Способ изготовления белковой биологически активной кормовой добавки Российский патент 2017 года по МПК A23K10/00 

Описание патента на изобретение RU2616412C1

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к изготовлению белковой биологически активной кормовой добавки для подкормки сельскохозяйственных животных и птиц.

Известен способ получения кормовой витаминной добавки, отличающийся измельчением исходного сырья, добавлением воды, тепловой обработкой полученного субстрата, ферментационным выращиванием дрожжей в условиях аэрации на питательной среде с последующим выделением целевого продукта, получают суспензию с концентрацией сухих веществ не менее 6% и в течение более 24 часов со времени приготовления консервируют гипохлоритом в виде 5% водных растворов в дозировке 0,005-0,01% к объему суспензии (по активному хлору) (пат. RU №2290831).

Недостатком способа получения кормовой витаминной добавки являются значительные энергозатраты, проведение дополнительного приема выращивание дрожжевых культур, а также использование консервирующих реагентов, что, в свою очередь, может оказывать неблагоприятное воздействие на организм сельскохозяйственных животных.

Известен также способ выращивания зеленных гидропонных кормов (пат. RU №2429592), включающий предварительное намачивание посевного материала активированной водой с рН 8-10, полученной путем электролиза, в разреженной среде при давлении 650-680 мм рт.ст. с одновременным перемешиванием в течение 5-9 мин с частотой вращения барабана 10 об/мин.

Недостатком указанного способа является применение для намачивания посевного материала вакуумной среды, создаваемой специальным устройством.

Известные способы не позволяют получить качественную белковую биологическую активную кормовую витаминную добавку за короткое время без дополнительных трудозатрат и потери качества сырья.

Наиболее близким аналогом-прототипом к заявленному является известный способ получения гидропонного зеленого корма, включающий замачивание семян в католите электроактивированной воды, полученном путем электроактивации 4-6% раствора сульфата аммония с рН 9-10, окислительно-восстановительным потенциалом (-800) - (-900) мВ, с удельным расходом количества электричества 0,062-0,070 А/ч на 1 л католита и анолита, с замачиванием в течение 3-5 часов при общей продолжительности проращивания 10 суток: первые 2 суток без освещения, последующие 8 суток - при освещении, и выгонку проростков (пат. RU №2524538 - прототип).

Недостатком данного способа является значительная трудоемкость процесса проращивания зерна и его усложнение из-за применения двух фаз проращивания - без света и в его присутствии, а также образование на катоде аммиака во время электролиза, что может оказать неблагоприятное воздействие на организм сельскохозяйственных животных и птиц. Данный способ не позволяет сократить продолжительность проращивания без потери качества зеленого корма.

Техническим результатом является повышение энергии прорастания семян люцерны, увеличение выхода биомассы и продуктивности растений (корма) за счет обеспечения защиты растений от болезней и ускорение технологического процесса проращивания белковой биологически активной витаминной добавки.

Технический результат достигается тем, что в способе изготовления белковой биологически активной кормовой добавки, включающем замачивание семян в электроактивированной воде, проращивание и выгон проростков, согласно изобретению, в качестве исходных семян используют семена люцерны, промывку семян люцерны осуществляют водопроводной водой в течении 4-8 минут, после чего промытое зерно замачивают анолитом с рН 3,0-11,2 ед. и окислительно-восстановительным потенциалом 310-1100 мВ, концентрацией кислорода 7,2-16,0 мг/л и хлора 0,003-0,007 мг/л, в течение 3,0-4,5 часов, при отношении семян к анолиту 1:2, после этого удаляют анолит и осуществляют повторную промывку семян водопроводной водой в течение 3-8 мин, а проращивание семян осуществляют в тонком слое без использования субстрата воздушно-оросительным методом при периодическом ворошении, при общей продолжительности проращивания 7-9 суток при естественном освещении.

Новизна заявляемого способа изготовления белковой биологически активной кормовой добавки состоит в повышении энергии прорастания семян люцерны и увеличении выхода биомассы и продуктивности растений (корма) за счет обеспечения защиты проростков от болезней, путем применения анолита с рН 3,0-11,2 ед. и окислительно-восстановительным потенциалом 310-1100 мВ, концентрацией кислорода 7,2-16,0 мг/л и хлора 0,003-0,007 мг/л, а также сокращении продолжительности проращивания без потери качества кормовой добавки при минимальных материальных и трудозатратах.

Признаки, отличающие заявляемое техническое решение от прототипа, направлены на достижение технического результата и не выявлены при изучении патентной и научно-технической литературы в данной и смежной областях науки и техники и, следовательно, соответствуют критерию «изобретательский уровень».

Предлагаемый способ изготовления белковой биологически активной кормовой добавки возможно применять в условиях промышленных специализированных предприятий.

Раствор анолита для обработки семян люцерны получали бесконтактной активацией водопроводной воды при силе тока 5 А в течение 12-15 минут. Этого времени и силы тока достаточно для получения анолита с заданными физико-химическими параметрами. Сила тока для получения качественного анолита должна составлять 5 А. Если сила тока при обработке будет составлять менее 5 А, то ее будет недостаточно для закисления анолита до необходимой величины и процесс гидролиза замедлится. Если сила тока для обработки будет более 5 А, то за счет увеличения сопротивления часть энергозатрат будут расходоваться на нагрев раствора, что увеличит расход тока и уменьшит скорость увеличения рН.

Если время промывки семян от пыли и примесей будет меньше 4 минут, то этого времени будет недостаточно для качественной промывки семян, если время промывки будет больше 8 минут, то это замедлит технологию проращивания, поэтому оптимальным временем промывки семян от примесей и пыли является 6 минут.

Если в заявленном способе изготовления белковой биологически активной кормовой добавки в процессе замачивания семян рН анолита будет меньше 3,0 единиц, то это способствует ингибирующему действию процессов прорастания семян в виду повышения кислотности среды анолита, что приводит к снижению энергии прорастания семян люцерны и уменьшению выхода биомассы и продуктивности растений (корма). Если рН больше 11,2 единиц, то это приводит к замедлению влагопотребления оболочкой семян и увеличивает время проращивания кормовой добавки, поэтому оптимальным рН для анолита, используемого в качестве замочного раствора для семян, является 7,2 единиц.

Если ОВП анолита будет меньше 310 мВ, то стимулирующий эффект анолита на биохимические процессы семян снижается, соответственно снижается и энергия прорастания, а если ОВП будет больше 1100 мВ, то это приводит к повышению окислительных процессов в растворе, что замедляет активность ферментных систем семян и выход биомассы растений, поэтому оптимальным для анолита является ОВП 750,0 мВ.

Если концентрация хлора анолита будет меньше 0,003 мг/л, то это способствует активному развитию контаминирующих микроорганизмов, что негативно влияет качественные показатели кормовой добавки. Если концентрация хлора будет больше 0,007 мг/л, то повышенное содержание хлора ингибирует энергию прорастания, что увеличивает сроки проращивания кормовой добавки, а также затрудняет использование данной технологии в промышленности, поэтому оптимальная концентрация хлора в анолите равна 0,005 мг/л.

Если концентрация кислорода в анолите меньше 7,2 мг/л, то это заметно снижает процесс влагопотребления оболочкой семян и, как следствие, снижает активность набухания семян, что приводит к замедлению прорастания семян и увеличению сроков проращивания. Если концентрация кислорода в анолите больше 16,0 мг/л, то высокая степень насыщения раствора кислородом способствует повышению окислительных реакций, что приводит к замедлению работы ферментных систем семян и ухудшает энергию прорастания, поэтому оптимальной концентрацией кислорода является 11,6 мг/л.

Заявлено оптимальное отношение семян к анолиту, равное соответственно 1:2. Если отношение семян к анолиту будет больше, то это способствует развитию неблагоприятной микрофлоры, затрудняющей его проращивание, если меньше - насыщение эндосперма семян влагой будет недостаточным, что также замедлит процесс проращивания. Поэтому оптимальное отношение семян к анолиту соответственно равно 1:2.

Оптимальное время повторной промывки семян после замачивания в анолите составляет 5 мин. Промывка менее 5 минут является недостаточной для удаления из семян остатков анолита, если больше - это способствует увеличению времени технологического процесса проращивания корма.

Если время проращивания семян составляет менее 7 суток, то это способствует недостаточному накоплению необходимых для качественной кормовой добавки сахаров и ферментов. Если больше 9 суток - семена перерастают, в связи с чем их качество ухудшается, поэтому оптимальным временем проращивания является 8 суток.

Способ изготовления белковой биологически активной кормовой добавки осуществляют следующим образом.

Промывку семян люцерны осуществляют водопроводной водой в течение 4-8 мин. После чего промытое зерно замачивают анолитом с рН 3,0-11,2 и окислительно-восстановительным потенциалом 310-1100 мВ, концентрацией кислорода 7,2-16,0 мг/л и хлора 0,003-0,007 мг/л в течение 3,0-4,5-х часов, при отношении семян к анолиту 1:2. После этого удаляют анолит и осуществляют повторную промывку семян водопроводной водой в течение 3-8 мин. Проращивание семян осуществляют в тонком слое без использования субстрата воздушно-оросительным методом при периодическом ворошении, при общей продолжительности проращивания 7-9 суток при естественном освещении.

Пример осуществления способа.

Берут 1 кг люцерны сорта Славянская и промывают в течение 6 мин под водопроводной водой, удаляют из семенной массы сорную примесь, пыль и помещают в один слой в невысокий пластиковый контейнер без субстрата, заливая анолитом, полученным бесконтактным способом путем электролиза водопроводной воды, в отношении семян к анолиту 1:2 на 4 часа при температуре окружающей среды 18°C.

Спустя 4 часа анолит аккуратно сливают и семена повторно промывают водопроводной водой, чтобы удалить из семенной массы остатки анолита, после чего начинают стадию воздушно-оросительного проращивания. Набухшие семена выкладывают тонким слоем на пластиковые разносы, накрывают влажной марлей и оставляют при температуре 18°C и естественном освещении, периодически орошая семена водой, начинают выгон зеленой биомассы.

В результате микробиологических исследований при посеве семян, обработанных по предлагаемому способу, на питательную среду МПА и среду Чапека степень обсемененности грибной и бактериальной микрофлорой была минимальной.

В таблице 1 представлена разница показателей энергии прорастания семян люцерны, пророщенной с использованием анолита, полученного путем бесконтактной активации, с указанными параметрами и по методике прототипа (контроль) в пяти повторностях. Энергию прорастания семян люцерны определяли по ГОСТ 10968-88. Данные биохимических исследований и содержания витаминов в зелени люцерны представлены в таблице 2.

В среднем разница энергии прорастания семян люцерны между контрольным вариантом (прототип) и опытным (по предлагаемому способу) составила 7,5%.

В зеленой массе определено следующее содержание витаминов: В1 - 0,076 мг/100 г, В2 - 0,127 мг/100 г, В3, В6 - 0,034 мг/100 г, Е - 0,02 мг/100 г.

Таким образом, рекомендованная белковая биологически активная кормовая добавка позволит улучшить качество корма. Представленные биохимические данные позволяют сделать вывод о пригодности кормовой добавки для включения ее в рацион сельскохозяйственных животных и птиц.

Как видно, обработка семян люцерны анолитом, полученным бесконтактным способом, с заявленными параметрами значительно сокращает срок прорастания семян на 48 часов благодаря повышению энергии прорастания и продуктивности растений, а также увеличению выхода биомассы за счет обеспечения защиты растений от контаминирующих микроорганизмов.

Предлагаемый способ изготовления белковой биологически активной кормовой добавки позволит снизить энерго- и трудозатраты в связи с однократным использованием анолита без дополнительных обработок другими растворами, способ не требует специальной аппаратуры для проращивания семян.

Похожие патенты RU2616412C1

название год авторы номер документа
Способ производства белковой биологически активной кормовой добавки 2016
  • Лихоман Александр Владимирович
  • Федоренко Карина Петровна
  • Кощаев Андрей Георгиевич
  • Плутахин Геннадий Андреевич
RU2622149C1
Способ изготовления белковой биологически активной кормовой добавки 2016
  • Копыльцов Сергей Васильевич
  • Федоренко Карина Петровна
  • Кощаев Андрей Георгиевич
  • Плутахин Геннадий Андреевич
  • Кастиди Юрий Константинович
RU2616833C1
Способ получения белковой биологически активной кормовой добавки 2016
  • Волобуева Елена Сергеевна
  • Фисенко Галина Вадимовна
  • Федоренко Карина Петровна
  • Кощаев Андрей Георгиевич
  • Плутахин Геннадий Андреевич
RU2614073C1
Способ приготовления белковой биологически активной кормовой добавки 2016
  • Мачнева Надежда Леонидовна
  • Жолобова Инна Сергеевна
  • Федоренко Карина Петровна
  • Кощаев Андрей Георгиевич
  • Плутахин Геннадий Андреевич
RU2616824C1
Способ изготовления белковой биологически активной кормовой добавки 2016
  • Чусь Роман Владимирович
  • Федоренко Карина Петровна
  • Кощаев Андрей Георгиевич
  • Плутахин Геннадий Андреевич
RU2616414C1
Способ изготовления биологически активной кормовой добавки 2016
  • Плутахин Геннадий Андреевич
  • Федоренко Карина Петровна
  • Кощаев Андрей Георгиевич
  • Лихоман Александр Владимирович
RU2618111C1
Способ изготовления биологически активной кормовой добавки 2016
  • Мачнева Надежда Леонидовна
  • Волобуева Елена Сергеевна
  • Федоренко Карина Петровна
  • Кощаев Андрей Георгиевич
  • Плутахин Геннадий Андреевич
RU2616832C1
Способ изготовления биологически активной кормовой добавки 2016
  • Копыльцов Сергей Васильевич
  • Федоренко Карина Петровна
  • Кощаев Андрей Георгиевич
  • Плутахин Геннадий Андреевич
RU2614594C1
Способ получения биологически активной кормовой добавки 2016
  • Анискина Мария Владимировна
  • Федоренко Карина Петровна
  • Чусь Роман Владимирович
  • Кощаев Андрей Георгиевич
  • Плутахин Геннадий Андреевич
RU2622254C1
Способ производства биологически активной кормовой добавки 2016
  • Плутахин Геннадий Андреевич
  • Кощаев Андрей Георгиевич
  • Федоренко Карина Петровна
  • Копыльцов Сергей Васильевич
RU2622253C1

Реферат патента 2017 года Способ изготовления белковой биологически активной кормовой добавки

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ изготовления белковой биологически активной кормовой добавки, включающий замачивание семян в электроактивированной воде, проращивание и выгон проростков. В качестве исходных семян используют семена люцерны. Промывку семян люцерны осуществляют водопроводной водой в течение 4-8 мин. После чего промытое зерно замачивают анолитом с pH 3,0-11,2 ед. и окислительно-восстановительным потенциалом 310-1100 мВ, концентрацией кислорода 7,2-16,0 мг/л и хлора 0,003-0,007 мг/л в течение 3,0-4,5 часов. После этого удаляют анолит и осуществляют повторную промывку семян водопроводной водой в течение 3-8 мин. Проращивание семян осуществляют в тонком слое без использования субстрата воздушно-оросительным методом при периодическом ворошении. Способ позволяет получить качественную белковую биологически активную кормовую добавку. 2 табл.

Формула изобретения RU 2 616 412 C1

Способ изготовления белковой биологически активной кормовой добавки, включающий замачивание семян в электроактивированной воде, проращивание и выгон проростков, отличающийся тем, что в качестве исходных семян используют семена люцерны, промывку семян люцерны осуществляют водопроводной водой в течение 4-8 мин, после чего промытое зерно замачивают анолитом с pH 3,0-11,2 ед. и окислительно-восстановительным потенциалом 310-1100 мВ, концентрацией кислорода 7,2-16,0 мг/л и хлора 0,003-0,007 мг/л в течение 3,0-4,5 часов, при отношении семян к анолиту 1:2, после этого удаляют анолит и осуществляют повторную промывку семян водопроводной водой в течение 3-8 мин, а проращивание семян осуществляют в тонком слое без использования субстрата воздушно-оросительным методом при периодическом ворошении, при общей продолжительности проращивания 7-9 суток при естественном освещении.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2017 года RU2616412C1

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЗЕЛЕНОГО ГИДРОПОННОГО КОРМА 2012
  • Осадченко Иван Михайлович
  • Горлов Иван Фёдорович
  • Харченко Оксана Владимировна
  • Злобина Елена Юрьевна
  • Мосолова Наталья Ивановна
RU2524538C2
ПИТАТЕЛЬНАЯ СМЕСЬ ИЗ СЕМЯН РАСТЕНИЙ, СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ СМЕСИ, КОМПЛЕКС ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ СПОСОБА 2007
  • Филонов Александр Демьянович
  • Бохан Серафим Серафимович
  • Кордин Олег Александрович
  • Бычук Александр Иванович
RU2402238C2
СПОСОБ ПОСЕВА СЕМЯН 2008
  • Пындак Виктор Иванович
  • Борисенко Иван Борисович
  • Гришанов Виктор Викторович
RU2368113C1
US 4493163 A1, 15.01.1985.

RU 2 616 412 C1

Авторы

Лунева Альбина Владимировна

Хусид Светлана Борисовна

Федоренко Карина Петровна

Кощаев Андрей Георгиевич

Плутахин Геннадий Андреевич

Даты

2017-04-14Публикация

2016-01-20Подача