КОНСЕРВАНТ ДЛЯ ВЛАЖНОГО ФУРАЖНОГО ЗЕРНА КУКУРУЗЫ Российский патент 1997 года по МПК A23K3/00 

Изобретение относится к области сельскохозяйственного производства, в частности к кормопроизводству.

Известен способ силосования зеленых растений, включающий их обработку перед закладкой на силос смесью мочевины, пропионовой и муравьиной кислот [1, 2] Сущность метода заключается в том, что в силосуемую зеленную массу вносят мочевину, растворенную в смеси пропионовой и муравьиной кислот в соотношении 1,6:1:1 (на 1 т зеленой массы расходуется 4-5 л раствора). Совместное применение мочевины с кислотами позволяет консервировать и повышать питательную ценность силосуемого сырья.

Недостатком данного способа силосования зеленых растений является то, что применяемые кислоты химически агрессивны и токсичны для работающего персонала, стоимость их высокая. Использование их в качестве консервантов ограничено из-за большого дефицита.

Наиболее близким техническим решением является средство для силосования корма и способ его получения, содержащее биосульфат аммония и последрожжевую бражку-отход гидролизно-дрожжевого производства при следующем соотношении компонентов, вес.

Биосульфат аммония 25-75
Последрожжевая бражка 25-75
Такое средство для силосования корма получают способом, заключающимся в том, что последрожжевую бражку, образующуюся при переработке нейтрализованных аммиачной водой гидролизатов растительного сырья, смешивают с серной кислотой в количестве, не превышающем эквивалентного содержания в бражке сульфата аммония, и концентрируют ее известными приемами [3]
Недостатком данного способ является то, что для получения данного консервирующего средства применяется агрессивная и дорогостоящая серная кислота, а применение процесса упаривания связано с дополнительными энергетическими затратами.

Известен способ силосования влажного зерна с внесением в него гранулированного карбамида из расчета 2,5-4 кг/ц [1] Сущность метода заключается в том, что в силосуемое неизмельченное зерно кукурузы в ступенчатом режиме стационарными или передвижными установками подмешивают карбамид. Под воздействием фермента уреазы карбамид образует аммиак, который оказывает токсичное влияние на вредные микроорганизмы и тормозит развитие энзимов. Корм хранится в наземном хранилище под неплотно прилегающим пленочным покрытием.

Недостатком данного способа силосования фуражного зерна является то, что срок его хранения ограничен двумя-тремя месяцами, вследствие клейкости карбамида уменьшается способность зерна к самотеку и, как следствие, вызывает затруднения при его дальнейшей переработке. Силосуемый корм при этом обогащается только азотистыми соединениями, тогда как при использовании консервантов-обогатителей происходит комплексное обогащение исходного сырья.

Целью предлагаемого изобретения является применение для консервирования корма вместо дорогостоящих и химически агрессивных органических кислот в смеси с мочевиной, последрожжевой мелассной барды и мочевины, чем достигается снижение химической агрессивности и себестоимости консерванта, повышение биологической полноценности консервируемого корма, его продуктивного действия.

Последрожжевая (вторичная) мелассная барда (фугат) получается при производстве спирта из мелассы с последующим выращиванием кормовых дрожжей на послеспиртовой мелассной барде. Она практически не используется ни в промышленности, ни в сельском хозяйстве и откачивается на поля фильтрации. Следствием этого является загрязнение грунтовых вод и ухудшение состояния окружающей среды, так как в отстойниках происходит интенсивное разложение органических соединений фугата.

Вторичная (последрожжевая) мелассная барда представляет интерес для сельского хозяйства в связи с тем, что в ней содержится ряд минеральных и органических кислот и их солей. По нашим данным, в ней содержится 3,0% сухих веществ, из которых на долю золы приходится 1,28% в том числе калия 0,25, кальция 0,20, фосфора 0,19% Богата она и микроэлементами. Из органических веществ наибольший удельный вес занимают азотистые вещества 0,19% от сухого вещества, в т.ч. небелковый азот 0,14% Реакция среды слабокислая при показателе pH 3,9, хотя он может несколько возрастать, что зависит от качества используемого сырья. В связи с тем, что фугат представляет собой неиспользуемый отход, его утилизация представляет собой большую проблему.

Учитывая тот факт, что последрожжевая мелассная барда обладает кислотными свойствами, содержит значительное количество необходимых организму животных макро- и микроэлементов, ее целесообразно использовать при консервировании кормов. При этом последрожжевая барда выполняет две функции: во-первых, снижает буферную емкость растительной массы, что облегчает естественный процесс созревания силоса, а во-вторых, обогащает силосуемое сырье минеральными веществами.

С целью обогащения силосуемого корма азотом, а также быстрого и надежного его консервирования применяется мочевина.

Консервирующее действие этого препарата основано на том, что во влажной среде он под воздействием фермента уреазы, содержащегося в зерне, разлагается на двуокись водорода и аммиак, который обладает фунгицидным действием, подавляет развитие плесени и других микроорганизмов. Дозы внесения мочевины в зависимости от влажного сырья колеблются от 20 до 40 кг на тонну консервируемого зерна [4]
Исходя из вышеизложенного, можно сделать заключение, что для снижения буферной емкости влажного зерна с одновременным обогащением его минеральными веществами целесообразно использовать вторичную (последрожжевую) барду, которая ежедневно поступает на поля фильтрации в объеме 700-1400 м³ в сутки на каждом спиртовом заводе, где в качестве сырья для изготовления спирта служит меласса. Надежное консервирование заложенного сырья, обогащение его азотом достигается при этом внесением в него мочевины. Обеспечивается это тем, что при силосовании влажного зерна на 1 кг сырья добавляется 30-45 л последрожжевой мелассной барды и 24 кг мочевины. Это позволяет сэкономить минимум 5-10 л органических кислот (норма внесения в зависимости от влажности зерна 0,5-1,7 мас. ) и тем самым заметно снизить стоимость получаемого корма при одновременном обогащении азотистыми и минеральными веществами при высоких качественных характеристиках хранимоспособности корма, увеличению его продуктивного действия. Уменьшение объема сброса фугата в окружающую среду способствует улучшению ее экологического состояния.

Исходя из результатов лабораторных исследований и научно-хозяйственных опытов по использованию последрожжевой мелассной барды по консервированию зеленых растений и зерна в опытно-производственном хозяйстве "Центральное" Белгородского сельскохозяйственного института было заложено 3 партии измельченного зерна кукурузы влажностью 30,28% массой до 5 т в каждой. Первая партия (вариант I) была заложена без внесения консерванта, вторая с внесением по 30 л последрожжевой мелассной барды и 24 кг мочевины на тонну зерна (вариант II), третья соответственно 45 л и 24 кг (вариант III), т.е. последрожжевая барда и мочевина добавлялись в силосуемое сырье в соотношении 1,3:1 и 1,9: 1 соответственно. В процентном выражении соотношение компонентов в консервирующей смеси показано в таблице 1.

Сырье было заложено в экспериментальную бетонированную траншею на 200 т корма и изолировано пологом из пленки и слоем земли в 15-20 см. Через 5 месяцев после закладки корм был проанализирован. Полученные данные свидетельствуют (табл. 2), что используемые препараты не оказали положительного влияния на сохранность сухого и других питательных веществ за исключением протеина (варианты II и III). При совместном внесении в силосуемое зерно фугата и мочевины содержание общего азота в сухом веществе корма возросло до 2,63-2,82% что выше, чем в самоконсервированном, на 77,70-90,54% При этом энергетическая питательность зерна колебалась от 0,93-0,94 в опытных вариантах до 0,96 корм. ед. в контроле. Полученные корма имели высокую органолептическую оценку: хлебный запах, умеренный ( вариант) или слабокислый вкус (II- III варианты).

Биохимическая характеристика консервированного зерна приведена в таблице 3, из которой видно, что добавление к силосуемому зерну последрожжевой барды и мочевины способствовало резкому увеличению как небелкового, так и аммиачного азота.

При этом во II варианте количество небелкового азота возросло по сравнению с контролем в 3,6, в III в 2,5 раза и составило соответственно 1,19 и 0,84% Аналогичная тенденция отмечается и по содержанию азота аммиака - его удельный вес в опытных партиях зерна был в 11,1 (II вариант) и 8,4 раза (III вариант) выше, чем в самоконсервированном зерне, однако не превышал 6,05% от общего азота и находился в пределах допустимых норм.

Показатель активной кислотности в зерне II варианта составил 4,50, III - 4,33 при 4,08 в контроле. Вызвано это снижением уровня молочной кислоты до 54,59 (II вар. ) и 68,01% (III вар.). В контроле этот показатель равнялся 78,37% Масляная кислота во всех вариантах опыта отсутствовала.

Включение в рационы молодняка крупного рогатого скота в возрасте около года самоконсервированного зерна кукурузы до 35,24% по питательности (I группа контрольная) и до 35,28% заложенного с добавлением последрожжевой барды и мочевины соответственно 45 л и 24 кг на тонну сырья (II группа опытная) обеспечивало получение соответственно 1040 и 1230 г среднесуточного прироста живой массы; т.е. при скармливании силосованного зерна, заложенного с консервантом-обогатителем, среднесуточный прирост живой массы животных увеличился на 18,27% Прибавка прироста живой массы у животных, получивших зерно кукурузы с консервантом-обогатителем, обусловлена как повышенным содержанием в нем макро- и микроэлементов, внесенных с фугатом, так и тем, что небелковые азотистые соединения содержались в нем в виде аммонийных солей, азот которых при медленном расщеплении в рубце более полно утилизировался на производство продукции.

Полученные данные свидетельствуют, что комплексное использование в качестве консервантов влажного зерна кукурузы последрожжевой мелассной барды и мочевины позволяет увеличить в 1,8-1,9 раза протеиновый эквивалент полученного корма, обогатить его минеральными и другими биологически активными веществами. При этом стоимость получаемого продукта возрастает только на отпускную цену мочевины с учетом ее внесения. Последрожжевая мелассная барда отпускается бесплатно. Дополнительные расходы будут связаны только с ее транспортировкой.

С учетом более высоких приростов живой массы молодняка крупного рогатого скота, получившего консервированное зерно, обогащенное вносимым при силосовании препаратом, экономический эффект от его применения несомненен. Кроме того, применение последрожжевой мелассной барды в качестве компонента консерванта-обогатителя позволит в определенной степени предотвратить загрязнение окружающей среды и грунтовых вод продуктами распада этого отхода, который не используется в промышленности и сельском хозяйстве. В среднем на один спиртзавод, перерабатывающий мелассу в спирт, ежедневно сбрасывается в отстойники 700-1400 м³ вторичной барды.

Использование: изобретение относится к кормопроизводству, в частности к консервированию влажного зерна кукурузы. Сущность изобретения: внесением в силосуемое сырье после дрожжевой мелассной барды и мочевины в соотношении 1,3-1,9: 1 в дозе соответственно 30-45 л и 24 кг обеспечивают снижение химической агрессивности и себестоимости консерванта, повышение биологической полноценности консервируемого корма, его продуктивного действия. При скармливании консервированного зерна растущему молодняку крупного рогатого скота до 35 проц. питательности рациона среднесуточный прирост живой массы достигается 1230 г при 1040 г у животных, получивших аналогичное количество самоконсервированного зерна. 3 табл.

Консервант для влажного фуражного зерна кукурузы, содержащий смесь органических кислот и мочевину, отличающийся тем, что в качестве смеси органических кислот он содержит последрожжевую мелассную барду при следующем соотношении компонентов, мас.

Мочевина 35 45
Последрожжевая мелассная барда Остальноет