Способ получения корма из растительного сырья
Иллюстрации
Показать всеРеферат
(11)
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социапистических
Республик
Ф
/ (6l) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 14.12.79 (21) 2889729 30-15 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К .
А 23 К 1/12
Государственный ком нтет
Опубликовано 15.08.81. Бюллетень №30 (53) УДК 636.085 (088.8) па делам нзобретеннй и открытий
Дата опубликования описания 25 08.81
И. И. Корольков, В. П. Леванова, Л. В. Дмитренко, Б. И. Токарев, Л. Г. Смирнова, К. Р. 1 1фийа —,— — —---П. Д. Евдокимов, В. Н. Соловьев, В. И. Бойко к В. А.,Быков
1
Научно-производственное гидролизное объе)инение — <
«Гидролизпром»
t (72) Авторы изобретения (7l ) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОРМА ИЗ РАСТИТЕЛЬНОГО
СЫРЬЯ
Изобретение . относится к кормопроиз-водству и может быть использовано в животноводстве при приготовлении кормов для животных из растительного сырья, как например, древесины, древесных ветвей кустарников, соломы, тростника, содержащего около 60% углеводов, малоусваивающегося животными.
Причиной малой усвояемости таких видов растительного сырья является то, чтэ их углеводы находятся в химической связи с лигнином, что мешает их перевариваемости под воздействием ферментного комплекса, находящегося в желудке животных. Кроме того, основная часть углеводов этих растений — природная целлюлоза вообще характеризуется очень низкой способностью к гидролитической деструкции.
Известен способ получения корма из растительного сырья с переводом его в простые сахара путем их кислотного гидролиза с последующим получением кормовой патоки, выпариванием разбавленных растворов гидролизного сахара «1).
Кормовая патока является не только весь ма ценным углеводным кормовым продуктом, но и стимулятором пищеварительных процессов. Однако предлагаемая для ее получения технология, основанная на применении перколяционного гидролиза с получе нием разбавленных гидролизатов и последующей их выпарки, является сложной и дорогостоящей.
Известен способ, согласно которому растительное сырье (древесина, солома, кукурузная кочерыжка и т.д.), измельченное то до размеров не более 5 мм, смешивают с раствором азотной кислоты, взятой в качестве окислителя (2,5 — 37,5 г на 1 кг сухоro сырья), с катализаторами окисления солями железа (до 1,25 г на 1 кг сухого сырья), и раствором серной, соляной кислот5 ты или других нетоксичных кислот, не обладающих окислительными свойствами, для создания кислотности до рН 0,5.— 3 Гидромодуль смешения 0,6. Затем смесь нагревают водяным паром и выдерживают в течение
30 — 60 мин при давлении 7 — 8 кг/см . При этом происходит окисление и гидролиз сырья. Полученную массу нейтрализуют аммиаком и используют в качестве товарного
454354 продукта в таком виде или после высушивания !21.
В полученном продукте образуется небольшое количество сахаров, до 30 — 60 кг на 1 т сухого вещества, однако технология этой обработки является очень сложной по сравнению с простой пропаркой. К недостаткам этого способа также следует отнести излишнее осложнение технологий введением частичного окисления сырья, проведение процесса при высоком давлении, малую эффективность по образованию в сырье сахаров.
Известен также способ получения корма иэ подобного растительного сырья, включающий измельчение древесного сырья до состояния опилок или стружек, пропитываwe его раствором кислоты 0,5 — 5% в размере 5 — 7-кратного количества и последующую термообработку под давлением 3 — 7 атм в течение 15 — 30 мин. Из опилок извлекают сахара, раствор сахара нейтрализуют мелом или известью и затем упаривают до густоты патоки, которую смешивают с твердым остатком после гидролиза и используют в качестве кормового сахара 131.
Несмотря на то, что указанный способ проще, однако выход сахаров недостаточный и перевариваемость такого корма низкая.
Цель изобретения — увеличение питательной ценности корма путем значительного повышения содержания сахаров в корме.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу, включающему измельчение растительного сырья, пропитку его слабым раствором серной кислоты и последующую термообработку для обогащения его сахарами, пропитку сырья слабым раствором серной кислоты проводят при гидромодуле 0,5 — 3 с последующим подсушиванием смоченного сырья до 10 — 20% влажности, термообработку осуществляют путем выдержки сырья прн 95 — 105 C в течение 30—
90 мнн при атмосферном давлении.
Пропитку проводят раствором кислоты
3 — 10 /о-ной концентрации. Под воздействием сконцентрированной кислоты при подсушивании и термовыдержке происходит превращение полиса харидов геми целлюлоз сырья с образованием 150 — 200 кг сахаров и более 50 кг растворимых в воде олигосахаридов на 1 т сухого вещества. Кроме того, в этом случае происходит разрыв лигноуглеводных связей и снижение степень полимеризации целлюлозы с 1500 — 2000 до 180—
220, что создает условия для лучшей усвояемости корма под воздействием ферментов желудка животных.
Испытание этого продукта путем ферментвтнвного гидролиэа, иммитирующего фермеитативиый процесс в желудке животHorn, показывает, что оставшаяся восле гид5
1О
15 зо
35 ролиза целлюлоза может частично превращаться в сахара и тогда в корме дополнительно образуется до 100 — 130 кг глюкозы иэ 1 т начального сухого вещества. При этом следувт отметить, что ферментативный гидролиэ исходного сырья в данных условияхх и ра кти чески не происходит.
Пример l. Осиновую древесину измельчают до размеров опилок и 143 г их с влажностью 39 /р (100 г сухого вещества) пропитывают 3 модуля 4%-ной серной кислоты.
Избыток кислоты отжимают на прессе до гидромодуля 1. Полученную массу подсушивают в термостате до влажности 20% в.течение 30 мин и затем в закрытом сосуде выдерживают при 100 С в течение 60 мин.
После выдержки и охлаждения опилки нейтрализуют парами аммиака путем пропускания их через слой опилок.
Полученный продукт анализируют на содержание сахаров. Для этого его экстрагируют горячей водой в течение 30 мин и в экстракте определяют содержание сахаров до и после инверсии. Анализ показывает, что в раствор переходит 26% массы исходного сухого вещества, а в экстракте содержится 180 г сахаров и 40 г олигосахаридов в пересчете на 1 кг исходного сухого вещества.
Пример 2, Пшеничную солому измельчают до 10 мм. Навеску измельченной соломы с влажностью 16,6% в количестве 120 r (100 г сухого вещества) смачивают через распылитель при перемешивании 8%-ным раствором серной кислоты в соотношении
1:l.
Полученную массу подсушивают в термо: стате до влажности 10% в течение 30 мин и затем выдерживают в закрытом сосуде при 100 С 80 мин. После выдержки кислую массу нейтрализуют парами аммиака путем пропускания их через ее слой.
Полученный продукт содержит на кг сухого вещества 360 r веществ, растворимых в горячей воде, 200 r сахаров и 60 г олигосахаридов.
К преимуществам предложенного способа по сравнению с известным следует отнес. ти повышение содержания в растительном корме сахаров с 40 до 200 кг на 1 т сухого вещества, упрощение и удешевление технологии за счет отказа от процесса окисления сырья смесью азотной кислоты и солей железа, упрощение и удешевление аппаратуры за счет проведения процесса деструкции сырья при атмосферном давлении.
В целом предлагаемый способ получения корма является довольно простым и может быть быстро реализован на предприятиях гидролизной промышленности или непосредственно в совхозах и колхоза г, Предлагаемый способ получения корма позволяет резко увеличить индустриальным путем кормовую базу животноводства за
Формула изобретения
Составитель Л. Мурая
Редактор С. Лыжовв . Текред А. Бойкад Корректор Е. Рошко
Заказ 6542/4 Ткралс 664 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам нзобретеняй и открытий
l l 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб д. 4/6
Филиал ППП кПатентэ, е. Ужтоуод, ул. Йроектная, 4 счет использования малоценного раститель ного сырья, а также дать корм, в значитель ной степени обогащенный простыми саха рами.
Способ получения корма из растительного сырья, включающий измельчение сы. рья, пропитку слабым раствором серной кис. лоты и последующую термообработку для обогащения его сахарами и нейтрализацию полученной массы, отличающийся тем, что„ с целью повышения питательной ценности корма, пропитку сырья слабым раствором серной кислоты проводят при гидромодуле
0,5 — 3 с последующим перед термообработa 54354 кой подсушнванием смоченного сырья до
I0 — 20 /о влажности, и термообработку осуществляют путем выдерживания сырья при
95 — !05 C в еченне 30 — 90 мин при атмосферном давлении.
Источники няформа%ия, принятые во внимание при экспертизе
I. Проблемы производства и применения в животноводстве кормового гидролизного сахара. — Сборник научных трудов проблем ной лаборатории кормовых ресурсов леса при НИПГИМЗСХ Нечерноземной зоны
РСФСР, Л., 1977, с. I2 — 4I.
2. Патент США М 4053045, кл. 426 — SIO, l 977.
3. Котовский Л. В. Древесина как кормовый продукт; Л., l934, с. 37 — 39.