 ч.

Длительность кислотного гидролиза при 100 С с концентрацией серной

0 кислоты 5-5,5Х 6-7 ч.

Анализ данных табл. 1 показывает, что содержание сухих веществ в экстракте должно составлять 16-17Х (серия опытов 3-4) . При дальнейшем увеличении содержания сухих веществ наблюдается уменьшение глубины гидролиза (серия опытов 98 5-,6).

Длительность гидролиза приведена в табл. 2.

Содержание сухих веществ в экстракте 16-17. Варьировалось время гидролиза.

По результатам табл. 2 можно установить, что лучшие показатели ферментативного гидролиза наблюдаются при длительности 6-8 ч, а кислотного

6-7 ч.

Определение концентрации серной кислоты для гидролиза. Условия опытов: длительность гидролиза 6-7 ч 100 С (без давления) и содержание сухих веществ в экстракте 16-17 мас.Х (табл 3).

Концентрация серной кислоты 55 5Х (серия 3) оптимальна для данных условий гидролиза.

При оптимальных условиях: длительность гидролиза 6-8 ч содержание

СВ кукурузного экстракта 16-17Х; оптимум рН Протосубтилина ГЗх и Протосубтилина Г10х 7,5-8) оптимум рН

Амилоризина Пх и Амилоризина П10х

4,5-4,7; температура оптимальная действия ферментов 50-60 С со стандартной активностью 1,0-1,2 к массе кукурузного экстракта, — расход ферментов 0,1-0,2Х (табл. 4).

Сушку проводят распылением в связи. с характером продукта. В качестве еу- . шильного агента берут горячий воздух, не содержащий по сравнению с дымовыми газами канцерогенных веществ.

Содержание сухих веществ в готовом продукте для высокой стойкости 9294Х.

Температурные режимы сушки представлены в табл. 5

Экономический эффект от применения сухого гидролизата кукурузного экстракта определяется еледующим.

1085583

В производстве сухих кормов иэ кукурузы непосредственно в условиях крахмало-паточных заводов добавка сухих гидролизатов кукурузного экстракта повышает питательную ценность такого корма.

Вследствие хорошей сохранности расширяется диапазон применения при приготовлении различных кормов (высокопитательная витаминная добавка)

Введение в рацион молодняка .кур увеличит привес бройлеров не менее, чем на 12-15Х, что даст снижение себестоимости тонны куриного мяса по ориентировочным расчетам в среднем на 30-36 р. Добавка в рацион кур-несушек, увеличит яйценоскость кур. Добавка в рацион питания дойных коров: повысит молокопроизводительность и привесы при кормлении мяснвпс животных.

Сухой гидролиэат кукурузного экстракта может быть использован широко, как источник аминного азота витаминов и белка во многих отраслях микробиологической промышленности: дрожжевой, биохимической, при производстве кормовых и медицинских антибиотиков и др.

Таблица

Содержание

СВ в экстракте, X

Серии опытов

Глубина гидролиза белка, 7

Протосубти- Протосубти- Амилоризин Амилориэин лин ГЗх лин Г10х Пх П10х

Кислотный гидролиз. 14

16

19

Таблица 2

Серии Длитель .опытов ность гидролиза, ч

Глубина гидролиэа белка, 7.

Протосубти- Протосубти- Амилоризин Амилоризин лин ГЗх лин Г10х Ах П10х

Кислотный гидролиз

54-56

57-59

62-70

54-57

56-58

62-64

61-70

58-60

48-50

46-47

63-70

63-70

56-58

52-53

5 l-55

49-51

60-63

61-64

60-64

62-69

57-58

53-56

53-54

56-58

60-68

61-69

62-69

56-57

51-53

62-70

63-70

62-70

63-70

58-59

54-55

61-64

60-65

61-65

60-66

56-58

52-56

52-53

56-58

61-65

60-66

62-68

52-56

50-52

63-70

64-69

65-70

65-70

57-59

55-56

53-57

57-59

65-68

62-70

63-70

62-69

60-68

60-70

61-70

56-58

55-57

1085583

Таблица 3

Серии опытов

Концентрация серной кислоты, мас.Ж

Глубина гидролиза

7,0-7,5

Таблица 4

Расход фермента к массе

Глубина гидролиза, 7.

Серии опытов ротосубтиин ГЗх

Амилоризин

П10х

Амилоризин

Пх

Протосубтилин Г10х экстракта, мас.7

69-70

70-70

70-70

1 О,, 1-0,2

10-12

68-70

70-80

2 О, 3-0,4 13-18

3 0,5-0,6 25-30

70-70

4 0,7-0,8 36-48

5 0,9-1,0 55-69

6 1,1-1,2 69-69

7 1,3-1,4 69-69

Таблица 5

Серии опытов

Температура воздуха, С

Температура в слое продукта, С

Потери сухого вещества, в X к массе

Содержание СВ в сухом продукте, Х

85-87

92-94

220-250

280-310

340-370

60-70

80-90

100-110

1,0-1, 5

2,0-2,5

3,0-4,0

96-98

ВНИКПИ Sai;as 2101/4 Тираж 589 Под исиое

Филиал ШШ "Патеит", г.Уагород, ул.Проектиая, 4

3,0-3,5

4,0-4,5

5,0-5,5

6,0-6,5

49-52

53-56

60-70

57-59

53-56

13-16

1 9-23

28-34

40-49

58-68

68-68

68-68