Способ приготовления функциональной кормовой добавки из зерна овса Российский патент 2017 года по МПК A23K10/30 

Описание патента на изобретение RU2618126C1

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к производству приготовления функциональной кормовой добавки из зерна овса 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 зеленых гидропонных кормов (пат. RU №2429592), включающий предварительное замачивание 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 замачивания посевного материала вакуумной среды, создаваемой специальным устройством.

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 (пат. RU №2524538 - прототип).

Недостатком данного способа является значительная трудоемкость процесса проращивания зерна и его усложнения 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.

Известные способы не позволяют получить качественную функциональную кормовую добавку за максимально короткое время без дополнительных трудозатрат и потери качества сырья.

Техническим результатом является повышение энергии прорастания зерна овса, увеличение выхода биомассы и продуктивности растений (корма) за счет обеспечения защиты растений от болезней, а также упрощение технологического процесса проращивания витаминной зелени из зерна овса за счет применения на стадии замачивания зерна анолита с заявленными физико-химическими параметрами, а также получение кормовой добавки с рекомендуемыми биохимическими и микробиологическими показателями качества при низких материальных и трудозатратах.

Технический результат достигается тем, что в способе приготовления функциональной кормовой добавки из зерна овса замачивают его зерно с использованием анолита с рН 3,5-10,8 ед. и окислительно-восстановительным потенциалом 375-840 мВ, концентрацией кислорода 7,2-16,0 мг/л и хлора 0,003-0,007 мг/л, полученного путем контактной активации, проращивание зерна, при соотношении зерна и анолита 1:2, после чего осуществляют проращивание зерна в течение 7-9 суток.

Новизна заявляемого способа приготовления функциональной кормовой добавки состоит в повышении энергии прорастания зерна овса и увеличении выхода биомассы и продуктивности растений (корма) за счет обеспечения защиты растений от болезней путем применения анолита с рН 3,5-10,8 ед. и окислительно-восстановительным потенциалом 375-840 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 поставленной задачи 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 приготовления функциональной кормовой добавки из зерна овса возможно применять в условиях промышленных специализированных предприятий.

Анолит - раствор, обладающий наивысшей антимикробной активностью среди всех известных жидких стерилизующих и дезинфицирующих средств самой малой токсичности или при полном ее отсутствии для теплокровных организмов.

Раствор анолита для обработки зерна овса получали контактной 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 будет расходоваться на нагрев раствора, что увеличит расход тока и уменьшит скорость увеличения рН.

Если в заявленном способе получения функциональной кормовой добавки из овса в процессе замачивания зерна рН анолита будет меньше 3,5 единиц, то это способствует ингибирующему действию процессов прорастания зерна ввиду повышения кислотности среды анолита, что приводит к снижению энергии прорастания зерна овса и уменьшению выхода биомассы и продуктивности растений (корма). Если рН больше 10,8 единиц, то это приводит к замедлению влагопотребления оболочкой зерна и увеличивает время проращивания кормовой добавки, поэтому оптимальным рН для анолита, используемого в качестве замочного раствора для зерна, является 7,2 единиц.

Если ОВП анолита будет меньше 375 мВ, то стимулирующий эффект анолита на биохимические процессы зерна снижается, соответственно снижается и энергия прорастания, а если ОВП будет больше 840 мВ, то это приводит к повышению окислительных процессов в растворе, что замедляет активность ферментных систем зерна и выход биомассы растений, поэтому оптимальным для анолита является ОВП 607,2 мВ.

Если концентрация хлора анолита будет меньше 0,003 мг/л, то это способствует активному развитию контаминирующих микроорганизмов, что негативно влияет на 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 зерна и, как следствие, снижает активность набухания зерна, что приводит к замедлению прорастания зерна 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 зерна и ухудшает энергию прорастания, поэтому оптимальной концентрацией кислорода является 11,6 мг/л.

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

Если время проращивания зерна составляет менее 7 суток, то это способствует недостаточному накоплению необходимых для качественной кормовой добавки сахаров и ферментов. Если больше 9 суток, зерно перерастает, в связи с чем его качество ухудшается, поэтому оптимальным временем проращивания является 8 суток.

Способ приготовления функциональной кормовой добавки осуществляют следующим образом.

Замачивают зерно овса с использованием анолита с рН 3,5-10,8 ед. и окислительно-восстановительным потенциалом 375-840 мВ, концентрацией кислорода 7,2-16,0 мг/л и хлора 0,003-0,007 мг/л, полученного путем контактной активации. При этом соотношение зерна и анолита составляет 1:2. Общая продолжительность проращивания 7-9 суток при естественном освещении.

Берут 1 кг зерна овса сорта Валдин-765 и промывают в течение 6 мин под водопроводной водой, удаляют из зерновой массы сорную примесь, пыль и помещают в один слой в невысокий пластиковый контейнер, заливая анолитом, полученным контактным способом путем электролиза водопроводной воды, в соотношении зерна и анолита 1:2 на 4 часа при температуре окружающей среды 18°С.

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

В результате микробиологических исследований при посеве зерна, обработанного по предлагаемому способу, на питательную среду ΜΠа и среду Чапека степень обсемененности грибной и бактериальной микрофлорой была минимальной.

В таблице 1 представлена разница показателей энергии прорастания зерна овса, пророщенного с использованием анолита, полученного путем контактной активации, с указанными параметрами и по методике прототипа (контроль) в пяти повторностях. Энергию прорастания зерна овса определяли по ГОСТ 10968-88 «Зерно. Методы определения энергии прорастания и способности прорастания». Данные биохимических исследований и содержания витаминов в гидропонной зелени овса представлены в таблице 2.

В среднем разница энергии прорастания зерна овса между контрольным вариантом (прототип) и опытным (по предлагаемому способу) составила 4,8%.

В зеленой массе определено следующее содержание витаминов: В1 - 2 мг/100 г, В2 - 0,6 мг/100 г, В3-2,3 мг/100 г, В6 - 3,2 мг/100 г, Е - 19 мг/100 г.

Таким образом, рекомендованная функциональная кормовая добавка из зерна овса позволит улучшить качество корма. Представленные биохимические данные позволяют сделать вывод о пригодности функциональной кормовой добавки для включения ее в рацион сельскохозяйственных животных и птиц.

Как видно обработка зерна овса анолитом, полученным контактным способом с заявленными параметрами, значительно сокращает срок прорастания зерна 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 приготовления функциональной 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 зерна овса.

Похожие патенты RU2618126C1

название год авторы номер документа
Способ приготовления функциональной кормовой добавки из зерна чины 2016
  • Федоренко Карина Петровна
  • Кощаев Андрей Георгиевич
  • Плутахин Геннадий Андреевич
  • Суханова Светлана Фаилевна
  • Радченко Виталий Владиславович
RU2618112C1
Способ приготовления функциональной кормовой добавки из зерна тритикале 2016
  • Федоренко Карина Петровна
  • Кощаев Андрей Георгиевич
  • Плутахин Геннадий Андреевич
  • Гавриленко Денис Валерьевич
  • Шуваева Татьяна Маратовна
RU2622151C1
Способ приготовления функциональной кормовой добавки из зерна кукурузы 2016
  • Федоренко Карина Петровна
  • Кощаев Андрей Георгиевич
  • Плутахин Геннадий Андреевич
  • Волобуева Елена Сергеевна
RU2618113C1
Способ приготовления белковой функциональной кормовой добавки из зерна люпина 2016
  • Федоренко Карина Петровна
  • Кощаев Андрей Георгиевич
  • Плутахин Геннадий Андреевич
  • Гавриленко Денис Валерьевич
RU2625185C1
Способ приготовления функциональной кормовой добавки из зерна ячменя 2016
  • Федоренко Карина Петровна
  • Кощаев Андрей Георгиевич
  • Плутахин Геннадий Андреевич
  • Гнеуш Анна Николаевна
RU2616410C1
Способ приготовления белковой функциональной кормовой добавки из семян люцерны 2016
  • Федоренко Карина Петровна
  • Кощаев Андрей Георгиевич
  • Плутахин Геннадий Андреевич
  • Волобуева Елена Сергеевна
  • Радченко Виталий Владиславович
RU2622159C1
Способ приготовления белковой функциональной кормовой добавки из семян нута 2016
  • Федоренко Карина Петровна
  • Кощаев Андрей Георгиевич
  • Плутахин Геннадий Андреевич
  • Анискина Мария Владимировна
  • Шуваева Татьяна Маратовна
RU2622116C1
Способ приготовления белковой функциональной кормовой добавки из семян гороха 2016
  • Федоренко Карина Петровна
  • Кощаев Андрей Георгиевич
  • Плутахин Геннадий Андреевич
  • Анискина Мария Владимировна
RU2622251C1
Способ приготовления функциональной кормовой добавки из зерна пшеницы 2016
  • Федоренко Карина Петровна
  • Кощаев Андрей Георгиевич
  • Плутахин Геннадий Андреевич
  • Гнеуш Анна Николаевна
RU2618127C1
Способ приготовления белковой функциональной кормовой добавки из семян сои 2016
  • Федоренко Карина Петровна
  • Кощаев Андрей Георгиевич
  • Плутахин Геннадий Андреевич
  • Гавриленко Денис Валерьевич
RU2622252C1

Реферат патента 2017 года Способ приготовления функциональной кормовой добавки из зерна овса

Изобретение относится к области сельского хозяйства кормопроизводству, в частности к способу приготовления функциональной кормовой добавки из зерна овса. Способ включает замачивание зерна в электроактивированной воде, проращивание и выгон ростков. В качестве исходного зерна использовали зерно овса. В качестве электроактивированной воды использовали анолит с pH 3,5-10,8 ед. и окислительно-восстановительным потенциалом 375-840 мВ, концентрацией кислорода 7,2-16,0 мг/л и хлора 0,003-0,007 мг/л, полученный путем контактной активации, при соотношении зерна и анолита соответственно 1:2, при общей продолжительности проращивания 7-9 суток при естественном освещении. Использование изобретения позволит получить кормовую добавку из зерна овса путем упрощения технологического процесса проращивания зерна и сократить его продолжительность, а также получить кормовую добавку для сельскохозяйственных животных и птицы с рекомендуемыми биохимическими и микробиологическими показателями качества. 2 табл., 1 пр.

Формула изобретения RU 2 618 126 C1

Способ приготовления функциональной кормовой добавки из зерна овса, включающий замачивание зерна в электроактивированной воде, проращивание и выгон ростков, отличающийся тем, что в качестве исходного зерна использовали зерно овса, а в качестве электроактивированной воды использовали анолит с pH 3,5-10,8 ед. и окислительно-восстановительным потенциалом 375-840 мВ, концентрацией кислорода 7,2-16,0 мг/л и хлора 0,003-0,007 мг/л, полученный путем контактной активации, при соотношении зерна и анолита соответственно 1:2, при общей продолжительности проращивания 7-9 суток при естественном освещении.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2017 года RU2618126C1

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЗЕЛЕНОГО ГИДРОПОННОГО КОРМА 2012
  • Осадченко Иван Михайлович
  • Горлов Иван Фёдорович
  • Харченко Оксана Владимировна
  • Злобина Елена Юрьевна
  • Мосолова Наталья Ивановна
RU2524538C2
СПОСОБ ВЫРАЩИВАНИЯ ЗЕЛЕНЫХ ГИДРОПОННЫХ КОРМОВ 2009
  • Мирошников Сергей Александрович
  • Дерябина Татьяна Дмитриевна
  • Салынская Екатерина Юрьевна
  • Бондарь Евгения Александровна
  • Павлов Лев Никитович
  • Рогачев Борис Георгиевич
  • Щетинина Галия Рузитовна
  • Мангутов Рузит Фаткулович
RU2429592C2
ПЛУТАХИН Г.А.; ФЕДОРЕНКО К.П.; МОЛЧАНОВ Я.Д
Влияние способа активации водных растворов и концентрации в прорастаниях ячменя
// Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета
Облицовка комнатных печей 1918
  • Грум-Гржимайло В.Е.
SU100A1
Ручная гармония 1928
  • Воробьев М.И.
  • Гарбузов Н.А.
  • Рождественский А.А.
SU11584A1
WO 2005065468 A1, 21.07.2005.

RU 2 618 126 C1

Авторы

Федоренко Карина Петровна

Кощаев Андрей Георгиевич

Плутахин Геннадий Андреевич

Гавриленко Денис Валерьевич

Даты

2017-05-02Публикация

2016-01-20Подача