Способ получения корма из растительного сырья

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(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

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.