Азотсодержащая добавка для комбикормов и способ ее получения
Владельцы патента RU 2422042:
Учреждение Российской академии наук Сибирского отделения РАН Институт химии твердого тела и механохимии (ИХТТМ СО РАН) (RU)
Государственное научное учреждение Сибирский ордена "Знак почета" научно-исследовательский и проектно-технологический институт животноводства Сибирского отделения Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ СибНИПТИЖ СО Россельхозакадемии) (RU)
Изобретение предназначено для использования в сельском хозяйстве, в частности в животноводстве. Заявленная добавка содержит карбамид, зерна злаков, солому, подсолнечник и бентонит при следующем соотношении компонентов, мас.%: карбамид 10-20; зерно злаков 10-65; солома - не более 70; подсолнечник - не более 50; бентонит - остальное. Способ получения азотосодержащей добавки для комбикормов заключается в смешении и активации зерен злаков, соломы, карбамида, подсолнечника и бентонита в мехактиваторах при ускорении мелющих тел 200-400 м/с2 и времени обработки 60-120 сек. Скармливание добавки позволяет увеличить интенсивность роста подопытных бычков по сравнению с контрольной группой животных на 3-27% и снизить затраты корма на 1 кг прироста на 7-9%. 2 н.п. ф-лы, 1 табл.
Изобретение относится к производству кормов, содержащих синтетические азотсодержащие добавки и предназначенных для скармливания жвачным животным.
Актуальной проблемой животноводства является обеспечение протеиновыми кормами. Из небелковых азотистых соединений наибольший интерес представляет карбамид (мочевина), являющийся синтетическим азотным веществом. Карбамид обычно применяется в смеси с концентрированными кормами (1. Томмэ М.Ф. В кн.: Карбамид в кормлении жвачных животных. - М., 1963, с.8-16). Применение карбамида сдерживается его высокой растворимостью и быстрым гидролизом в пищевом тракте жвачных животных. Образующийся аммиак не успевает утилизироваться микрофлорой преджелудков и значительная часть его попадает в кровяное русло, что приводит к хроническим или острым отравлениям животных и к падежу. Проблему можно решить соблюдением особого режима при скармливании синтетических азотных веществ, заключающегося в постепенном приучении к ним животных, начиная с небольших доз.
Для безопасного и эффективного использования мочевины в кормлении жвачных животных необходимо создать условия замедленного растворения и гидролиза мочевины.
Известны различные составы азотсодержащих кормовых добавок. Наиболее близким к предлагаемому является азотно-минеральная кормовая добавка для крупного рогатого скота, включающая карбамид, бентонитовую глину и диамонийфосфат(1. Авт.св. РФ RU № 2161417, кл. А23К 1/22, опубл. 10.01.2001). Но этот состав ориентирован на питание взрослого крупнорогатого скота с целью повышения его молочной продуктивности.
Недостатком данного состава является то, что для поглощения избытка аммиака, образующегося при гидролизе в рубце, авторам пришлось снизить содержание азотистых компонентов с заметным повышением содержания бентонитовой (глинистой) компоненты.
Известны различные способы получения азотсодержащих кормовых добавок. Одним из эффективных методов является капсулирование частиц карбамида созданием защитных липидно-декстриновых оболочек. Медленное растворение оболочек в рубцовой жидкости обеспечивает пониженное выделение аммиака и эффективное использование его животными. Технология капсулирования осаждением оболочек из растворов оказывается дорогостоящей.
Наиболее близким к предлагаемому способу является способ получения азотсодержащей кормовой добавки, включающий смешивание и нагревание карбамида с минералом вермикулитом (2. Авт.св. СССР № 1163827, кл. А23К 1/22, опубл. 30.06.85).
Недостатком данного способа является то, что для получения прочной связи карбамида и вермикулита необходим нагрев смеси до высокой температуры, при которой происходит заметное разложение карбамида. Кроме того, кормовая добавка получается в виде жгута, который перед вводом в корма необходимо измельчать.
Задача, решаемая заявляемым техническим решением, заключается в создании механохимически активированного композита из карбамида, зерновой основы, соломы, жировой компоненты и бентонита, позволяющего уменьшить поступление карбамида в желудочно-кишечный тракт жвачных животных при его использовании.
Поставленная задача решается благодаря тому, что заявленная азотсодержащая добавка для комбикормов, включающая карбамид и бентонит, дополнительно содержит зерна злаков, солому и подсолнечник паи следующем соотношении компонентов, мас.%:
| Карбамид | 10-20 |
| Зерна злаков | 10-65 |
| Солома | Не более 70 |
| Подсолнечник | Не более 50 |
| Бентонит | Остальное |
и представляет собою композит, полученный механохимической обработкой смеси компонентов в механических активаторах
Поставленная задача решается также благодаря тому, что в заявленном способе получения азотсодержащей добавки для комбикормов, включающем смешение компонентов, смешение и активацию зерна злаков, соломы, карбамида, подсолнечника и бентонита проводят в механических активаторах, мельницах при ускорении мелющих тел 200-400 м/с2 и времени обработки 60-120 с.
Предпочтительно сначала смешивают и активируют зерно и солому, а затем остальные компоненты.
Техническим результатом заявляемого технического решения является повышение мясной продуктивности животных.
Механохимическая технология получения добавок обработкой сухих смесей карбамида и веществ, способных взаимодействовать с карбамидом, в мельницах-активаторах позволяет регулировать скорость растворения добавок и может оказаться реальной альтернативой экономически неэффективному брикетированию.
Согласно заявляемому техническому решению азотсодержащая добавка для комбикормов получается смешиванием и помолом зерна с соломой, с последующей обработкой в активаторах и мельницах АГО-2, АПФ или ВЦМ порядка 60-120 сек и добавлением в конце помола карбамида, жировой компоненты и бентонита. При этом происходит размол зерноосновы, поверхность частиц соломы покрывается мелкими частицами муки и карбамида. Равномерное рассеивание энергии удара шаров мельницы не приводит к разложению карбамида, который в дальнейшем за счет частичного плавления скрепляет композит и способствует образованию сложных по строению частиц.
Введение жировой компоненты на основе подсолнечника позволяет получить обволакивающую поверхностную пленку, дополнительно снижающую скорость растворения и способствующую введению жиров в рацион.
Введение глинистого компонента (бентонита) в состав позволяет получить минимальную скорость растворения карбамида из добавки, способствует нормализации пищеварения животного. Бентонит также ограничивает изменение кислотно-щелочного баланса питательной добавки. Глинистый компонент вводится в состав на этапе помола всех составляющих.
Содержание карбамида во всех случаях не превышает 20 мас.% ввиду неэффективности образования слишком мелких, оплавленных порошков.
Полученный таким образом карбамид - зерновой композит добавляется в комбикорм и используется для скармливания животным.
Примеры конкретного выполнения заявленного способа
Пример № 1.
Карбамид, зерно, солому, подсолнечник и бентонит, взятые в соотношении 10:30:40:10:10 мас.%, смешивали и подвергали механохимической обработке в мельнице - активаторе АПФ или АГО-2 разработки ИХТТМ СО РАН, г.Новосибирск. Обработка проводилась при ускорении воздействующих тел 200 и 400 м/сек2, загрузка исследуемого вещества - 50 и 15 г, шаров - 250 и 150 г, соответственно, время обработки 60-120 сек. Время полного растворения карбамида в контрольной смеси (без механохимического активирования) - несколько секунд, с механохимическим активированием - более 1 часа.
Среднесуточный прирост массы бычков (привес) при скармливании азотсодержащих добавок для примера № 1 составляет 905 г.
Приведенный в данном примере состав кормовой добавки является оптимальным по содержанию и цене.
Пример № 2.
Карбамид, зерно, солому, подсолнечник и бентонит, взятые в соотношении 20:65:10:1:4 мас.%, соответственно, обрабатывали на мельнице-активаторе ЦМА-02 с общим временем помола 1 минута.
Привес - 870 г.
Приведенный состав используется, например, для подкормки молодняка.
Пример № 3.
Карбамид, зерно, солому, подсолнечник и бентонит, взятые в соотношении 10:10:70:1:9 мас.%, смешивали и подвергали механохимической обработке.
Привес - 820 г.
Приведенный состав наиболее эффективен с экономической точки зрения.
Пример № 4.
Карбамид, зерно, солому, подсолнечник и бентонит, взятые в соотношении 10:20:10:50:10 мас.%, соответственно, обрабатывали на мельнице-активаторе АПФ-02 с общим временем помола 1 минута.
Привес - 980 г.
Приведенный состав используется, например, для набора массы телят.
Пример № 5.
Карбамид, зерно, солому, подсолнечник и бентонит, взятые в соотношении 25:60:10:1:4 мас.%, соответственно, обрабатывались на мельнице-активаторе ЦМА-02 с общим временем помола 1 минута.
Привес - 850 г.
В отличие от всех вышеприведенных примеров отмечается падеж молодняка примерно 1 гол/1000.
Использование в смеси карбамида в количестве менее 10 мас.% экономически не выгодно. Применение концентраций более 20% приводит к появлению в смеси несвязанного карбамида.
Минимальное количество в смеси зерна злаков 10 мас.% определяется охотой, с которой скот поедает добавку, максимальное количество 65 мас.% определяется необходимостью включать в состав максимальное количество карбамида.
Солома может вводиться в состав до 70 мас.%, что определяется необходимостью включать в состав максимальное количество карбамида. Превышение в смеси концентрации подсолнечника выше 50 мас.% ухудшает качество механической обработки вследствие эффекта смазывания поверхности обрабатывающих тел.
Количество вводимого бентонита обычно не превышает 10 мас.%, что обеспечивает хорошую поедаемость добавки скотом.
Как видно из примеров, заявляемое техническое решение позволяет получить эффективные и безопасные азотсодержащие добавки для комбикормов, оптимизирующие протеиновое питание жвачных животных и повышающие их мясную продуктивность.
По сравнению с прототипом заявляемая добавка может использоваться для откорма различных возрастных групп мясных жвачных животных, повышая их продуктивность, не содержит несвязанного карбамида, что полностью исключает падеж, кроме этого, добавка включает натуральные компоненты и поедается животными с охотой. Заявляемый способ обеспечивает полное связывание карбамида соломой и бентонитом.
При скармливании добавки увеличилась продуктивность подопытных бычков по сравнению с контрольной группой животных на 3-27%, снизились затраты кормов на 1 кг прироста на 7-9%, исключен падеж.
1. Азотсодержащая добавка для комбикормов, включающая карбамид, бентонит, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит зерно злаков, солому и подсолнечник при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| карбамид | 10-20 |
| зерно злаков | 10-65 |
| солома | не более 70 |
| подсолнечник | не более 50 |
| бентонит | остальное, |
и представляет собой композит, полученный механохимической обработкой смеси компонентов в механических активаторах.
2. Способ получения азотосодержащей добавки для комбикормов, включающий смешение компонентов, отличающийся тем, что смешение и активацию зерна злаков, соломы, карбамида, подсолнечника и бентонита проводят в мехактиваторах при ускорении мелющих тел 200-400 м/с2 и времени обработки 60-120 с, при этом сначала смешивают и активируют зерно и солому, а затем все остальные компоненты состава.
