СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ГРАНУЛИРОВАННЫХ КОРМОВЫХ ДОБАВОК Российский патент 2015 года по МПК A23K1/16 A23K1/20 A23K1/02 

Изобретение относится к технологии производства гранулированных кормов и может быть использовано при производстве гранулированных кормовых добавок для крупного рогатого скота, лошадей, овец и других сельскохозяйственных животных с повышенной питательной и энергетической ценностью и улучшенными качественными показателями.

Известен способ влажного прессования комбикормов, включающий увлажнение рассыпного комбикорма водой до 28-30%, гранулирование с использованием червячных пресс-экструдеров, высушивание приготовленных гранул влажностью 26-28% в сушильном аппарате до влажности 16-17%, охлаждение, упаковывание, складирование готовых гранул [Черняев Н.П. Производство комбикормов для ценных пород рыб. Экспресс-информация, выпуск 4, серия: Комбикормовая промышленность. - М.: ЦНИИТЭИ Минзага СССР, 1984].

Недостатком этого способа является высокая энергоемкость, обусловленная большими энергозатратами на сушку влажных гранул до установленных значений.

Наиболее близким по технической сущности является технологический процесс производства гранулированных комбикормов и белково-витаминных добавок (БВД), включающий контроль рассыпных комбикормов и БВД по содержанию металломагнитных и крупных примесей, прессование в гранулы с одновременным вводом мелассы, охлаждение гранул, просеивание гранул для отделения мелких частиц, взвешивание готовой продукции [Чеботарев О.Н., Шазо А.Ю., Мартыненко Я.Ф. Технология муки, крупы и комбикормов. - Москва: ИКЦ «МарТ», Ростов-н/Д: Издательский центр «МарТ», 2004. - 663 с.].

Недостатками данного технологического процесса производства гранулированных комбикормов и белково-витаминных добавок (БВД) являются:

- высокая энергоемкость, обусловленная значительными энергозатратами на гранулирование комбикормов и БВД и использованием пара для нагрева и увлажнения смесей сыпучих компонентов кормов перед гранулированием до установленных нормативных значений (t=60-80°C, W=16-18%, при расходе пара 50-80 кг/т);

- необходимость нагрева мелассы до 45-55°C перед подачей в смеситель пресса с целью снижения ее вязкости и лучшего распределения в массе корма;

- низкое качество гранул вследствие ограниченного ввода мелассы (до 3%), что не позволяет повысить питательную и энергетическую ценность гранулированных комбикормов и кормовых добавок.

Технической задачей изобретения является снижение энергозатрат, повышение питательной и энергетической ценности и улучшение качественных показателей гранулированных кормовых добавок.

Поставленная задача достигается тем, что в способе производства гранулированных кормовых добавок, включающем контроль рассыпных кормовых добавок по содержанию металломагнитных и крупных примесей, гранулирование с одновременным вводом мелассы, охлаждение гранул, просеивание гранул для отделения мелких частиц, взвешивание готовой продукции, новым является то, что перед гранулированием мелассу разбавляют водой с соотношением мелассы и воды в растворе от 3:1 до 5:1 (по массе) и вводят в смесь сыпучих компонентов кормовой добавки из расчета содержания мелассы в смеси 20-30% (по массе) и увлажнения кормовых добавок до 16-18%, затем мелассированную смесь кормовой добавки прессуют в гранулы, полученные гранулы охлаждают до температуры, не превышающей температуру окружающей среды более чем на 10°C, с доведением влажности гранул не выше 14,5%.

Меласса представляет собой сгущенный маточный раствор, остающийся после кристаллизации сахара. Это темно-коричневая, густая весьма вязкая жидкость плотностью 1300-1450 кг/м³ и температурой застывания 16°C.

Химический состав мелассы характеризуется следующими показателями (в %): вода (в среднем) - 20; сухие вещества - 76-85; органические соединения - 72 (в том числе сахароза - 46-51; раффиноза - 0,6-1,4; инвертный сахар - 1), глутаминовая кислота - 3,5; белковые вещества - 5,5; прочие органические - 10 и неорганические вещества - 11,5. В 1 кг продукта содержится 0,84 корм. ед.; 45% перевариваемого протеина, 2000 ккал обменной энергии.

Благодаря высокому содержанию безазотистых и азотистых органических веществ меласса является ценным кормовым продуктом. Находящиеся в ней большие количества сахара, минеральных веществ и особенно кобальта способствуют усиленному развитию микроорганизмов в желудке животных, хорошему использованию ими клетчатки. Помимо этого, меласса, как дополнительный источник сахаров, позволяет повысить энергетическую ценность и содержание сахаров в рационах животных.

Кроме того, меласса является одним из лучших связывающих веществ при гранулировании комбикормов. Она улучшает прочность и внешний вид гранул. Придает им приятный запах и вкус. Основным связующим компонентом ее служит дисахарид - сахароза, содержание которой в составе сухих веществ колеблется в пределах 54-63%. Сахароза придает мелассе хорошие вкусовые качества и служит источником энергии в кормах.

Меласса хорошо растворяется в воде. При этом вязкость ее изменяется в зависимости от количества добавляемой воды. Установлено, что добавление к мелассе 10% воды (по массе) равнозначно нагреву мелассы на 33°C.

Способ реализуется следующим образом.

Исходная смесь сыпучих компонентов кормовой добавки перед гранулированием из накопительного бункера шнековым питателем с заданной величиной расхода направляется в смеситель непрерывного действия для мелассирования, в который одновременно установкой ввода мелассы с соответствующей величиной расхода подается водный раствор мелассы.

Водный раствор мелассы предварительно готовят в расходной емкости, оборудованной мешалкой. Соотношение мелассы и воды в приготавливаемом растворе устанавливают в диапазоне от 3:1 до 5:1 по (массе). Данный диапазон изменения обусловлен тем, что рекомендуемые нормы ввода мелассы в комбикорма для различных видов сельскохозяйственных животных и птицы в России составляют: для птицы - до 2%, для свиней - до 5%, для крупного рогатого скота - до 8%, для лошадей - до 10%, для кроликов, нутрий и пушных зверей - до 3%, для овец - до 8%.

Разбавление мелассы водой перед гранулированием с соотношением мелассы и воды в растворе от 3:1 до 5:1 (по массе) позволяет снизить ее вязкость и в этом случае отпадает необходимость ее подогрева до 45-55°C перед вводом в смесь сыпучих компонентов кормовой добавки, также обеспечивается равномерное распределение водного раствора мелассы по всей массе добавки.

Водный раствор мелассы вводят в смесь сыпучих компонентов кормовой добавки из расчета содержания мелассы в смеси 20-30% (по массе), при этом мелассирование ведут таким образом, чтобы влажность добавки с водным раствором мелассы перед гранулированием находилась на уровне 16-18%.

Выбранное соотношение мелассы и воды в растворе является оптимальным. Использование раствора с отмеченным соотношением позволяет ввести в добавку 20-30% (по массе) мелассы и одновременно увлажнить ее перед гранулированием с учетом влажности компонентов до 16-18%. Такая смесь добавки, обладая хорошей пластичностью, без затруднений прессуется в гранулы на шнековом прессе. Приготовленные гранулы после охлаждения в охладителе не требуют дополнительной сушки.

Вводить мелассу в кормовую добавку более 30% в составе водного раствора не рекомендуется из-за увлажнения смеси свыше 18%. Гранулы в этом случае получаются непрочные и требуют дополнительной сушки.

Введение мелассы в кормовую добавку менее 20% (по массе) в составе водного раствора не рекомендуется из-за недостаточного увлажнения смеси точного количества воды.

Приготавливаемую в смесителе в непрерывном режиме мелассированную смесь кормовой добавки без промежуточного складирования прессуют в гранулы на шнековом прессе, оборудованного на выходе матрицей и устройством резки гранул с регулируемой частотой вращения ножей. Готовые гранулы охлаждают в охладителе воздухом до температуры, не превышающей температуру окружающей среды более, чем на 10°C, с доведением влажности гранул на выходе из охладителя не выше 14,5%.

Охлаждение гранул в охладителе до температуры, не превышающей температуру окружающей среды более чем на 10°C, обусловлено различием адгезионных свойств. В частности, температура охлажденных гранул более температуры окружающей среды на 10°C, например 35°C, то в этом случае гранулы слипаются, что в дальнейшем затрудняет приготовление кормов.

Если влажность гранул на выходе из охладителя выше 14,5%, например 16%, то при этом создаются благоприятные условия для развития патогенной микрофлоры и заражения кормов.

Если влажность гранул на выходе из охладителя ниже 14,5%, например 12%, то при этом гранулы обладают повышенной прочностью, что создает определенные трудности при их поедании животными.

Результаты исследований показывают, что в заявленном способе по сравнению с прототипом гранулы с повышенным содержанием мелассы имеют большую прочность и меньшую крошимость, характеризуются минимальным содержанием мелких частиц, на их прессование требуется меньше энергозатрат и отпадает необходимость в использовании пара (таблица).

Ввод в кормовую добавку повышенного количества мелассы (20-30%) в составе водного раствора позволяет снизить энергозатраты при ее гранулировании на 15-20% за счет хорошей пластичности смеси добавки, при этом отпадает необходимость в использовании пара для ее нагрева и увлажнения перед гранулированием, не требуются энергозатраты на подогрев мелассы перед гранулированием, не требуются энергозатраты на подогрев мелассы для снижения ее вязкости, так как это обеспечивается приготовлением ее водного раствора, который, характеризуясь низкой вязкостью, без затруднений равномерно распределяется в массе добавки при смешивании, кроме этого, меласса, являясь ценным кормовым продуктом и одним из лучших связывающих веществ, позволяет повысить питательную и энергетическую ценность, а также улучшить качественные показатели гранулированных кормовых добавок (крошимость, содержание мелкой фракции).

Таким образом, использование предлагаемого способа позволяет:

- уменьшить энергозатраты на прессование гранул кормовых добавок с повышенным содержанием мелассы на 15-20%;

- исключить использование пара и энергозатраты на его подготовку;

- повысить питательную и энергетическую ценность гранулированных кормовых добавок за счет повышенного ввода мелассы;

- улучшить качественные показатели гранул (крошимость, содержание мелких частиц) за счет связующего действия мелассы;

- направленно балансировать за счет использования кормовых добавок рационы и кормосмеси в хозяйствах по углеводам, протеину, биологически активным и минеральным веществам с учетом имеющейся кормовой базы;

- повысить продуктивность животных за счет лучшей поедаемости и усвояемости кормов, обогащенных кормовыми добавками с повышенным содержанием мелассы.

Изобретение относится к технологии производства гранулированных кормов и может быть использовано при производстве гранулированных кормовых добавок для крупного рогатого скота, лошадей, овец и других сельскохозяйственных животных. Способ производства гранулированных кормовых добавок включает контроль рассыпных кормовых добавок по содержанию металломагнитных и крупных примесей, гранулирование с одновременным вводом мелассы, охлаждение гранул, просеивание гранул для отделения мелких частиц и взвешивание готовой продукции. Перед гранулированием мелассу разбавляют водой с соотношением мелассы и воды в растворе от 3:1 до 5:1 и вводят в смесь сыпучих компонентов кормовой добавки из расчета содержания мелассы в приготавливаемой смеси 20-30% и увлажнения ее до 16-18%. Затем мелассированную смесь кормовой добавки прессуют в гранулы. Полученные гранулы охлаждают до температуры, не превышающей температуру окружающей среды более чем на 10°C, с доведением влажности гранул не выше 14,5%. Осуществление изобретения обеспечивает снижение энергозатрат, повышение питательной и энергетической ценности и улучшение качественных показателей гранулированных кормовых добавок. 1 табл.

Способ производства гранулированных кормовых добавок, включающий контроль рассыпных кормовых добавок по содержанию металломагнитных и крупных примесей, гранулирование с одновременным вводом мелассы, охлаждение гранул, просеивание гранул для отделения мелких частиц, взвешивание готовой продукции, отличающийся тем, что перед гранулированием мелассу разбавляют водой с соотношением мелассы и воды в растворе от 3:1 до 5:1 и вводят в смесь сыпучих компонентов кормовой добавки из расчета содержания мелассы в приготавливаемой смеси 20-30% и увлажнения ее до 16-18%, затем мелассированную смесь кормовой добавки прессуют в гранулы, полученные гранулы охлаждают до температуры, не превышающей температуру окружающей среды более чем на 10°C, с доведением влажности гранул не выше 14,5%.