Способ получения белково-крахмального корма для животных

 

Изобретение относится к способам получения обогащенных сухих белковых кормов из жидких отходов крахмало-паточного производства, в частности производства крахмала из кукурузы. Способ предусматривает смешивание кукурузного экстракта и глютенсодержащего отхода крахмало-паточного производства, определение кислотности или щелочности смеси и в зависимости от полученных данных в нее вводят щелочной или кислотный раствор до достижения кислотности 20-50°Т. Смесь отстаивают, фильтруют и сгущают до 17-55% СВ. Сгущенную смесь вновь фильтруют и сушат в распылительной сушилке с получением готового корма. Способ обеспечивает получение продукта с хорошей растворимостью, имеющего высокую физиологическую ценность. 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к способам получения обогащенных сухих белковых кормов из отходов крахмало-паточного производства, в частности в производстве крахмала из кукурузы.

Известен способ получения белково-крахмального корма для животных, предусматривающий использование побочных продуктов производства крахмала из пшеничной муки, один из которых представляет собой сгущенный жидкий побочный продукт, а другой - разбавленную сточную жидкость (ЕР 0342744 A2, A 23 K 1/10, 23.11.89). Последнюю подвергают термической обработке для коагуляции белков с последующим их удалением и сгущению.

Сгущенный жидкий побочный продукт гидролизуют и смешивают со сгущенной сточной жидкостью. Смесь подвергают молочнокислому брожению, после которого ее вновь сгущают до содержания сухих веществ 45-55% и используют в качестве корма.

Способ позволяет из отходов производства получить корм, обогащенный белками. Однако наличие в рассмотренном способе таких операций, как гидролиз и термообработка, приводит к тому, что углеводбисульфитные соединения разлагаются с выделением сернистого ангидрида, вызывающего коррозию оборудования.

К недостаткам способа следует отнести также сложность технологии, потери питательных веществ и значительные энергозатраты, связанные с продолжительностью процесса.

Ближайшим техническим решением к предложенному является способ получения белково-крахмального корма для животных, предусматривающий смешивание кукурузного экстракта и глютенсодержащего отхода крахмало-паточного производства, сгущение смеси до содержания сухих веществ 45-60% и последующую сушку до 88% сухих веществ в барабанной или пневматической сушилке (Технология крахмала и крахмалопродуктов под ред. н.н. Трегубова, 5-е изд., М., Легкая и пищевая промышленность, 1981, с. 222-237).

Недостаток известного способа заключается в том, что полученный корм имеет высокую кислотность или щелочность в зависимости от pH исходных компонентов, что ухудшает при его употреблении физиологическое состояние животных. Кроме того, корм имеет недостаточно высокую растворимость, что ухудшает условия вскармливания молодняка.

Технический результат изобретения заключается в улучшении качества корма и повышении его растворимости.

Для достижения этого результата в предложенном способе получения белково-крахмального корма для животных, предусматривающем смешивание кукурузного экстракта и глютенсодержащего отхода крахмало-паточного производства, сгущение смеси и сушку, после смешивания продуктов определяют кислотность или щелочность смеси и в зависимости от полученных данных в нее вводят щелочной или кислотный раствор до достижения кислотности 20-50^oТ.

Сгущение проводят до содержания сухих веществ 17-545% и сгущенную смесь фильтруют и сушат в распылительной сушилке.

Предложенный способ поясняется технологической схемой, изображенной на чертеже.

Способ заключается в следующем.

В емкость 1 подают кукурузный экстракт и жидкий глютенсодержащий отход крахмало-паточного производства и смешивают их.

Затем определяют кислотность или щелочность смеси и в зависимости от полученных данных добавляют в емкость 1 при перемешивании из емкости 2 дозатором 3 щелочной или кислотный раствор до достижения кислотности 20-50^oТ, при которой вся сернистая кислота или щелочь связываются, а молочная кислота, выполняющая важную функцию в формировании качества корма, как менее диссоциируемая, остается несвязанной. Это приводит к обеспечению кислотности корма, близкой к физиологически благоприятной.

Смесь отстаивают с удалением отстоя из производства.

Осветленную жидкую смесь фильтруют на фильтре 4 и насосом 5 подают в вакуум-выпарной аппарат 6. Сгущение смеси проводят под вакуумом при температуре 35-65^oC до содержания сухих веществ 17-55%. Сгущенную смесь подают в сборник 7 и затем вновь фильтруют на вакуум-фильтре 8.

Профильтрованную сгущенную смесь сушат в распылительной сушилке 9 при температуре 85-90^oC до достижения содержания сухих веществ 87-90% в течение 100-110 минут. Для проведения сушки можно использовать сушилки различной конструкции. Высушенный корм, представляющий собой сыпучую массу, направляют на хранение или фасуют в герметичную тару.

Пример 1 В емкости смешивают 7500 л кукурузного экстракта с кислотностью 145^oТ и 17500 л жидкого глютенсодержащего отхода крахмало-паточного производства кислотностью 70^oТ в соотношении 30:70 для получения 25000 л смеси. Полученная смесь имеет кислотность 92,5^oТ. В смесь добавляют расчетное количество водного раствора гидроокиси натрия (72,5 кг в расчете на сухое вещество) и доводят кислотность до 20^oТ. Смесь отстаивают с удалением осадка, фильтруют и сгущают при 60^oC до содержания сухих веществ 40%. Сгущенную массу фильтруют и сушат на распылительной сушилке до содержания сухих веществ 88%. Выход продукта составляет 1562,5 кг или 6,3% сухих веществ приготовленной смеси, т.е. практически извлечены все сухие вещества сгущаемой смеси. Полученный корм имеет хорошую растворимость в жидкости.

Получены следующие показатели: Бакобсеменность - Отсутствует Размер частиц, мм - 0,2-0,3 Время протекания процесса сушки сгущенной смеси, мин - 110 Содержание крахмала, % - 21 Содержание белка, % - 61 Содержание жира, % - 4 Срок хранения в упаковке, месяцев - 6 Пример 2
В емкости смешивают 2500 л кукурузного экстракта с первоначальной кислотностью 145^oТ и 22500 л глютенсодержащего отхода с первоначальной кислотностью 70^oТ. Смесь имеет кислотность 77,5^oТ. Добавляют нейтрализующий раствор гидроокиси натрия, приготовленный из 17,5 кг сухой гидроокиси. Кислотность смеси достигает 60^oТ. Смесь отстаивают с удалением осадка, фильтруют, сгущают до содержания сухих веществ 30% и сушат до содержания сухих веществ 88%. Выход продукта составляет 1562,5 кг.

Получены следующие показатели:
Бакобсеменность - Отсутствует
Размер частиц, мм - 0,4-0,5
Время протекания процесса сушки сгущенной смеси, мин - 100
Содержание крахмала, % - 21
Содержание белка, % - 60
Содержание жира, % - 5
Срок хранения в упаковке, месяцев, продукт закислен - 6
Пример 3
В емкости готовят смесь по примеру 1. Нейтрализацию осуществляют с помощью гидроокиси кальция, необходимое количество которого рассчитывают по традиционным формулам, исходя из требуемой кислотности 20^oТ. Количество гидроокиси составляет при кислотности смеси 92,5^oТ - 90,6 кг. Выход продукта - 1562,5 кг.

Получены следующие показатели:
Бакобсеменность - Отсутствует
Размер частиц, мм - 0,2-0,4
Время протекания процесса сушки, мин - 100
Содержание крахмала, % - 21
Содержание белка, % - 61
Содержание жира, % - 4
Срок хранения в упаковке, месяцев - 6
Пример 4
В емкости готовят смесь по примеру 1. Кислотность смеси 92,5^oТ. Режим способа аналогичен примеру 1. Нейтрализацию осуществляют до получения кислотности 30^oТ. Количество гидроокиси натрия, в пересчете на сухое вещество, составляет 62,5 кг. Сгущение ведут до содержания сухих веществ 17%. Выход продукта составляет 1562,5 кг.

Получены следующие показатели:
Бакобсеменность - Отсутствует
Размер частиц, мм - 0,2-0,4
Время протекания процесса сушки, мин - 110
Содержание крахмала, % - 35
Содержание белка, % - 48
Содержание жира, % - 3
Хранение в упаковке, месяцев - 6
Нижний предел сгущения 17% необходим, когда в жидкий отход поступает значительное количество крахмала.

Пример 5
В емкости готовят смесь по примеру 1. Степень сгущения смеси до содержания сухих веществ 50%. Сушку осуществляют до содержания сухих веществ 88%. В качестве нейтрализующего агента используют гидроокись кальция. Кислотность после нейтрализации составляет 30^oТ. Количество гидроокиси кальция, в расчете на сухое вещество, составляет 78,1 кг. Выход готового продукта - 1562,5 кг.

Получены следующие показатели:
Бакобсеменность - Отсутствует
Время протекания процесса, мин - 100
Содержание крахмала, % - 21
Содержание белков, % - 61
Содержание жира, % - 4
Срок хранения в упаковке, месяцев - 6
Пример 6
В камере готовят смесь из расчета 10:90 (экстракт : жидкий отход). Общее количество 25000 л. Смесь нейтрализуют до кислотности 30^oТ путем добавления гидроокиси натрия в количестве 32,5 кг в расчете на сухое вещество, отстаивают с удалением осадка и фильтруют. Смесь после фильтрации сгущают до 55% сухих веществ, сушат до 88% сухих веществ. Выход продукта составляет 1562,5 кг.

Получены следующие показатели:
Бакобсеменность - Отсутствует
Размеры частиц, мм - 0,3-0,5
Время протекания процесса, мин - 80
Содержание крахмала, % - 21
Содержание белков, % - 60
Содержание жира, % - 5
Срок хранения в упаковке, месяцев - 6
Пример 7
В емкости готовят смесь по примеру 2. Смесь доводят до 50^oТ добавлением водного раствора гидроокиси кальция в количестве 34,4 кг в расчете на сухое вещество. Смесь сгущают до содержания сухих веществ 45% и сушат до сухих веществ 88%. Выход готового продукта составляет 1562,5 кг.

Получены следующие показатели:
Бакобсеменность - Отсутствует
Размер частиц, мм - 0,4-0,5
Время протекания процесса сушки сгущенной смеси, мин - 100
Содержание крахмала, % - 21
Содержание белка, % - 60
Содержание жира, % - 5
Срок хранения в упаковке, месяцев - 6
Пример 8
В емкости готовят смесь 7500 л кукурузного экстракта (pH 9) и 17500 л жидких отходов производства (pH 8,3), взятых на производстве, и вводят в нее 0,25% раствора гидроокиси натрия. После смешивания pH ее достигает 8,5. В нее добавляют 40%-ную соляную кислоту до pH 6,8, что соответствует 20^oТ (17,7 л соляной кислоты). Смесь отстаивают, фильтруют и сгущают до 45% сухих веществ и сушат до 88% сухих веществ. Выход готового продукта составляет 1562,5 кг.

Получены следующие показатели:
Бакобсеменность - Отсутствует
Размер частиц, мм - 0,4-0,5
Время протекания процесса сушки, мин - 100
Содержание крахмала, % - 21
Содержание белка, % - 61
Содержание жира, % - 4
Срок хранения в упаковке, месяцев - 6
Пример 9
Готовят смесь аналогично примеру 8. Кислотность смеси доводят до pH 6,3 (что соответствует 30^oТ) прибавлением 22,7 л 40%-ной соляной кислоты. Смесь сгущают до 50% сухих веществ. Выход продукта составляет 1562,5 кг.

Получены следующие показатели:
Бакобсеменность - Отсутствует
Размер частиц, мм - 0,4-0,5
Время протекания процесса сушки сгущенной смеси, мин - 80
Содержание крахмала, % - 18
Содержание белка, % - 64
Содержание жира, % - 4
Срок хранения в упаковке, месяцев - 6
Пример 10
Готовят смесь аналогично примеру 8. Кислотность смеси доводят до pH 4,5 (что соответствует 54^oТ) добавлением 45,45 л 40%-ной соляной кислоты, смесь сгущают до 55% сухих веществ и сушат до 90% сухих веществ. Выход продукта составляет 1562,5 кг.

Получены следующие показатели:
Бакобсеменность - Отсутствует
Размер частиц, мм - 0,4-0,5
Время протекания процесса сушки сгущенной смеси, мин - 100
Содержание крахмала, % - 20
Содержание белка, % - 64
Содержание жира, % - 4
Срок хранения в упаковке, месяцев - 6
Для удобства сопоставления полученные данные сведены в таблицу, в которой отражены качество и пищевая ценность кормового материала, количество поступающих на смешивание кукурузного экстракта и жидкого глютенсодержащего отхода, количество используемых реагентов, кислотность смеси перед сгущением и степень сгущения.

Как видно из примеров, предложенный способ позволяет получить биологически ценный комплексный корм, включающий до 61% ценного белка в виде глютена, до 25% крахмала и небольшое количество жиров. Лучшей кислотностью корма является кислотность 20-50^oТ. Сгущение смеси в вакууме до 17% сухих веществ целесообразно при повышенных содержаниях крахмала в приготовленной смеси, так как желирование продукта при сгущении в таких случаях более высокого содержания сухих веществ затруднит этот процесс. Сгущение до 55% сухих веществ необходимо для снижения энергозатрат на стадии распылительной сушки.

Распылительная сушка позволяет использовать ее оптимальные режимы и формировать структуру частиц с хорошей растворимостью. Полученный корм предпочтительно хранить в герметичной упаковке. Таким образом, предложенный способ позволяет получить корм высокой биологической ценности.

Формула изобретения

Способ получения белково-крахмального корма для животных, предусматривающий смешивание кукурузного экстракта и глютенсодержащего отхода крахмало-паточного производства, сгущение смеси и сушку, отличающийся тем, что после смешивания продуктов определяют кислотность или щелочность смеси и в зависимости от полученных данных в нее вводят щелочной или кислотный раствор до достижения кислотности 20 - 50^oТ, при этом сгущение проводят до содержания сухих веществ 17 - 55%, затем сгущенную смесь фильтруют и сушат в распылительной сушилке.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2