Способ оценки качества кормов для сельскохозяйственных животных

 

Использование: сельское хозяйство, а именно экспресс-методы оценки кормов. Сущность изобретения: образец корма высушивают, измельчают и талетируют при смешении с обесцвечивающим компонентом. Регистрируя коэффициент диффузного отражения в ИК и видимой частях спектра определяют соответствие корма соответствующим классам качества. 3 табл.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к экспресс-методу оценки качества кормов для с/х животных.

Одним из самых главных условий увеличения производства продуктов животноводства, повышения продуктивности с/х животных, совершенствования пород и повышения генетического потенциала животных является рост производства высококачественных кормов и на основе этого организация полноценного их кормления.

Наиболее вариабельны по биологической ценности травянистые многолетние и однолетние растения, питательность которых во многом зависит от фенологической фазы их скашивания и технологии заготовки.

Знания и контроль доброкачественности кормов необходимы в кормопроизводстве, кормоприготовлении и кормлении с/х животных, а также для правильной организации работ и объективной оплаты труда рабочих, колхозников и специалистов за произведенные корма. Оценка доброкачественности кормов необходима для создания прочной, устойчивой кормовой базы для общественного животноводства, частного сектора.

Существующая до сих пор оценка качества кормов для с/х животных по ГОСТам трудоемка, малоэффективна, связана с использованием дефицитных химических реактивов, большого количества обслуживающего персонала, специальных лабораторий.

В качестве прототипа взят способ определения качества кормов для с/х животных по общепринятым в стране ГОСТам. Однако такая оценка качества кормов устарела, не отвечает возросшим требованиям кормопроизводства, кормоприготовления и кормления с/х животных.

Для определения качества корма или кормов даже в условиях специальной химической лаборатории затрачивается достаточно много рабочего времени и реактивов, ряд химических анализов оказывает вред здоровью сотрудников, ухудшает микроклимат лаборатории, требует соблюдения техники безопасности.

В этой связи нужно изыскивать более эффективный, экспресс-метод определения качества кормов для с/х животных.

Цель - оценка качества кормовых продуктов для сельскохозяйственных животных экспресс-методом.

Указанная цель достигается применением спектрофотометрического анализа кормовых продуктов по длине волн электромагнитных колебаний в различных областях спектра. Спектрофотометрию ведут в диапазонах видимой части и инфракрасных волн спектра.

Сущность способа оценки качества кормов для с/х животных экспресс-методом заключается в следующем.

До спектрофотометрического анализа кормовых продуктов по длине волн проводят подготовку образцов для определения коэффициента диффузного отражения.

П р и м е р 1. Подготовка образца для определения коэффициента диффузного отражения.

Берут 99 мас.% образца корма, предварительно высушенного до воздушно-сухого состояния и измельченного в порошок, и 1% калия брома. Два компонента перемешивают, затем небольшую часть корма кладут в пресс для получения таблетки (новой формы образца корма) диаметром 5 мм, толщиной 0,2 мм. Цвет таблетки-светлый, прозрачный.

Все кормовые продукты различной влажности доводят до воздушно-сухого состояния (т. е. до воздушно-сухой влажности). До воздушно-сухой влажности доводят зеленые корма, приготовленные в условиях хозяйств Новгородской области, а также корма недоброкачественные, т.е. испорченные в хозяйствах и лаборатории.

Приводят обоснование применения спектрофотометрического анализа для оценки качества кормов для с/х животных экспресс-методом. В качестве прототипа взяты соответствующие ГОСТы по видам кормов. Следует учесть то обстоятельство, что каждый ГОСТ каждого кормового продукта отражает доброкачественность, оценку по классам (I, II, III).

Кормовые продукты, взятые для анализа на доброкачественность, соответствовали этим общепринятым ГОСТам. До анализа на приборе брались образцы кормов I и II классов, т.е. доброкачественные и гнилые (испорченные) образцы. Для регистрации отражательной способности используют различные приставки к спектрофотометрам. Под оптическими свойствами корма понимают его пропускательную, поглощательную и отражательную способность. Перечисленные характеристики зависят от ряда факторов, в том числе от структуры корма, влагоудержания, форм связи влаги, состояния и цвета поверхности.

Кормовые продукты содержат различное количество влаги с разными формами связи, которые неодинаково отражаются на общем спектре поглощения.

Оптические характеристики бывают интегральными и спектральными. Для практических целей в условиях конкретного излучателя и объема нагрева удобно пользоваться интегральными характеристиками, отражающими взаимодействие объема с лучистой энергией во всем используемом диапазоне длин волн. Интегральные характеристики относятся к длине волны, соответствующей максимуму излучения излучателя. В зависимости от спектральной характеристики излучатель в большей или меньшей степени выражает средний уровень энергии излучения в спектре. Особенно близки эти значения к средним для средневолновой области излучения. Натуральные кормовые продукты для с/х животных обладают четко выраженной селективностью к поглощению инфракрасного (ИК) излучения в различных областях спектра.

П р и м е р 2. В спектре электромагнитных волн используются 3 вида излучения: ультрафиолетовый (УФ), видимый (Vis) и инфракрасный (ИК) в диапазоне излучения.

Для измерения спектральных излучений всех трех видов использован прибор SpecoRD М40-спектрофотометр UV-VIS с фотометрическим шаром. Фотометрический шар является приставкой прибора. Эта приставка служит для определения коэффициентов спектрального отражения твердых и порошкообразных проб под углом 8^оα. На поверхность пробы падает под углом 8^оα направленный свет, а отраженное излучение попадает через фотометрический шар на расположенный перпендикулярно к плоскости падения приемник.

Внутренний диаметр шара равен 110 мм, а диаметр отверстия для установки образца - 20 мм.

Приставка для измерения спектрального отражения м.б. вставлена в кюветный отсек в двух положениях, при которых пробы прикладываются либо сверху, либо снизу.

Приставка для измерения спектрального отражения обеспечивает сохранение двухлучевого принципа действия прибора SpecoRD М40.

П р и м е р 3. Все кормовые продукты с учетом коэффициентов диффузного отражения образцов (%) и длин волн (мкм) делят на 2 класса: I и II. В прототипе оценка качества кормов осуществляется по ГОСТам, по 3 классам: I, II и III.

При экспресс-методе нет необходимости учитывать III класс. Вместо III класса приведена оценка-недоброкачественность, непригодность для скармливания животных.

В качестве параметра светового потока используют коэффициент диффузного отражения от поверхности полученного образца в видимой и (или) инфракрасной областях спектра, причем по величине коэффициента диффузного отражения в инфракрасной области спектра судят о принадлежности корма к I или остальным классам качества, а по величине коэффициента диффузного отражения в видимой части спектра судят о принадлежности корма ко II классу качества или о его недоброкачественности (порче).

При данном методе оценки нет необходимости практического применения ультрафиолетовых лучей в диапазоне 0,300-0,350 мкм, ибо этот показатель не отражает истинной оценки качества кормов, заготовленных в полевых условиях хозяйств.

Увеличение длины инфракрасных волн более 1,000 мкм не способствует совершенствованию способа оценки качества кормов.

При экспресс-методе все кормовые продукты различной влажности, независимо от их цвета и состояния, доводят до воздушно-сухого состояния, затем измельчают в порошок и добавляют 1 мас.% калия брома.

Такая предварительная подготовка образцов кормов и получение таблетки после их прессования дают возможность оценить по качеству корма экспресс-методом по классам: I, II и недоброкачественное (гнилое) (см. табл. 1-3).

Формула изобретения

СПОСОБ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА КОРМОВ ДЛЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЖИВОТНЫХ, включающий высушивание образца корма до воздушно-сухого состояния, измельчение его и регистрацию параметров светового потока, взаимодействующего с последним, по величине которого судят о качестве корма, отличающийся тем, что измельченный образец корма смешивают с обесцвечивающим и связующим химическим компонентом, таблетируют полученную смесь, а в качестве параметра светового потока используют коэффициент диффузного отражения от поверхности полученного образца в видимой и/или инфракрасной областях спектра, причем по величине коэффициента диффузного отражения в инфракрасной области спектра судят о принадлежности корма к первому или остальным классам качества, а по величине коэффициента диффузного отражения в видимой части спектра судят о принадлежности корма к второму классу качества или о его недоброкачественности.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3