Способ получения кормовой муки (его варианты)

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистических(61) Дополнительное к (22) Заявлено 19. 02. 7 авт. свид 725473/30-15 1/10 исоединеиием заявки Мо осударственныи комитет СССР по делам изобретений и открытий8 . Бюллетень МВ 39 описания 23.10.82 ата опубликован Борисенко С. ЛесечЩ рев, Л.Нтников АвторыобретенияУкраинский нобувной промыв но-исследовательский инсти ут кржев енности и украинская рельс окоаППееакадемия) Заявите СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОРМОВОЙ ЕГО ВАРИАНТЫ)ениюу причение изоблизаповыш тения - повышени и технологически ние биологическо н 30 А.М. Кадан, С.Г. Поно М,П. Волкобой, С.Я. Ш Изобретение относится к технологии получения кормовой муки из бел- .кового сырья - технологических.отходов животного происхождения - иможет быть использовано на предприятиях мясомолочной промышленности,перерабатывающих животноводческоесырье, а получаемый продукт - в качестве белковых кормов для сельскохозяйственных животных.Известен способ получения кормовоймуки иэ. белкового сырья животногопроисхождения, представляющего собой смесь кератинового и коллагенового компонентов1,15Недостатком известного способа является неполнота использования компонентов сырья, так как способ предус Аматривает предварктельное уничтожение кератинового компонента, после 2дующую термообработку коллагеновогокомпонента сырья, сушку полученногопродукта и его иэмельчение. Мука,получаемая этим способом, имеет низкую биологическую ценность.Известен также способ полученияКормовой муки из белкового сырьяживотного происхождения. В качествесырья используются кератинсодержащие технологические отходы. Способ включает операцию по измен содержания влаги, термообработк избыточном давлении и иэиель высушенного продукта2 ).Недостатками известного способаявляются низкая биологическая ценность получаемого продукта и неполная утилизация технологическихотходов,Цель ре е степени ути ци х отходов и е й цености муки.Цель достигается тем, что согласно способу получения кормовой муки из белкового сырья животного происхождения, включающему операциюпо изменению содержания влаги, термообработку при избыточном давлениии измельчение высушенного продукта,в качестве сырья используют смеськоллаген- и кератинсодержащих отходов, преимущественно краевые участки шкур, содержание влаги в сырье доводят до 30-50, термообработку проводят .в течение 40-60 мин при 120135 оС и давлении 3-4 атм, высушенныйпродукт измельчают в режиме, соответствующем режиму молотковой дробилки, а неразволокненпый волос отделяют, дополнительно измельчают в режиме, соответствующем режиму шаровой мельницы, и возвращают в общую массу.Поставленная цель достигается также тем, что согласно второму ва рианту в качествесырья используют коллагенсодержащие технологические отходы, содержаниевлаги в сырье доводят до 30-50, термообработку про-:. . водят в течение 40-60 мин при 120- ,10 135 С и давлении 3-4 атм, а высушенный продукт измельчают в режиме, соответствующем режиму молотковой дробилкицель также достигается тем, что 15 согласно третьемуварианту содержание влаги в сырье доводят до 30-50, термообработку проводят в течение 40-60 мин при 120-135 С и давлении 3-4 атм, а высушенный продукт из мельчают в режиме, соответствующем режиму шаровой мельницы.Термообработка сырья в течение 40-60 мин при 120-135 фС приводит к получению полидисперсных продуктов 25 ,распадаколлагена с преобладанием низкомолекулярных продуктов, теряющих свойства превращаться в клей и обладающих способностью максимально использоваться организмом животных. Кроме того, такой режим варки является наиболее щадящим для аминокислот коллагена и кератина.Термическая обработка обеспечивает только частичную деструкцию кератина. Устойчивость кератина к ферментам пищеварительного тракта животных понижается не только при обработке его химическими реактивами, но также под влиянием механических воздействий, Проведенные опыты по использованию мелкоразмолотого натив- ного кератина волоса до 10 в рационе птицы дали положительные результаты. Для более глубокой деструкции волоса новым способом предусмотрено допол нительное его измельчение на шаро-, вой мельнице.Совокупность технологических приемов по предлагаемому способу обеспе чивает превращение коллагена и кератина кожевенных отходов в продукт,доступный действию ферментов пищева;г рительного тракта животных. В опыте о чсго переваримость данного корма превышала 70., Исследование белкового обмена у бройлеров показало, что перевариваемость азота в группах, которым сйармливалось до 10 .от рациона кормовой муки из краевых участков и мездры, была 9260Увеличение биологической ценности получаемой кормовой муки происходит и за счет взаимного обогащения коллаген- и кератиносодержащих белков незаменимыми аминокислотами, ко- б 5 торыми в особенности богат кератин. Биологическая ценность, рассчитанная по аминокислотному составу, равна: мездры 58; краевых участков 74; корма из мездры и краевых участков 71.П р и м е р 1. Сырьевые отходы после контурировани и мезцрирования парных шкур в виде мездры и краевых участков подают на мездрореэку для измельчения, Измельченную массу в количестве 2400 кг подают в вакуум- горизонтальный котел КВМ,6, где ее перерабатывают, Обезвоживание сырья до 30-ной влажности проводят в течение 40 мин при давлении пара внутри котла 200 мм рт.ст, в рубашке котла "- 3-4 атм. Варку проводят в течение 45 мин при 130 фС, давлении пара к рубашке котла 4 атм. Сушку осуществляют в этом же аппарате в течение 3 ч при давлении пара в котле 400 мм рт.ст и 70 С.Высушенный продукт измельчают на молотковой дробилке и просеива 1"т на сите. Оставшийся нераэволокненный волос измельчают на шаровой мельнице и добавляют в общую массу корма. Выход готового продукта, : протеин 51; жир 8,9 и зола 32,9.П р и м е р 2. Сырьевые отходы после контурирования и мездрения парных шкур в виде мездры и краевых участков подают на мездрореэку для измельчения.Измельченную массу в количестве 2000 кг подают в вакуум-горизонтальный котел КВМ,6, где ее обрабатывают. Обезвоживание сырья до 32-ной влажности проводят в течение 48 мин при .давлении пара внутри котла 200 мм рт.ст в рубашке котла - 3-4 атм. Варку проводят в течение 60 мин при 120 С и давлении пара в рубашке котла 3,5 атм. Сушку осуществляют в этом же аппарате в течение 2,5 ч при давлении пара в рубашке котла 500 мм рт.ст. и 80 С.Высушенный продукт измельчают на молотковой дробилке и просеивают на сите. Оставшийся неразволокненный волос измельчают на шаровой мельнице и добавляют в общую массу корма, Выход готового продукта - 500 кг, в том числе, : протеин 54; жир 9 и эола 31.Использование изобретения обеспечивает получение из отходов производства мездры и краевых участков парных шкур кормовой муки, содержащей 51 сырого протеина, 8,9 сырого жира, 32,9 сырой золы, а также макро- й микроэлементы.Биологические опыты подтвердили, " высокую усвояемость получаемой кормовой добавки, не уступающей по качеству.мясокостной муке, что позволит широко применять ее для кормления животных,П р и м е р 3. Использование для гидролиза смеси коллагеноного и кератинового сырья, в отличие от известного способа, предусматривающего предварительное уничтожение кератинового компонента, позволяет получить кормовую муку, содержащую более полный. набор аминокислот. Результаты приведены в табл. 1.Для расчета биологической ценности белков испольэовали формулу, модифицированную Корнаги- 7+ 25)1 Сх-ХСйсгде ах - ах - содержание незаменимыхИаминокислот в исследуемом белке, кбличествокоторых меньше, чем нбелке яйца, ;содержание незаменимыхаминокислот в исследуемом белке, количествокоторых больше, чем вбелке яйца, ;ая - ая - содержание тех же незаменимых аминокислот вбелке яйца, количествокоторых больше, чем висследуемом корме, Ъ;бя - бя - содержание тех же неэаменимых аминокислот вбелке яйца, количествокоторых меньше, чем висследуемом корме, ;- сумма заменимых аминокислот в исследуемомбелке, ;ХС - сумма заменикислот в белкеВ табл. 2 приведены реэу оценки биологической ценнос полученной предлагаемым и и способами.П р и м е р 4При термообработке под давлением сырья животного про исхождения с содержанием влаги менее 30 (обработка сырья в вакуум-горизонтальных котлах) не удается довести давление внутри котла до рабочего давления. При содержании нлаги в сырье более 50 коллагенсодержащие отходы дают клейкий вязкий раствор, затрудняющий дальнейшую его переработку. Поэтому обезвоживание сырья до влаги ниже и выше интервала не целесообразно.Обезвоживание коллагенсодержащего сырья до влаги 30-50 дает воэможность в два и более раз сократить продолжительность процесса сушки кормовой муки, уменьшить вследствие этого энергетические затраты, полнее использовать емкость ,котла, избавиться от образования к Евого бульона. бх - бх мых аминояйца,.льтаты ти муки, звестным ле40 6 П р и м е р 5. Рациональный режим термообработки коллаген- и кератинсодержащего сырья найден на основе изучения взаимосвязи таких характеристик, как ныплавляемость белкаи переваримость его,(больше 80 ) принодит к такому ослаблению связей в нем, что ткани на;чинают распадаться, разволокняться,1 О что затрудняет проведение обезжиривания и сушки. При выпланляемостибелка менее 70 доступность егоферментам пищеварительного трактаи ч 1 сго снижается..15В. табл. 3 показано изменение сте- .пени выплавляемости и перевариваемости кормовой муки из коллаген- икератинсодержащего сырья в зависимости от применяемых режимов термообра 20 ботки.Перевариваемость стандартной мясо костной муки равна 132 единиц относительной плотности на 1 г белка.Как видно из табл. 3 для того,25 чтобы обеспечить технологичность ивысокую перевариваемость получаемойкормовой муки, коллаген- и кератинсодержащее сырье необходимо обрабатывать в режиме предлагаемого способа.30 При обработке же коллагенсодержащего сырья в режиме известного способа кормовая мука характеризуется более низкой перевариваемостью, поэтомуона и уступает по биологическойЗ 5 ценности кормовой муке, полученнойпо предлагаемому способу.П р и м е р 6. Для выявления изменений, происходящих в кератине( волосе) под действием термообработки, определяют величину растворимости его в бисульфитмоченине по методу Лииса и .Элсворта. Раствсримостьволоса до термообработки 13,77;после термообработки 29,67.Следовательно, волос, подвергнутый термообработке по предлагаемому способу, частично деструктируется, так как растворимость его в бисульфитмочевине возрастает по сравнению с волосом, не подвергнут;м тер 5) мообработке, более чем н 2 раза. Поизвестному способу волос уничтожается золением при помощи сернистого натрия и .тщательно отмывается втечение 11 ч двойной промынкой.55П р и м е р 7. Основным показателем, определяющим эффективностькормовой муки является увеличениепРодуктивности сельскохозяйственныхживотных при скармпивании им кормовой муки.Изменение продуктивности сельскохозяйственных животных при скармЛивании муки, полученной по предлагаемому и известному способам, при5 частичной и полной замене ею стан967453 Предлагаемый способ Известный спо- соб Незаменимыеаминокислоты Яйцо краевыеучасткишкур мездра после золения мука из мездры после золения ф мука из краевых участков и мездры мездра первогомездрения 6,8 8,7 7,5 7,2 8,8 Аргинин ГистидинЛизин 2,4 1,0 1,29 1,4 0,8 6,9 4,2 2,9 4,3 5,3 3,0 2 ,7 5,2 3,2 4,0 фенилаланинМетионин + цистинВалинТреонин 5,5 0,6 6,5 1 с 66 7,2 6,3 5,4 3,4 5,0 2,2 3,0 З,б 2,4 Лейцин + изолейцин 14,9 5,4 12,2 9,6 5,6 1 заменимых ами- нокислот 57,5 52,8 68,851,2 П р и м е ч а н и е . Аминокислотный состав в процессе термообработки по известному способу не изменился. дартной мясокостной муки показано в табл. 4Как видно из табл, 4, кормовая мука, полученная по известному способу, значительно уступает муке, полу ченной по предлагаемому способу, и может заменить стандартную мясокостную муку в рационе не более чем на 50. Эамена ею мясокостной муки в количестве более чем на 50 приводит к отрицательным результатам. Кормовая мука, полученная предлагаемым способом, полностью может за-" менить мясокостную муку, обеспечивая при этом более высокую продуктивность животных.П р и м е р 8. Все известные способы обработки сырья животного происхождения, основаны на дифференцированном подходе к коллаген- и кератинсодержащему сырью, вплоть до включения операции очистки коллагена от кератина, кератина от жира и других частей. В противном случае ухудшается качество продукта, получаемого известными способами.Мездра на 50 состоит из жира, поэтому по известному способу она не может обрабатываться совместно с кератиной, в то время как по предлагаемому способу мездра обрабатываетсч в общей массе сырья, без ухудшения свойств целевого продукта.При получении кормового продукта максимально реализованы все состав 8ные части исходного сырья:; белок(каратин и коллаген ), жир, минераль-.ные вещества. Предлагаемый способполностью исключает, в отличие отизвестных, образование вторичных5 отходов и соббщает продукту болееполезные свойства, которые обеспечивают ему при применении высокийположительный эффект,П р и м е р 9, Необходимым усло 30 вием осуществления способа являетсяпроведение механического доразру,щения кератина. Однако оно эффективно только в том случае, когда растворимость кератина в бисульфитмо 5 чевине подле термообработки находится в пределах 25-30, При растворимости кератина менее 25 частичноедоразрушение не обеспечивает емунеобходимую доступность ферментампищеварительного тракта, переваримость его резко снижается и в итогеполучается продукт с пониженной биологической ценностью.Необходимую растворимость кератину сообщает паровой гидролиз. В режиме предлагаемого способа, она недостигается по известному способу.Таким образом, изобретение позволяет более полно утилизироватьтехнологические отходы, а кормоваямука, полученная предлагаемым способом, имеет более высокую биологическую ценность, чем продукт, получаемый известным способом,Таблица 1Мездра 1 мездрения (предлагаемый способ ) Белки Яйцо 100 Биологическаяценность 73,75 71,5 57,75 47 Таблица 3 Температураобработки,С 130 115 120 135 Продолжительность обработки, мин 60 90 60 90 45 60 90 45 60 90 Выплавляемость,51,4 64,8 71,0 73,0 75,0 81,2 87,6 81,0 89,3 95 86,9 112,0 121,7 131 150 .167174 167 181189 Т а,б л и ц а 4 Известный способ Предлагаемый спссоб Показатели Полная замена стандартной мясокостной муки из кожевенных отходовФ Снижение продуктив- Увеличение продуктивности по сравнению ности по сравнению с контрольной груп- с контрольной группой+ пой на 12 в рационе цыплят Повышение яйценосности на 9, абсолютного веса яиц - на 5,убойного веса - на 3 в рационе кур-несушек Среднесуточный привес 553 г Среднесуточный привес 624 г в рационе свиней В опытной и конт- Увеличение продуктнврольной группах по- ности по сравнению случены равные при- контрольной группойвесы на 10 Замена стандартной мясо- , костной муки на 50 мукой иэ кожевенных отхо+ дов в рационе цыплят МП р и м е ч а н и е . Контроль -мясокостная мука. Перевариваемость 1 п чьего, единицыоптическойплотности на1 г белка Мездра после эоления, мука иэ мездры после золения (известный способ ) Краевыеучасткишкур(предлагаемыйспособ ) Мука иэкраевыхучастковшкур имездры967453 12 Формула изобретения Составитель Л, СероваРедактор Г. Безвершенко Техред А,Бабинец Корректор О. Билак Заказ 7956/9 Тираж 570 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д.4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная, 4 1,Способ получения кормовой мукииз белкового сырья животного происхождения, включающий операцию поизменению содержания влаги, термообработку при избыточном давлениии измельчение высушенного продукта,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения полноты утилизации технологических отходов, в ка Очестве сырья используют смесь коллаген- н кератинсодержащих отходов,преимущественно краевые участки шкур,содержание влаги в сырье доводят до30-50, термообработку проводят втечение 40-60 мин при 120-135 О С идавлении 3-4 атм, высушенный продуктизмельчают, например на молотковойдробилке, а неразволокненный волосотделяют, дополнительно измельчаютв режиме, соответствующем режиму шаровой мельницы и возвращают в общуюмассу.2, Способ п чения кормовой мукииз белковотФ сй ья животного происхож 3 екия, вклюудцие операцию по изменению содержания влаги, термообработку при избыточном давлении и измельчение высушенного продукта,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения биологической ценности муки, в качестве сырья используют коллагенсодержащие технологические отходы, содержание влаги в сырье доводят до 30-50, термообработку проводят в течение 40- 60 мин при 120-135 С и давлении 3-4 атм, а высушенный продукт измельчают в режиме, соответствующем режиму молотковой дробилки.3. Способ получения кормовой муки ,из белкового сырья животного проис- хождения, преимущественно из кератинсодержащих технологических отходов, включающий операцию по изменению содержания влаги,. термообра." ботку при избыточном давлении и измельчение высушенного продукта, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что,. с 1 елью повышения биологической ценности муки, содержание влаги в сырье доводят до 30-50, термообработку проводят в течение 40-60 мин при 120-135 С и давлении 3-4 атм, а высушенный продукт измельчают в режи ме, соответствующем режиму шаровой мельницы. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Микаэлян И.И Чукашов Г.В, и ,Цжафаров А.ф. Об использовании белковых отходов кожевенного производства на корм животным. - "Кожевеннообувная промышленность", 1969, Р 10, с. 13-15.2. Патент Франции Р 2369802, кл. А 23 1 1/10, 1978 (прототип ).