Средство для консервирования кормов и способ его получения

.ъ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТХ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 36-ног зоата и ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Институт физико-органическойхимии АН БССР и Белорусский научноисследовательский институт животноводства,(56) 1, Авторское свидетельство СССВ 678265, кл, А 23 К 3/00, 1979,2, Авраменко П.С., Постовалова Л.,М. Химические консерванты икачество силоса. Минск, БелНИИНТИ,1979, с. 22-24.3. Подкувка В. Применение бензоата натрия в силосовании кормов."Международный сельскохозяйственный журнал", М., 1971, Р 5, с.71-744. Патент СССР Р 582743,кл. А 23 К 3/03, 1977.5. Патент СССР Р 668574,кл. А 23 К 3/03, 1979.б. Авторское свидетельство СССРУ 688170, кл. А 23 К 3/03, 1979(прототип).7. Воробьева Л., Воробьев Е.КНМК - новый химический кониерванткормов. - фМолочное и мясное скотоводство", 1973, Ф 8, с. 31-32.8. Авторское свидетельство СССРВ 886881, кл. А 23 К 1/16,С 07 С 51/16, 1981.9. Авторское свидетельство СССР9 676265, кл. А 23 К 3/00, 1979(54) СРЕДСТВО ДЛЯ КОНСЕРВИРОВАНИЯ КОРМОВ И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ, (57) 1Средство для консервирования кормов, содержащее бензоат натрия и воду, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью усиления консервирующих свойств, оно дополнительно содержит и-толуилат натрия при сле дующем соотношении компонентов, мас.%:Бензоат натрия 24-35 Р и-Толуилат натрия 0,9-6 Вода Остальное 2. Способ получения средства для консервирования кормов, включающий обработку отходов химического производства, о т л и ч а ю щ и й - Ж с я тем, что, с целью улучшения консервирующих свойств получаемого средства, в качестве исходного сырья используют отход производства диметилтерефталата, содержащий метиловые эфиры бензойной и и-толуило- Я вой кислот, который обрабатывают ующ при нагревании при 95-102 фС : водным раствором едкого натра до рН Ю реакционной смеси равной 7, с после- ь 1 дующей отгонкой из реакционной смеси образовавшегося метанола и непрореагировавших органических соединений Я водяным паром или их азеотропной отгонкой с водой до получения 30- о водного раствора смеси бен- ф,и-толуилата натрия.Изобретение относится к кормопроизводству, а именно к химическимсредствам для консервирования кормов,и может быть использовано при заготовке кормов для животноводства.ИЗвестно средство для консервирования кормов, содержащее бисульфатаммония и последрожжевую бражку, образующуюся при переработке нейтрализованных гидролизатов растительногосырья (1 3.Недостаток известного средствасостоит в сравнительноневысокойконсервирующей способности, что обуславливает при их применении повышенные дозы. 15Известны средства для консервирования кормов, содержащие бензойнуюкислоту 2 3 или бензоат натрия 3.Однако сложность технологии ихполучения делает прейараты дорогостоящими, что ведет к удорожаниюкормов, заготавливаемых с использованием этих препаратов.Известны также средства для консервирования кормов, содержащие, наряду с бензойной кислотой или бензоатом натрия, нитрит натрия и гексаметилентетрамин 4 или формиат кальция и дисульфит натрия 5, что позволяет повысить консервирующие свой 30ства указанного средства.Недостаток указанных консервирующих средств заключается в том, чтоони состоят из дефицитных и дорогостоящих веществ, технология получения,которых достаточно сложна. Крометого, эти средства являются твердымивеществами, что затрудняет и равномерное распределение в корме, требует сложных дозирующих устройств,.а консервирующее действие проявляется по мере их растворения в силосном соке,Наиболее близким к предлагаемомуявляется средство для консервирования кормов, содержащее бензоат натрия, ацетат и Формиат натрия, формальдегид, кобальт, марганец и воду 63. 10 Хотя данное средство и увеличивает срок хранения корма в аэробных услоЮ Виях, но недостаточно эффективно влияет на сохранность питательных веществ корма в анаэробных условия, В частности, при хранении корма в анаэробных условиях значительно увеличивается количество аммиачного азота и протеолитических микроорганизмов, т.е, происходит распад протеина, дефицит которого в настоящее время в животноводстве довольно значительный. Потери протеина с этим средст вом оказываются вышечем с бензоатом натрия и бензойной кислотой, Недостатком также является повышенный расход средства при консервировании корма 1,5-1,6 от массы 65 корма), а также его высокая стоимость. Все это в значительной мере снижает эффективность использования данного средства при консервировании кррмов.Известен способ получения средства для консервирования кормов из отходов производства синтетических жирных кислот.(СЖК ), заключающийся в том, что сточные воды этого производства, содержащие низкомолекулярные кислоты С-С , отстаивают, подвергают азеотропйой ректификации с получением 70 концентрата кислот С - С и очищают от низко- и высоко 1 4.кипящих соединений повторной ректификацией (7.Недостаток известного способа состоит в необходимости ректификацки больших количеств сточных вод для получения концентрата кислот из-эа из низкого содержания в сточных водах, что требует больших энергетических затрат. Кроме того, способ не обеспечивает получения средства высокого качества, так как содержащаяся в нем масляная кислота отрицательно влияет на качество корма.Известен также способ Получения средства для консервирования кормов из газовых выбросов производства СЖК путем окисления при 50-55 С ацетатом марганца содержащихся в газовых выбросах низких альдегидов с последующим концентрирОванием образующихся при окислении низкомоле- . кулярных кислот С - С ректификацией и дальнейшей очисткой концентрата кислот ректификацией от низко- и высококипящих соединений 8 3.,йЭтот способ пОзволяет получать смесь кислот С- С примерно тогоК) же состава, что и йз сточных вод производства СЖК.Данному способу присущи те же недостатки, что и предыдущему.Наиболее близким к предлагаемому является способ получения средства для консервирования кормов из отходов гидролизно-Дрожжевого производства, заключающийся в том, что после- дрожжевую бражку, образующуюся при переработке нейтрализованных аммиачной водой гидролизатов растительного сырья, смешивают с серной кислотой и концейтрируют упариванием (,9 3.Данный способ не обеспечивает получения средства с высокими консервирующими свойствами. Кроме того, низкое содержание сульфата аммония в последрожжевой бражке требует упаривания больших количеств воды, что удорожает получаемое средствоПрименение для получения средства серной кислоты, обладающей сильнымикорроэионными свойствами, требует испециального оборудования.Цель изобретенияповышение эф-фективности консервирования кормовза счет снижения потерь питательныхвеществ кормов и удешевление производства консервирующего средства.Поставленная цель достигаетсятем, что средство для консервированиякормов содержит бензоат натрия,и-толуилат натрия и воду при следующем соотношении компонентов, мас,Ъ;Венэоат натрия 24-35и-Толуилат натрия 0,9-6Вода ОстальноеПредлагаемое средство для консер.вирования кормов получают способом,заключающимся в том, что в качествеисходного сырья используют отходпроизводства диметилтерефталата, содержащий метиловые эфиры бензойной 20и и-толуиловой кислот, который обрабатывают лри нагревании при 95102 С водным раствором едкого натрадо рН реакционной смеси, равной 7,после полного израсходования едкогонатра из реакционной смеси отгоняютобразовавшийся метанол и непрореагировавшие органические соединенияводяным паром или их азеотропнойотгонкой с водой до получения 3036-ного водного раствора смесибензоата и и-толуилата натрия,Обработку отхода водным растворомедкого натра предпочтительно проводить при температуре кипения реакоционной массы, составляющей 95-102 С. З 5Непрореагировавшие органические примеси лучше отгонять в виде азеотропа с водой. Это позволяет одновременно удалить из реакционной смесиизбыточную воду и получить сразу 40средство с требуемым содержанием компонентов,В химической промйшленности припроизводстве диметилтерефталата взначительных количествах образуется 45отход, содержащий 76-92 метилбензоата, 2-20 метилового эфира и-толуиловой кислоты и 2-6 (в сумме)и-ксилола, ароматических альдегидови других неидентифицированных соединений. Этот отход в настоящее время5не находит применения и сжигается.Из отхода можно получить дешевое и эффективное средство для консервирования кормов, содержащее,мас.Ъ: бензоат натрия 24-35; и-толуилат натрия 0,9-6; вода - остальное;При обработке отхода водным раствором едкого натра, метилбензоат иетиловый эфир и-толуиловой кислотыпревращаются соответственно в бенэоат натрия и и-толуилат натрия,а другие соединения, присутствующиев отходе, нереагируют с едким натром и легко удаляются из реакционнойсмеси азеотропной отгонкой с водой 65 или водяным паром. Метанол, образовавшийся при обработке отхода едкимнатром, также легко удаляется из реакционной смеси отгонкой. Это позволяет .получить средство для консервирования кормов приведенного состава, не содержащее других примесей.П р и м е р 1, Используют отходпроизводства диметилтерефталата Могилевского производственного объединения "Химволокно", содержащий,мас.Ъ: метилбензоат 92,0; метиловый,эфир и-толуиловой кислоты 2,4;и-ксилол 0,5; ароматическиеальдегиды 0,6 и неидентифицированные соединения 4,5.К 500 г этого отхода приливают1140 мл 10-ного водного раствораедкого натра и перемешивают прио95-102 С до достижения реакционноймесью рН 7. Время реакции около 2 ч.Затем из реакционной смеси отгоняютметанол прй 64-65 ОС, а непрореагировавшие соединения удаляют азеотропной отгонкой с водой при 96-100 СПосле того как отгон становитсяполностью прозрачным, а реакционнаямасса достигает плотности 1,1451,147 г/см фри комнатной темпера 3туре), процесс завершают,В итоге получают. около 1270 млсредства, содержащего, мас.Ъ: бензоат натрия 35,0; и-толуилат натрия0,9; вода - остальное.П р и м е р 2. Используют отходпроизводства диметилтерефталата,содержащий, мас.Ъ: метилбензоат 76,фметиловый эфир и-толуиловой кислоты19,2; и-ксилол 0,4; ароматические альдагиды 0,8 и неидентифицированныесоединения 2,8.К 500 г отхода приливают 1150 мл10-ного водного раствора едкогонатра и перемешивают при 95-102 ОС додостижения реакционной смесью рН 7.Последующее удаление метанола и непрореагировавших соединений проводятаналогично примеру 1.Получают около 1370 мл средства,содержащего, мас.Ъ: бензоат натрия24,0; и-толуилат натрия 6,0; вода -остальное.П р и м е р 3. Используют отходпроизводства диметилтерефталата, содержащий, мас.Ъ: метилбензоат 85,1;метиловый эфир и-толуиловой кислоты9,6; и-ксилол 0,4; ароматическиеальдегиды 0,7 и неидентифицированныесоединения 4,2.К 500 г отхода приливают 1150 мл10-ного водного раствора едкогонатра и перемешивают при 95-102 Сдо достижения реакционной смесьюрН 7. Затем из реакционной смесиотгоняют метанол при 64-65 С, удаляют непрореагировавшие соединенияпропусканием водяного пара до исчезновения запаха реакционной смеси и1071293 отгоняют избыточную воду до получения 33-ного раствора смеси бенэоата и и-толуилата натрия. Получают около 1360 мл средства, содержащего, мас,: бензоат натрия 29,7) п-толуилат натрия 3,3", вода - осталь.ное.Полученные в примерах 1-3 образцы, средств 1 соответственно образцы 1, 2 и 3) проверяют при консервировании корма из клеверо-тимофеевичной зеле ной массы, содержащей 25,3 сухого вещества.Консервирование корма осуществляют следующим образом.15К клеверо-тимофеевичной массе после скашивания и.измельчения добавляют полученные образцы средства в количестве 0,8-1 (от зеленой массы), плотно укладывают в стеклянные емкости, герметизируют и хранят в течение трех месяцев при комнатной температуре.Для сраз 3 нения проводят контрольный опыт - закладывают на хранение в тех же условиях клеверо-тимофеевичТаблица 1 Используемоесредство Содержание в1 кг сухоговещества,Содержание в корме,Содержаниекормовыхединицв 1 ткорма,сахара ере- ариого про еина органичес-. ких кислот сырогопротеина белковогоазота амидногоазота молоч уксусной ной185,1 0,86 1928 0,95 3,32 2,15 281 82 0,4 28 .0,4 4;0 3,44 2,08 0,24 2,4,13,24 2,03 0,26 2,8 188,149 Иэ данных табл 1 также следует,что применение предлагаемого средства образцы 1-3) позволяет полу чить корм с более высоким содержанием основных питательных веществ по сравнению с бензоатом натрия. Следовательно, применение пред лагаемого средства для консервирования кормов дает значительно лучший эффект по сравнению с иэ.вестным средством, так как позволяет получать корм более высокого ка чества и питательности, являясь Предлагаемое средство обеспечивает оптимальное значение рН корма и соотношение молочной и уксусной кислот. Предлагаемое средство не угнетает молочнокислые бактерии и молочнокислое брожение протекает в этом случае так же, как и при хранении корма без консервирующего средства, ио полностью подавляет маслянокислое брожение (масляная кислота отсутствует ) и значительно снижает распад белка, о чем свидетельствует содержание белкового и амидного азота в корме. ную. зеленую массу беэ добавленияконсервирукщего средства. Параллельно пров.-пят также опыт, в которомпри закладке на хранение клеверотимофеевичную зеленую массу обрабатывают 0,9 консервирующего средства,в качестве которого используют33-ный водный .раствор бензоата натрия, и хранят в описанных условиях,После хранения все емкости вскрывают, проводят органолептическуюоценку качества корма, определяютрН корма и содержание в нем органических кислот и питательных веществ,Органолептическая оценка свидетельствует, .что наилучшая сохранность корма получена при обработкеклеверо-тимофеевичной зеленой массы образцами средства, полученнымив примерах 1-3. При этом структураисходной массы сохранена полностью,цвет не изменился, корм имел ароматный запах.Сравнительные данные по химическому анализу корма после храненияприведены в табл. 1.7одновременно и более дешевым средством,1071293 Переварнмость овцами питательных веществ силоса с предлагаемым средством оказалась выще, чем других силосов с применением известных консервантов (табл. 2 1 Энергетическая питательность даниого силоса оказалась также самой высокой(табл. 3)Нарушений пищеварения прн потреблении этого силоса овцам не обнаружено.Ъ В табл. 2 приведены коэффициенты переваримости тимофеевичных силосов . научный опыт),: в табл. 3 - данные по питательной ценности 1 кг сухого вещества тимофеевичных силосов (научный опыт ). Таблица 2 Силос с консервантами бенэоатом натрияСилос безконсерванта Показателив предлагаемым средствомтЬ1071293 Установлено, что силос с предлагаемым средством не вызывает по сравнению с другими испытанными силосами отрицательного баланса азота в организме овец. Это свидетельствует о том, что данный силос положительно влияет на организм животных.Исследования клинико-физиологического состояния животных подтверж-, дают, что консервированный силос не 10 Таблица 4 Группа животных Показатели контрольная опытная уравнительныйпериод на конецопыта 8,39+0,11 8,97+0,42 7,66+0,63 70,11+3,63 Эритроциты, млн/мм 8,29+0,31 8,20+0,57 73,92+2,33 8,53+0,37 7,72+0,59 8,24+0,53 Лейкоциты, тыс./ммоГемоглобин, г% Кислотная емкость,мг Ъ 536,00+6,63 542,00+7,51 10,60+0,61 7,30+0,43 7,95+0 15 11,45+0,0212,3+0,85 Са, мг ВЦ мг ВБелок, г %Витамин А, мкг %Каротин, мкг Ъ 8,40+0,37 8,48+0,21 13,79+2,72 0,442+0,08 7,60+0,40 7, 1+0,13 8,10+0,398,38+0,15 Офь 807+ОьЯЗ Белковосвязанныййод, мкг Ъ1 6,10+0,71 7,12+0,61 45ния в любых емкостях, оно без запаха, при продолжительном хранениииз него не выделяются твердые ве- .щества, оно не обжигает кожу.Средство является весьма дешевым продуктом, который можно легкополучить по предлагаемому способу.Стоимость предложенного средстваниже стоимости бенэойной кислотыи бензоата натрия в 3-4 раза (врасчете на сухое вещество),Иэ отЪода производства диметилтерефталата, образующегося толькона Могилевском производственномобъединении "Химволокно", можно60 получать ежегодно свыше б тыс.тонньсредства, что позволяет законсервировать более 700 тыс.тонн кормов в год.Базовым объектом является бензойная кислота. Стоимость ее составу ляет 900 руб., а предлагаемого,Таким образом, проведенные исследования показывают, что предложенное средство является малотоксичным веществом, а корм в этим средством нетоксичен и безвреден для организма животных. Предложенное средство более предпочтительно для консервирования кормов по сравнению с бенэойной кислотой и бензоатом натрия, так как позволяет получать корм лучшей усвояемости животными и не вызывает отрицательного баланса азота в их организме.Разработанное средство является жидким, что облегчает его дозировку и равномерное распределение в корме. Средство не только не оказывает. коррозирующего действия на хранилища корма, но, наоборот, проявляет антикорроэионные свойства. Его можно хранить без ограничеоказывает отрицательного влиянияна их организм. ГЕматологическиепоказатели у подопЫтных животныхкак в уравнительный период 30 днейтак и в период опыта (140 дней)находились в пределах физиологических норм. Гематологические показатели молодняка крупного рогатого скота (п=10) приведены в табл. 4. уравнитель- на конецный период опыта 69,56+2,15 76,36+1,94 553,00+8,30 565,00+9,01 9;96+0,73 11,90+0,69 11,61+0,17 14,54+2,62 0,400+0,04 0,331+0,04 5, 4+О, б 4 6, 5 4+О, 4 512 1071293 Составитель Л. ФоминаРедактор Т. Веселова Техред И.Асталаа Корректор А.Тяско Тираж 589 . ПодписноеВНИИПИ Государствеййого комитета СССРпо делам изобретений и открытий113031, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Заказ 3/3 Филиал ППП фПатент.", г. Ужгород, ул. ПроеКтная, 4 средства - 110 руб. эа тонну. Экономический эФфект от производства средства - 870 тыс.руб а от его применения при консервировании 700тыс. тонн зеленой массы - 1190 тыс.рубЪ