СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ЖИДКОГО ЗАМЕНИТЕЛЯ ЦЕЛЬНОГО МОЛОКА Российский патент 2005 года по МПК A23C11/00 

Изобретение относится к области животноводства, конкретно к кормлению молодняка сельскохозяйственных животных, в частности телят.

На животноводческих фермах для кормления телят, начиная с определенного возраста, вместо цельного коровьего молока используют его заменители - заменители цельного молока (ЗЦМ). ЗЦМ представляют собой сложные кормовые смеси, содержащие в легкоусвояемой форме важнейшие питательные вещества, необходимые для жизнедеятельности животных: белки, жиры, углеводы, минеральные соли, витамины. По своему составу, энергетической питательности и биологической ценности они близки к материнскому (коровьему) молоку, что позволяет полностью заменить молоко в рационе телят, начиная с послемолозивного периода. Основой для получения ЗЦМ служит вторичное молочное сырье: обезжиренное молоко, пахта, обрат, сыворотка. Наиболее распространенными в животноводстве ЗЦМ являются сухие заменители (СЗЦМ), получаемые высушиванием молочных и жировых компонентов. Скармливают ЗЦМ телятам, как правило, в восстановленном, жидком виде.

Известен широко применяемый в практике выращивания телят способ приготовления ЗЦМ, в котором сухой ЗЦМ перед дачей теленку восстанавливают до консистенции натурального молока, растворяя в теплой (от 38 до 60°С) прокипяченной воде при тщательном перемешивании [1, с.53, 67].

Известный способ имеет ряд существенных недостатков. Вода является только растворителем и никаких других функций, особенно лечебно-профилактических, не несет. При кипячении погибают не все патогенные микроорганизмы, что может приводить к заболеваниям животных, при этом в воде остаются соли тяжелых металлов и органические примеси, вредно влияющие на организм телят, особенно в первые недели их жизни. Переваримость компонентов заменителей молока не достаточно высокая, отсюда и соответствующие привесы телят, для увеличения которых требуется повышенный расход ЗЦМ. Все это приводит к неоправданно завышенной себестоимости выращивания животных.

Технический результат изобретения заключается в повышении питательной и биологической ценности заменителя цельного молока и увеличении в связи с этим привеса вскармливаемых телят, придания ему лечебно-профилактических свойств и снижении тем самым заболеваемости животных, сокращении себестоимости выращивания животных.

Указанный результат достигается тем, что в воду, перед тем как растворить в ней сухой ЗЦМ, вносят 0,3-0,8% неорганической соли, преимущественно хлористого натрия, или смесь солей, затем полученный раствор подвергают униполярной обработке постоянным электрическим током последовательно в анодной и катодной камерах диафрагменного электролизера. Расход тока составляет 500-1500 кл/л, а обработку воды проводят до рН 6-8 и окислительно-восстановительного потенциала (ОВП) плюс 50 - минус 200 мВ. При этом до или после обработки в катодной камере воду пропускают через катализатор, например углеродоксидномарганцевый. Сухие компоненты ЗЦМ растворяют в обработанной воде при температуре 25-30°С при массовом соотношении 1:(6-10).

Основной целью униполярной обработки воды для растворения сухого ЗЦМ электрическим током последовательно разной полярности является обеззараживание воды и одновременно придание ей физико-химически и биологически активных свойств, повышение ее биологической ценности, чего нельзя достичь простым кипячением.

В электродных камерах диафрагменного электролизера вода, соприкасаясь с поверхностью электродов, подвергается воздействию электрического поля весьма высокой напряженности (до 10 млн вольт (см). В таком электрополе структурная сетка водородных связей между молекулами воды разрыхляется, разупорядочивается, что облегчает проникновение через биологические мембраны, использование воды клетками живых организмов и ускоряет удаление биологических шлаков.

Из всех известных процессов разрушения органических веществ в воде наиболее мощными являются электролитическое и электрокаталитическое окисление у анода. При анодной обработке вода насыщается высокоактивными окислителями: хлором, кислородом и их соединениями. В результате микроорганизмы всех видов и форм уничтожаются, распадаясь на составляющие простые, нетоксичные и безопасные соединения, в частности воду и углекислый газ. В анодной камере происходит также разложение на простые вещества вредных органических соединений: фенолов, микробных токсинов. Высокий ОВП воды в анодной камере и формы соединений активного хлора, образующиеся на аноде и участвующие в реакциях окисления, исключает образование токсичных хлорорганических веществ, в том числе диоксинов.

В каталитическом реакторе на поверхности гранул катализатора окислительно-восстановительных реакций происходит разрушение соединений активного хлора, синтезированных в анодной камере, и тех, которые присутствовали в исходной воде. Распад этих соединений сопровождается образованием новых, высокоактивных короткоживущих частиц, участвующих в доокислении органических примесей в воде. Вода после выхода из каталитического реактора насыщена кислородом и лишена растворенных соединений активного хлора. Каталитическая обработка воды может производиться как до, так и после катодной камеры с практически одинаковым результатом.

При катодной обработке вода обогащается высокоактивными восстановителями (водород, перекись водорода и др.). Это приводит к образованию нерастворимых гидрооксидов тяжелых металлов. Кроме того, происходит прямое электролитическое и электрокаталитическое восстановление многозарядных катионов тяжелых металлов. Эти процессы снижают токсичность воды в тысячи раз.

В результате обработки электрическим током в электродных камерах происходит активирование воды. При этом активированными становятся не только молекулы воды, но и находящиеся в ней вещества, в т.ч. растворенные затем сухие компоненты ЗЦМ. Таким образом, жидкий заменитель цельного молока становится электрохимически активированной средой (АЗЦМ) и превращается в эффективный антиоксидант, способствующий нормализации функций клеточных мембран животных. Принятые значения параметров активированной воды и, следовательно, АЗЦМ (рН 6-8 и ОВП=-200÷+50 мВ) приближаются к соответствующим значениям внутренней среды животных. Это позволяет нормализовать энергетический баланс организма и обеспечить благоприятные условия протекания всех жизненно важных биологических процессов, делая АЗЦМ профилактическим средством.

Применение неорганической соли при обработке воды необходимо для получения электропроводности воды, обеспечивающей нужную силу тока при минимальном напряжении. При этом предпочтительно использование поваренной соли, т.к. она является лучшей для проведения процесса в смысле скорости активирования и энергетических затрат; к тому же хлористый натрий более необходим организму по сравнению с другими солями, прежде всего для поддержания водно-солевого баланса у животных. Возможно применение и других солей, главным образом хлористых, а также смеси солей с целью профилактики различных болезней животных, например, солей кальция - для профилактики костных заболеваний. Концентрация солей в воде в указанных пределах обеспечивает протекание через жидкость необходимого количества электрического тока. Концентрация соли выше 0,8% приводит к увеличению расхода электроэнергии и излишнему нагреву воды, существенно не улучшая результаты активирования; менее 0,3% - ухудшает активирование воды и требует повышения напряжения, подаваемого на электроды электролизера, что создает повышенную опасность для работающих.

Расход тока в количестве 500-1500 Кл/л обеспечивает в анодной камере активатора, при указанных концентрациях соли в воде, образование необходимого количества окислительных соединений для уничтожения микроорганизмов всех форм и видов и окисления органических соединений. Поэтому повышение расхода тока более верхнего значения нецелесообразно, а при меньших значениях не может быть получен положительный результат.

Полученная путем обработки в электрохимическом активаторе вода имеет повышенную растворяющую способность, вследствие чего восстановление (растворение) сухого ЗЦМ осуществляется при меньшей, чем обычно, температуре воды.

Соотношение активированной воды и сухих компонентов различного происхождения в указанных пределах обеспечивает консистенцию жидких ЗЦМ аналогичную консистенции натурального коровьего молока, что способствует нормальной выпойке ЗЦМ телятам.

Примеры применения способа

Опыты проводили на животноводческой ферме в период декабрь-февраль на телятах черно-пестрой и красно-пестрой пород с 30 до 90-дневного возраста. Активированную воду для восстановления сухого ЗЦМ готовили поточным аппаратом типа «Изумруд» при добавлении в исходную водопроводную воду 0,5% поваренной соли. Параметры обработанной воды были: рН 6,7-7,5, ОВП=-180-+30 мВ. В опытах для выпаивания телят использовали комплексный ЗЦМ, содержащий,%: обезжиренное молоко - 36, пахту - 18, подсырную несепарированную сыворотку - 27 и смесь жиров и жировых добавок - 19; заменитель обогащен фосфатидными концентратами пищевыми, а также витаминами и микроэлементами. Восстановление сухого заменителя проводили при соотношении ЗЦМ: вода, равным 1:(8,0-8,5), при температуре 25-28°С при слабом перемешивании.

Результаты опытов по выпаиванию телят жидким ЗЦМ, приготовленным на водопроводной и активированной воде, приведены в таблице 1. В таблице 2 показаны данные анализов переваримости питательных веществ у телят разных групп. В табл. 1 и 2 в графе «группа телят» приведены следующие обозначения: O1-O2 - опытные и К1

- контрольная группы телят черно-пестрой породы; O3-O4 и К2 - то же красно-пестрой породы. В каждую группу отбирали по 10 телят по принципу аналогов.

Из данных табл. 1 следует, что использование ЗЦМ, восстановленного активированной водой, во всех случаях (во все возрастные периоды) более эффективно, чем водопроводной водой: средний за период испытаний привес массы телят на 11,4 и 10,9% больше в опытных группах 1 и 2 черно-пестрой пород по сравнению с контролем для этих пород телят. В итоге это сказалось на конечной массе телят, которая увеличилась на 11,0 и 15,5% в среднем у соответствующей породы по сравнению с контрольными группами. Данные табл. 2 показывают также более высокую эффективность активированного заменителя молока: переваримость питательных веществ ЗЦМ в опытных группах телят выше, чем в контроле, что обуславливает лучшую усвояемость питания и повышение привеса телят.

Кроме того, в период проведения опытных работ в 1-й контрольной группе (К1) заболело расстройством желудочно-кишечного тракта 5 телят, а в группе К2 - 4 теленка; в обоих случаях потребовалось медикаментозное лечение телят в течение 3-5 дней. Во всех четырех опытных группах заболеваний телят не наблюдалось. Было также отмечено, что телята предпочитают пить ЗЦМ, приготовленный на активированной воде.

Таким образом, применение предлагаемого изобретения обеспечивает:

- увеличение прироста животных, в результате чего они быстрее набирают массу;

- повышение переваримости питательных компонентов и усвояемости ЗЦМ;

- придание ЗЦМ профилактических свойств;

- понижение температуры восстановления сухого ЗЦМ;

- снижение расходов на выращивание сельскохозяйственных животных.

ИСТОЧНИК ИНФОРМАЦИИ

1. Крылов, В.М., Зинченко Л.И. Применение заменителей молока при выращивании телят. - Л.: Колос, 1975. - С.53, 67.

Таблица 1
Результаты выпаивания телят жидким ЗЦМГруппа телятМасса при рождении, кгСреднесуточный прирост телят, г/сут, в возрасте (сут)Масса в конце опыта, кгСреднесуточный прирост за опыт, г/сут1-3030-4545-6060-7575-90О128,758366672078084791,4753О229,357766071375379390,8740О332,1640740807866940101,6838О432,6660760800853920102,5833K129,458560263268874787,1667К232,565266169674580795,7727Таблица 2
Коэффициент переваримости питательных веществ у телят, %Группа телятСухое веществоОрганическое веществоСырой протеинЖирКлетчаткаБЭВО183,483,882,588,746,684,3О284,785,583,290,250,187,8K181,380,980,488,243,483,4К282,181,281,288,543,682,9

Изобретение относится к пищевой промышленности и к области животноводства, а именно к кормлению молодняка сельскохозяйственных животных, в частности телят. Способ заключается в том, что сухие компоненты заменителя цельного молока растворяют в асептически обработанной воде. Воду для восстановления сухого заменителя цельного молока (ЗЦМ) предварительно подвергают униполярной обработке постоянным электрическим током, добавив в нее 0,3-0,8% неорганической соли, преимущественно хлористый натрий, или смеси солей. Обработку проводят последовательно в анодной и катодной камерах диафрагменного электролизера при расходе тока 500-1500 Кл/л до рН 6,0-8,0 и окислительно-восстановительного потенциала плюс 50 - минус 200 мВ. При этом до или после обработки в катодной камере воду пропускают через катализатор, например углерод-оксидномарганцевый. Растворяют сухие компоненты заменителя цельного молока в обработанной воде при температуре 25-30°С при массовом соотношении 1:(6-10). Восстановленный в такой воде ЗЦМ позволяет повысить прирост массы животных, улучшить усвояемость компонентов заменителя молока, понизить температуру приготовления жидкого ЗЦМ и сократить расходы на выращивание молодняка животных. 2 табл.

Способ приготовления жидкого заменителя цельного молока из сухих компонентов растворением компонентов в асептически обработанной воде, отличающийся тем, что до растворения сухих компонентов заменителя цельного молока в воду вносят 0,3-0,8% неорганической соли, преимущественно хлористого натрия, или смеси солей, подвергают униполярной обработке постоянным электрическим током последовательно в анодной и катодной камерах диафрагменного электролизера при расходе тока 500-1500 Кл/л до значений водородного показателя 6,0-8,0 и окислительно-восстановительного потенциала плюс 50 - минус 200 мВ, при этом до или после обработки в катодной камере воду пропускают через катализатор, например, углерод-оксидно-марганцевый и растворяют сухие компоненты заменителя цельного молока в обработанной воде при температуре 25-30°С при массовом соотношении 1:(6-10).