Способ получения биологически активной добавки к корму из натурального сырья

 

Изобретение предназначено для использования в сельском хозяйстве для получения биологически активных добавок к корму из натурального сырья для сельскохозяйственных животных, которые содержат витамины, макро- и микроэлементы и другие биологически активные вещества (БАВ). Предлагаемый способ осуществляют следующим образом: подготовленное натуральное сырье: овощное, и/или плодовое, и/или ягодное, и/или зерновое, и/или бахчевое, и/или бобовое, и/или водоросли, и/или травы, в том числе и лекарственные, и/или листья, и/или ветви, и/или корни, и/или коренья, и/или скорлупа яиц, и/или раковины моллюсков, и/или панцири, и/или рога диких животных, например северных оленей, предварительно измельчают до размера частиц 10-35 мм, затем его сушат при давлении 0,01-1,033 кг/см² и 10-150°С до влажности не более 10%, затем высушенную массу охлаждают до температуры от -30 до -180°С по всему объему, например, в среде жидкого азота, после чего охлажденное сырье измельчают до размера частиц 1,0-1000 мкм с последующей упаковкой полученного продукта, при этом перед упаковкой продукт может быть переведен в дозированную форму, например в гранулы. Как видно из полученных результатов, предлагаемый способ позволяет получать биологически активные добавки (БАД) к корму из натурального сырья в широком его диапазоне, включая как растительное сырье, так и сырье животного происхождения, при этом получаемые добавки сохраняют до 80%, а в некоторых случаях и до 100% БАВ, содержащихся в исходном сырье, при этом они сохраняют и органолептические свойства исходного сырья, имеют большую активную поверхность при повышенной проницаемости клеточных мембран и, как следствие, высокую биодоступность и сорбционную способность, поэтому они могут успешно применяться в качестве БАД к основному корму. Кроме того, данный способ расширяет арсенал способов получения БАД к корму. 4 з.п. ф-лы, 1 табл.

Предлагаемый способ относится к сельскохозяйственному производству, в частности к способам получения биологически активных добавок к корму из натурального сырья для сельскохозяйственных животных, которые содержат витамины, макро- и микроэлементы и другие биологически активные вещества (БАВ).

Известны различные способы получения добавок к корму животных из растительного сырья для обогащения рациона питания животных биологически активными веществами.

Так, известен способ получения белково-витаминной добавки из зеленых растений, включающий их предварительное измельчение с одновременной подачей адсорбирующей добавки, в качестве которой используют мел, крахмал, травяную муку, и последующую сушку полученной массы в кипящем слое (1).

Известен также способ приготовления добавки для корма из отходов производства облепихового сока, сушку которого осуществляют токами частотой 2450 мГц с последующим измельчением высушенной массы до размеров частиц 0,1-0,4 мм (2).

Известен способ получения добавки для корма из виноградной лозы путем предварительного измельчения исходного сырья до размеров частиц 0,5-2,0 см, замачивания измельченного сырья в растворе кормовых дрожжей в течение 1-25 ч, последующего отжимания сырья до влажности 60-65%, сушки отжатого сырья и измельчения высушенного сырья до размера частиц не более 0,5 см (3).

Данные способы направлены на получение добавок, целью которых является обогащение рациона питания животных биологически активными веществами природного происхождения.

Однако данные добавки недостаточно эффективны.

Наиболее близким по совокупности существенных признаков к предлагаемому способу является известный способ приготовления кормов из растительного сырья, который авторами выбран в качестве прототипа.

Известный способ включает сушку сырья при пониженном или при нормальном давлении и температуре 40-45°С, грубое измельчение высушенного сырья, глубокое охлаждение измельченного, высушенного сырья в среде жидкого азота при температуре 195°С и последующее измельчение охлажденного сырья до размера частиц 10-40 мм, при этом после измельчения продукт упаковывают [4].

Данный способ позволяет получать корм, обладающий хорошей усвояемостью, за счет разрушения клеток растительного сырья при его измельчении в глубокоохлажденном состоянии.

Однако охлаждение высушенного и предварительно измельченного сырья до температуры 195°С приводит к снижению содержания БАВ в исходном сырье, к снижению БАВ в исходном сырье приводит и осуществление первоначально сушки сырья и затем его измельчение, при этом низкая дисперсность получаемого корма снижает его биодоступность и сорбционную способность и не позволяет использовать его в качестве биологически активной добавки к корму животных.

Кроме того, ограничен и ассортимент растительного сырья, используемый для переработки.

Поэтому данный способ не позволяет получать высокоэффективный корм, который благодаря его свойствам можно использовать как биологически активную добавку к корму.

Технической задачей предлагаемого способа является получение эффективной биологически активной добавки к корму животных, обладающей высоким содержанием БАВ, а также высокой биологической активностью, биодоступностью и сорбционной способностью при использовании широкого спектра натурального сырья как растительного, так и животного происхождения, а также расширение ассортимента биологически активных добавок к корму животных.

Поставленная задача решается предлагаемым способом получения биологически активной добавки к корму из натурального сырья, включающим сушку растительного сырья при пониженном или нормальном давлении и повышенной температуре, предварительное его измельчение, глубокое охлаждение полученной массы, последующее ее измельчение и упаковку готового продукта, согласно изобретению в качестве исходного сырья берут как сырье растительного происхождения, такое как овощное, и/или плодовое, и/или ягодное, и/или зерновое, и/или бахчевое, и/или бобовое, и/или водоросли, и/или травы, в том числе и лекарственные, и/или листья, и/или ветки, и/или корни, и/или коренья, так и сырье животного происхождения: скорлупу яиц, в частности куриных, и/или панцири, и/или раковины моллюсков, и/или рога диких животных, например северных оленей, сушку сырья осуществляют после его предварительного измельчения в интервале температур 10-150°С до влажности не более ~10%, глубокое охлаждение осуществляют при температуре от -30 до -180°С, а охлажденное сырье измельчают до размера частиц 1,0-1000 мкм.

В качестве растительного сырья могут быть использованы жмыхи и/или шроты.

Предпочтительно измельчение охлажденного сырья осуществлять в среде хладоагента.

Предпочтительно перед упаковкой полученный продукт переводят в дозированную форму, например гранулируют.

Предпочтительно в измельченное сырье дополнительно вводят нормофлору, в частности бифидобактерии.

То что в качестве исходного сырья берут как сырье растительного происхождения, такое как овощное, и/или плодовое, и/или ягодное, и/или зерновое, и/или бахчевое, и/или бобовое, и/или водоросли, и/или травы, в том числе и лекарственные, и/или листья, и/или ветки, и/или корни, и/или коренья, так и сырье животного происхождения: скорлупу яиц, в частности куриных, и/или панцири, и/или раковины моллюсков, и/или рога диких животных, например северных оленей, сушку сырья осуществляют после его предварительного измельчения в интервале температур 10-150°С до влажности не более ~10%, глубокое охлаждение осуществляют при температуре от -30 до -180°С, а охлажденное сырье измельчают до размера частиц 1,0-1000 мкм, позволяет получать широкий спектр БАД к корму животных из натурального сырья, обладающих высокой биологической активностью и биодоступностью при высокой сорбционной способности, при этом содержание БАВ составляет ~80% от исходного сырья.

Это обусловлено тем, что в качестве натурального сырья используют как сырье растительного происхождения, в частности пищевое, так и животного происхождения, которое содержит жизненно важные биологически активные вещества, осуществление стадии сушки после грубого измельчения приводит к сохранению БАВ, содержащихся в исходном сырье, осуществление сушки в интервале температур 10-150°С позволяет расширить как спектр используемого сырья, так и арсенал используемого оборудования, при этом высушенное сырье имеет влажность не более 10%. Такая влажность, во-первых, является наиболее предпочтительной для сохранения содержащихся в исходном сырье БАВ, например витаминов, органических кислот, макро- и микроэлементов, а во вторых, такая влажность способствует наибольшему охрупчиванию сырья при охлаждении и получению при измельчении охлажденного сырья частиц с размером 1-1000 мкм, обладающих большой активной поверхностью. Осуществление замораживания высушенного сырья до температуры от -30 до -180°С не только позволяет повысить сохранность БАВ, но и повысить проницаемость клеточных мембран, что приводит к биодоступности добавки.

Осуществление сушки при температуре ниже 10°С и давлении менее 0,01 кг/см² неэффективно (нетехнологично), так как приводит к снижению скорости сушки, использование же при сушке сырья высоких температур ~150°С обусловлено сырьевой базой, поскольку сырье животного происхождения необходимо сушить при высокой температуре, например куриную скорлупу, чтобы исключить присутствие в ней патогенной флоры, при этом содержание в ней кальция (Са) не изменяется, охлаждение сырья выше 30°С приводит к снижению проницаемости клеточных мембран, а ниже -180°С - к снижению содержания в сырье БАВ.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.

Подготовленное натуральное сырье: овощное, и/или плодовое, и/или ягодное, и/или зерновое, и/или бахчевое, и/или бобовое, и/или водоросли, и/или травы, в том числе и лекарственные, и/или листья, и/или ветки, и/или корни, и/или коренья, и/или скорлупа яиц, и/или раковины моллюсков, и/или панцири, и/или рога диких животных например северных оленей, предварительно измельчают до размера частиц 10-35 мм, затем его сушат при давлении 0,01-1,033 кг/см² и 10-150°С до влажности не более 10%, затем высушенную массу охлаждают до температуры от -30 до -180°С по всему объему, например, в среде жидкого азота, после чего охлажденное сырье измельчают до размера частиц 1-1000 мкм с последующей упаковкой полученного продукта, при этом перед упаковкой продукт может быть переведен в дозированную форму, например в гранулы.

Примеры конкретного использования предлагаемого способа

Пример 1. Способ получения БАД к корму из моркови

Предварительно подготовленную морковь измельчают до частиц размером 30-35 мм, после чего ее сушат при давлении 1,033 кг/см² и температуре 40°С до влажности не более 10%, затем высушенную массу охлаждают жидким азотом до температуры -80°С по всей массе и измельчают ее до размера частиц не более 200 мкм и затем упаковывают.

Результаты исследования полученной добавки на биохимические показатели приведены в таблице.

Пример 2. Способ получения БАД к корму из черноплодной рябины

Способ осуществляют, как в примере 1, только сырье сушат при температуре 30°С и давлении 0,5 кг/см², измельчение осуществляют в среде жидкого азота при температуре -100°С до размера частиц не более 70 мкм.

Пример 3. Способ получения БАД к корму из жмыха яблок

Способ осуществляют, как в примере 1. Только сырье сушат при температуре 25°С и давлении 0,2 кг/см², измельчение осуществляют при температуре -80°С до размера частиц не более 80 мкм, после продукт гранулируют.

Пример 4. Способ получения БАД к корму из тыквы

Способ осуществляют, как в примере 1, только сырье сушат при температуре 20°С и давлении 0,01 кг/см², измельчение осуществляют при температуре -30°С до размера частиц 400 мкм.

Пример 5. Способ получения БАД к корму из зерна овса

Способ осуществляют, как в примере 1, только сырье сушат при температуре 10°С и давлении 0,01 кг/см², измельчение осуществляют при температуре -100°С до размера частиц не более 500 мкм.

Пример 6. Способ получения БАД к корму из гороха (семян)

Способ осуществляют, как в примере 1, только сырье сушат при температуре 20°С и давлении 0,02 кг/см², измельчение осуществляют при температуре -130°С до размера частиц не более 400 мкм.

Пример 7. Способ получения БАД к корму из ламинарии

Способ осуществляют, как в примере 1, только сырье сушат при температуре 70°С и давлении 1,033 кг/см², измельчение осуществляют в среде жидкого азота при температуре -50°С до размера частиц не более 150 мкм.

Пример 8. Способ получения БАД к корму из листьев черной смородины и отходов получения облепихового сока при их соотношении в БАД 1:10

Способ осуществляют, как в примере 1, только сырье сушат при давлении 0,03 кг/см² и температуре 40°С, измельчение осуществляют в среде жидкого азота при температуре -30°С до размера частиц 1000 мкм.

Пример 9. Способ получения БАД к корму из скорлупы куриных яиц

Способ осуществляют, как в примере 1, только сушат сырье при температуре 150°С и давлении 0,3 кг/см², измельчение осуществляют при температуре -40°С до размера частиц не более 80 мкм.

Пример 10. Способ получения БАД к корму из панциря краба

Способ осуществляют, как в примере 1, только сырье сушат при температуре 150°С и давлении 0,3 кг/см², измельчение осуществляют в среде жидкого азота при температуре -50°С до размера частиц не более 350 мкм.

Пример 11. Способ получения БАД к корму из раковин моллюсков

Способ осуществляют, как в примере 1, только сырье сушат при давлении 0,5 кг/см² и температуре 150°С, измельчение осуществляют в среде жидкого азота при температуре -70°С до размера частиц не более 300 мкм.

Пример 12. Способ получения БАД к корму из корней одуванчика

Способ осуществляют, как в примере 1, только сырье сушат при давлении 1,03 кг/см² и температуре 50°С, измельчение осуществляют при температуре -100°С до размера частиц не более 500 мкм.

Пример 13. Способ получения БАД к корму из корневища свеклы

Способ осуществляют, как в примере 1, только сырье сушат при давлении 0,9 кг/см² и температуре 70°С, измельчение осуществляют при температуре -130°С до размера частиц не более 300 мкм.

Пример 14. Способ получения БАД к корму из зелени - овса и нормофлоры

Способ осуществляют, как в примере 1, только сырье сушат при давлении 0,2 кг/см² и температуре 30°С, измельчение осуществляют при температуре -100°С до размера частиц не более 200 мкм с последующим введением в измельченную массу бифидобактерий.

Пример 15. Способ получения БАД к корму из веток

Способ осуществляют, как в примере 1, только в качестве сырья берут ветки березы.

Как видно из полученных результатов, предлагаемый способ позволяет получать БАД к корму из натурального сырья в широком его диапазоне, включая как растительное сырье, так и сырье животного происхождения, при этом получаемые добавки сохраняют до 80%, а в некоторых случаях и до 100% БАВ, содержащихся в исходном сырье, при этом они сохраняют и органолептические свойства исходного сырья, имеют большую активную поверхность при повышенной проницаемости клеточных мембран и, как следствие, высокую биодоступность и сорбционную способность, поэтому они могут успешно применяться в качестве БАД к основному корму животных для обогащения его БАВ природного происхождения.

Кроме того, данный способ расширяет арсенал способов получения БАД к корму животных.

Источники информации

1. А.С. СССР №1186186 на “Способ приготовления белково-витаминной добавки из зеленых растений”.

2. А.С. СССР №1727776 на “Способ приготовления кормовой добавки”.

3. А.С. СССР №1790896 на “Способ получения кормовой добавки из виноградной лозы”.

4. Прототип. Патент РФ №2012210 на “Способ приготовления кормов из растительного сырья”.

Формула изобретения

1. Способ получения биологически активной добавки к корму из натурального сырья, включающий сушку растительного сырья при пониженном или нормальном давлении и повышенной температуре, предварительное его измельчение, глубокое охлаждение полученной массы, последующее ее измельчение и упаковку готового продукта, отличающийся тем, что в качестве исходного сырья берут как сырье растительного происхождения, такое как: овощное, и/или плодовое, и/или ягодное, и/или зерновое, и/или бахчевое, и/или бобовое, и/или водоросли, и/или травы, в том числе и лекарственные, и/или листья, и/или ветви, и/или корни, и/или коренья, так и сырье животного происхождения: скорлупу яиц, в частности куриных, и/или панцири, и/или раковины моллюсков, и/или рога диких животных, например, северных оленей, сушку сырья осуществляют после его предварительного измельчения в интервале температур 10-150°С, до влажности не более ~10%, глубокое охлаждение осуществляют при температуре от -30 до -180°С, а охлажденное сырье измельчают до размера частиц 1,0-1000 мкм.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве растительного сырья используют жмыхи и/или шроты.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что измельчение охлажденного сырья осуществляют в среде хладагента.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед упаковкой полученный продукт переводят в дозированную форму, например гранулируют.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что в измельченное сырье дополнительно вводят нормофлору, в частности бифидобактерии.