Способ получения корма

(19) ЗК 1/12 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ ТОРСНОМУ СВИДЕТ(71) Всесоюзный научно-исслецовательский институт биосинтеза белковых веществ(56) 1. Беляев В.Д. Основные направления развития микробиологической промышленности. - Журнал ВХО им.Д.И.Менцелеева, 1972, % 5, с. 3-3.2. Заявка франции2332712,кл. А 23 К 1/14, 1978,3. Заявка фРГ2541119, .кл. С 12 К 1/02, 1979,4. Патент США1101061,кл. С 127-37, 1962.5. Патент СССР651652,кл. А 23 К 1/12, 1978.(54)(57) 1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯКОРМА, включающий измельчение, целлюлозусоцержащего сьгрья, его кислотный гицраниз, разцеление получаемоймассы на целлолигнин и гипролиэат,отличающийся тем,что,сцелью повьпдениа питательной ценностиполучаемого корма, пополнительно прово.пят смешивание целлолигнина с кормовым лизином, мочевиной,премиксами икаротином при скоростном грациенте,равном 100 600 С в течение 0,51,5 ч, причем гиаролизат цобавляют впитательную среау, а выращенную на нейбиомассу микроорганизмов с влажностью10-60% в количестве 3-5 мас,% ввоаятв полученную смесь.2. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что целлолигнин смеши."вают с кормовым лизином в соотношении50:0,1 - 50; 1,с мочевиной - 50;0,150:1, с премиксами - 50;0,01 - 50;7 О 231 55 1 10Изобретение относится к микробиологической, пищевой отраслям промышленности и сельскому хозяйству, а болееконкретно - к способам приготовлениякорма для сельскохозяйственных живочъных.Оаним из перспективных направлений приготовления кормов цля сельскохозяственных животных является способпредусматривающий аобавление БВК вкомбикорма. Нормы добавки дрожжей врацион животных составляют 3-7% весаот общего расхоца кормов 11Недостатками такого способа являются низкая питательная ценность кормапри его высокой стоимости, а также,есбаллансированность по основным питательным компонентам,Известен способ приготовления кормов путем обработки соломы и аругихрастительных материалов воцным раствором щелочи в замкнутой системе припавлении 3-8 атм, в которой обрабатывающие и промырные жицкости перемешиваются по стациям,технологической схемы. Раствор щелочи, применяемый напоследней стапии обработки, после добавления щелочи используют аля конечнойобработки прецварительно обработанногорастительного материала и аля промывкиобработанного материала, используя свежуюводу только цля окончательной промывки.Гри получении корма по этому способу на100 кг сухой содомы используют 300250 л воды, кроме того, 1200 л воаыциркулирует в системе. Обработка производится, нагример, около 18 ч при10-20 О на измельченной содоме. Обрабсцапная таким образом солома с пи-:,.ательной ценностью 0,30-0,45 кормовых единиц используется в качествекорма, Способ применяется аля повышения питательной ценности кормов на основе соломы, бегассы, стержней початков кукурузы 23,Известнчй способ не обеспечивает получения полнорационного и высокопитательного корма для сельскохозяйственныхживотных так как при обработке соломыне изменяется белковый состав получаемого корма, а кормовая ценность егонезначительно увеличивается. Кормоваяценность получаемого корма составляет0,30-0,45 кормовых еаиииц,Известен также способ получениякормов для сельскохозяйственных животных путем гицролиза веществ, содержащих полисахариды. Способ препусматри 5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 вает расщепление соаержащих полисахариаы веществ кислотным гипролизомпри повышенных температурах и аавлении. Сырье непосредственно перед поцачей в реактор сбрабатывают концентрированной, например, серной кислотой,Гицродиз провоцят непрерывно в 2 стааии в одном реакторе, при этом первуюстадию проводят в верхней части реактора в паровой фазе обработкой концентрированной кислотой и парами воды, приэтом пентован превращается в фурфурол,уксусную кислоту, метанол и ацетон, агексан расщепляется .в ци- и трисахари.аы; вторую стацию провоцят в нижнейчасти реактора в жидкой фазе обработкой разбавленной кислотой и парамиводы, при этом пи- и трисахарицы,получаемые в 1 стадии, расщепляютсяао моносахарицов и, кроме того, образуются жирные кислоты, Проведениегицролиза по данному способу, в частности при обработке березовой щепы,(с содержанием целлюлозы 72%, влаги15% при 185 С, аавлении 11 атм втечение 3 мин позволяет расщепить91,1% содержащейся в сырье целлюлозыи получить 16,9% фурфурола, 12,2%органических кислот, а также 20,5%моносахарипов в пересчете на соцержание целлюлозы в сырье. На гиародиэной массе выращивают биомассу микроорганизмов, которую используют в качестве добавки при приготовлении кормовых рационов 33,Недостатком известного способа явщется небольшая глубина расщеплениясоцержашейся в сырье целлюлозы прибольшом избыточном давлении, что приводит к получению корма с низкой питательной ценностью,Известен также способ получениякорма путем обработки грубых растительных кормов, прецпочтитедьно аревесины, включаюшййсмешивание их с раствором серной кислоты и последующийонагрев смеси по 110-135 С при избыточном давлении 7-10 атм,в присузъствии металлического катализатора(платины или окиси железа цля интенсификации процесса кислотного гидролизааревесины. При этом достигается разрушение лишь лигнин-целлюлозных связейв корме 4"1. Недостаток известного способа - провецение обработки грубых кормов при повышенных цавлениях,1079 10 3Наиболее близким по техническойсущности к изобретению является способполучения кормов, включаюший кислотныйгицролиз исхоцного сырья при избыточном давлении и повышенной температурев присутствии металлического катализатора для разрушения лигнин-целлюпозныхсвязей в сырье. В качестве исхоцногорастительного сырья используют кочерыжки кукурузных початков, стебелькукурузы, солому злаковых культур(пшеницы, овса, риса), древесину и древесные отхоцы и т.п, Исходный материалпредварительно измельчают до частиц,максимальный размер которых составляет не более 0,6 см. Для этого материалсначала направляют в цреворубку, корморезку или дробилку. Затем в смесителечастицы органического материала перемешивают с водной суспензией, содержашей металлический и кислотный катализаторы, В качестве металлического ката.лизатора в случае гицролиза древесиныиспользуют железо или марганец илипроизводные этих металлов в количестве 250,4% от веса сухого корма. Кислотнымкатализатором может служить любая нетоксичная кислота ( фосфорная, уксусная,угольная, соляная, серная, сернистая).Она должна находиться 2-3 ч при нормальном давлении и окружаюшей темпера- .туре в контакте с кормом, чтобы осуществить полное насыщение органическихчастиц. Смешивание грубого растительного корма с кислотой провоцят в соотношении 40;60 (мас,%). Затем смесьнаходится при повышенных давлении итемпературе в присутствии кислорода втечение 12-20 мин. Температура подоцерживается в пределах 105-110 С,давление составляет 10,5 кг/см, чтобы40обеспечить приблизительно 1,4-2,1 кг/смизбыточного парциального цавления кислорода, Количество кислороца, котороенеобходимо для реакции со смесью настадии окисления, составляет приблиэи 45тельно 3,75-5 мас,% от веса сухогорас тительного органического материала.Затем смесь подается на гицролиэ, который ведут цо осахарирования цеулюлозыв пределах 2-3 ч при рН 0,5-1,0,50Далее смесь поступает на нейтрализацию кислотных катализаторов цо рН 5,6,которая осуществляется различными вешествами, однако предпочтительно использовать аммиак, В результате получают раствор, содержащий питательныевещества, которые могут использоватьсяцля кормления без дополнительной об 231 4 работки. Если продукт прецназначен цляперевозки или хранения необходимо еговысушивание. Питательная ценность получаемого корма равна 0,35-0,45 кормовым единицам Г 53.Существенным недостатком известного способа является низкая питательная ценность получаемого корма с питательной ценностью, равной всего лишь0,35-0,45 кормовым единицам,Бель изобретения повышение пита. тельной ценности получаемого корма.Для достижения цели согласно способуполучения корма, включаюшему измельчение целлюлоэусоцержашего сырья, егокислотный гицролиз, разделение получаемой массы на целлолигнин и гицролизат,цополнительно проводят смешивание целлолигнина с кормовым лизином, мочевиной, премиксами и каротином при скоростном грациенте, равном 100-600 Св течение 0,5-1,5 ч, причем гицролизатдобавляют в питательную среду, а выра.щенную на ней биомассу микроорганизмов с влажностью 10-60% в количесве 3-3 мас.% вводят в полученнуюсмесь,Для достижения цели согласно спосэбу целлопигнин смешивают с кормовымлизином в соотношен .и 50:0,1 - 50: 1,с мочевиной 50;0,1 - 50; 1, с премикмсами 50:0,01 - 50:0,2 и с каротином50;0,01 - 50;0,2 при рН 8,0-9,5,П р и м е р 1. Предварительно измельченное цо разм ров 1-5 мм древесное сырье (смесь березы и сосны в весовом соотношении 1; 2) измельчают цо0,01-0,1 мм. Затем частицы раститель.ного сырья перемешивают с серной кислотой в соотношении соответственносырье: кислота, равном 35:65. Затемсмесь подвергают гудролизу при павлении 8,0 ата и 115 С в течение 120 мин,Смесь из гицролизера поступает юа нейъ.рализацию, которую осуществляют аммиачной воцой цо доведения рН, равном6-7. Затем смесь разделяют на целлолигнин и гицролизат. Полученный гицролизат добавляют в культуральную жидкость цля выращивания микроорганизмов, в частности, црожжей рода.Сапй.йа дць 11.епгопд Вцращивание проводят в режиме: рН 4,2Т = 33 С Расход воздуха 1,5 м 3/мин на 1 м 5ферментационной среды.При этом используют питательнуюсреду следующего состава, г;Заказ 1195/3, Тираж 589 ПоцписноеВНИИПИ Госуцарственного комитета СССРпо цепам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская набц, 4/5 Филиал ППП патент", г. Ужгороц, ул. Проектная, 4 Кормовой сахарСуперфосфатСульфат аммонияАммиачная воца(25%а ный раствор) 4,0Хлористый калий 0,56Сернокислый магний 0,28Воца воцопровоцная До 1000 млБиомассы выращенных микроорганизмев выцеляюз из отработанной культу- ральной жицкости и обезвоживают цо влажности 10%. Отделенный целлолигнин смешивают с кормовым лизином, моче- виной, премиксами, каротином в соотно шенин соответственно 50: 0,1; 0,1: 0,005; :0,01 при рН 8,0 в режиме с интенсивностью перемешивания, характеризуемой скоростным грациентом, равной 100 с- в течение 0,5 ч и в полученную смесь ввоцят биомассы црожжей Сапйхйа . рп 11 егпюпй 1., с влажностью 10% в коли честве 3 мас.% от веса целлолигнина с цовецением рН кормовой смеси цо 6".5 путем цобавления аммиачной воцы.В результате получают полнорационный хорм с питательной ценностью 0,68 кормовых ециниц.П р и м е р 2, Прецварительно измельченное цо размеров 1-5 мм цревесное сырье (смесь березы и сосны в весовом соотношении 12) поцвергают таким же технологическим операциям, как и в примере 1, за исключением того что целдолигнин смешивают с кормовым лизином, мочевиной, премиксами, каро- тиком в соотношении соответственно 500,55". 0,55; 0,25; 0,1 при рН 9,0 в режиме перемешивания со скоростным грациентом 350 св течение 1 ч и полученную смесь вводят в дрожжи роца СатнЫйа рп 11 еттпопД 1 с влажностью 35% в количестве 4 мас.% от сухого веса целлолигнина с поведением рН кор. мовой смеси цо 7,0 путем цобавления аммиачной воцы.В результате получают полнорационный коом с питательной ценностью 0,82 кормовых ециниц. П р и м е р 3. Прецварительно измельченное цо размеров 1-5 мм цревесное сырье (смесь березы и сосны в соотношении 1:2) поцвергают таким жетехнологическим операциям, как и впримере 1, за исключением того, чтоцеллолигнин смешивают с кормовым лизином, мочевиной, премиксами, каротиномв соотношении соответственно 50: 1: 1: 10;0,2;0,2 при рН 9,5 в режиме перемешивания со скоростным грациентом600 "с- в течение 1,5 ч и в полученнуюсмесь ввоцят црожжи рода . Сапо 1 дацп 111 егпюпд 1 с влажностью 60% в количестве 5 мас.от сухого веса целло,олигнина с цовецением рН кормовой смеси цо 7,0 путем цобавления аммиачнойводы.В результате получают полнорационный корм, сбалансированный по основным питательным компонентам,с питательной ценностью 0,82 кормовыхединиц.П р и м е р 4, Предварительно иэмельченное цо размеров 1-5,мм цревесное сырье (смесь березыи сосны ввесовом соотношении 1: 2) поцвергаюттаким же технологическим операциям 30 как и в примере 2 за исключением того,что целлолигнин не смешивают с кормовыми цобавками., В выцеленный целолигнин вводяттоко. црожжи с влажностью 60% в количестве 4 мас.% от сухого веса целло.лигнина с цовецением рН кормовойсмеси цо 7,0, В результате получаюткорм с питательной ценностью 0,56 40 кормовых ециниц. Таким образом использование прецлагаемого способа обеспечивает повыше,ние питательной ценности получаемого 45 корма на 20-30%, Ожицаемый гоцовойэкономический эффект при внецрениипрецлагаемого способа в условиях эавоцасоставляет более 300 тыс,руб.