Способ производства комбикорма из растительных материалов и пивной дробины Российский патент 2017 года по МПК A23K10/30 A23K10/38 

Группа изобретений относится к области производства кормов для животных, например для крупного рогатого скота (далее КРС), свиней или птицы, и может быть применена для откорма различных видов животных и птиц, используемых как в мясной, так и в молочной промышленности.

Откорм животных в сельском хозяйстве является одним из важнейших этапов, поскольку от качества кормов во многом зависит конечное качество и количество получаемой продукции (молока, мяса). Поэтому составу кормов и технологиям их изготовления уделяется много внимания, их постоянно пытаются совершенствовать, оптимизировать и т.п.

Известны различные способы производства концентрированных кормов (см., например, патенты RU: 2437564, МПК А23К 1/14, А23К 1/16, опубликован 27.12.2011 г.; 2490929, МПК А23К 1/14, А23К 1/16, опубликован 27.08.2013 г.; в общем случае включающие экструдирование либо отдельных сырьевых компонентов, либо их смеси.

Использование экструзии при производстве комбикормов позволяет достичь определенной степени гомогенизации кормовой смеси, что в свою очередь улучшает ее усваивание, однако само по себе не способно гарантированно обеспечить сохранение полезных веществ (например, полисахаров) в готовом комбикорме.

Известны способы производства комбикормов (см., например, патенты: DE 4108319, МПК А23К 1/02, А23К 1/06, А23К 1/14, опубликован 28.11.1991 г.; CN 102747118, МПК А23К 1/14, С12Р 19/14, опубликован 24.10.2012 г.), в которых в качестве компонентов для производства комбикорма используют среди прочего зерновую смесь и пивную дробину. Данные компоненты измельчают и смешивают в процессе получения готового продукта, при этом снижение начальной влажности в общем случае обеспечивается при помощи термической сушки смеси.

В известных способах производства наличие в составе комбикорма пивной дробины позволяет повысить его питательную ценность, поскольку последняя богата протеином, аминокислотами и микроэлементами. Однако снижение общей влажности путем термообработки приводит к снижению качества комбикорма, поскольку часть полезных веществ, содержащихся в зерновой смеси и пивной дробине, при высоких температурах может разлагаться (в частности, полисахариды, протеины).

Наиболее близкими к заявляемой группе изобретений являются кормовая добавка и способ ее производства (см. патент RU 2480998, МПК А23К 1/06, опубликован 10.05.2013 г.), включающий сушку пивной дробины до влажности 30-35%, ее дальнейшее смешивание с цеолитом в количестве 20% и витаминно-травяной мукой в количестве 13% для снижения общей влажности смеси до 20-25%, экструдирование полученной смеси и термическую сушку полученных после экструдирования гранул при температуре 70-100°С в течение 30-40 минут.

Основным недостатком известного технического решения является невозможность получения с его помощью полноценной кормовой смеси (комбикорма) для животных, поскольку использование в качестве одного из составляющих компонентов кормовой добавки цеолита в количестве 20%, обеспечивающего необходимое снижение влажности смеси, не позволяет использовать конечный продукт в качестве самостоятельного корма (например, для КРС) из за слишком большого содержания минералов (цеолиты - большая группа близких по составу и свойствам минералов, водные алюмосиликаты кальция и натрия из подкласса каркасных силикатов).

Задачей, на решение которой направлена группа изобретений, является возможность технологичного производства легкоусваиваемого комбикорма с высоким содержанием полезных веществ.

Техническими результатами заявляемого изобретения являются сбалансированность, повышение питательности, перевариваемости, кормовой ценности комбикорма, технологичность его производства.

Технические результаты по первому варианту изобретения достигаются за счет того, что в способе производства комбикорма из растительных материалов и пивной дробины, включающем смешивание зерновой смеси и пивной дробины соответственно в соотношении от 4:1 до 2:3 по сухому веществу, пивную дробину предварительно сушат до влажности 8-14%, зерновую смесь предварительно экструдируют под давлением 3-6 МПа и при температуре в зоне шнека не более 110°С с последующим измельчением экструдата до размеров гранул от 2 до 14 мм и сушкой до влажности 8-14%.

Технические результаты по второму варианту изобретения достигаются за счет того, что в способе производства комбикорма из растительных материалов и пивной дробины, включающем смешивание зерновой смеси и пивной дробины соответственно в соотношении от 4:1 до 2:3 по сухому веществу, влажность пивной дробины перед смешиванием составляет не менее 50%, полученный в результате смешивания состав отстаивают в течение 2-12 часов в закрытой емкости с организацией вентиляции наружу до получения конечной влажности не более 30%, после чего продукт экструдируют под давлением 3-6 МПа и при температуре в зоне шнека не более 110°С с последующим измельчением экструдата до размеров гранул от 2 до 14 мм и сушкой до влажности 8-14%.

Технические результаты по третьему варианту изобретения достигаются за счет того, что в способе производства комбикорма из растительных материалов и пивной дробины, включающем смешивание зерновой смеси и пивной дробины соответственно в соотношении от 4:1 до 2:3 по сухому веществу, влажность пивной дробины перед смешиванием составляет не менее 50%, зерновую смесь предварительно экструдируют под давлением 3-6 МПа и при температуре в зоне шнека не более 110°С с последующим измельчением экструдата до размеров гранул от 2 до 14 мм, полученную в результате смешивания зерновой смеси и пивной дробины массу сушат в диспергаторе при температуре подаваемого теплового агента не выше 120°С до получения гомогенизированного продукта с фракцией не более 500 мкм и влажностью не более 20%, который затем гранулируют и досушивают до влажности 8-14%.

Реализация способа производства комбикорма из растительных материалов и пивной дробины по каждому из вариантов осуществляют следующим образом.

Вариант 1

Полученная в процессе пивоварения пивная дробина (далее ПД, английский термин - brewer's grain) сушится до влажности 8-14%. При этом сушка осуществляется любыми известными способами (например, в центрифуге, термической обработкой газовым агентом и т.д.).

Зерновая смесь (далее ЗС), в качестве которой возможно использование различных зерновых культур (пшеница, овес, рожь, ячмень и т.д.), зерноотходов, бобовых или их комбинаций экструдируется при заданных параметрах (давление от 3 до 6 МПа, температура в зоне шнека не более 110°С). Данные параметры позволяют получить на выходе экструдат необходимой плотности с сохраненными полисахаридами (при Т≥110°С происходит карамелизация фруктозы). Полученный экструдат ЗС измельчается до размеров гранул от 2 до 14 мм и также сушится до влажности 8-14%, что позволяет обеспечить равномерное распределение влажности и однородность готового продукта при последующем смешивании с подсушенной ПД.

Вариант 2

Полученную в процессе пивоварения сырую ПД (влажностью не менее 50%) без предварительной сушки смешивают с ЗС и помещают для отстаивания в закрытую емкость на период от 2 до 12 часов с целью получения однородного по влажности продукта. В период отстаивания осуществляют вентиляцию внутреннего объема емкости с заданной интенсивностью, чтобы конечная влажность продукта после отстаивания не превышала 30%. Далее продукт экструдируют при заданных параметрах (давление от 3 до 6 МПа, температура в зоне шнека не более 110°С). Данные параметры позволяют получить на выходе экструдат необходимой плотности с сохраненными полисахаридами (при Т≥110°С происходит карамелизация фруктозы). Полученный экструдат измельчается до размеров гранул от 2 до 14 мм и сушится до влажности 8-14% для последующей фасовки и использования.

Вариант 3

Полученную в процессе пивоварения сырую ПД (влажностью не менее 50%) без предварительной сушки смешивают с предварительно экструдированной при заданных параметрах (давление от 3 до 6 МПа, температура в зоне шнека не более 110°С) и измельченной до размеров гранул от 2 до 14 мм ЗС. Полученную массу помещают в диспергатор для последующей сушки и измельчения. При этом температуру теплового агента, проходящего через диспергатор, регулируют таким образом, чтобы она не превышала 120°С (это позволяет обеспечивать максимальную температура продукта не выше 70°С и таким образом сохранять его питательные свойства). Процесс обработки продукта в диспергаторе осуществляют до получения фракции конечного продукта не более 500 мкм с влажностью менее 20%. Полученный продукт гранулируют и сушат до влажности 8-14% для дальнейшего использования.

Заявляемое изобретение позволяет получать высокопитательный сбалансированный концентрированный корм, например, для КРС. При этом соотношение его составляющих (ЗС и ПД) в диапазоне от 4:1 до 2:3 по сухому веществу обеспечивает его использование в качестве самостоятельного продукта питания для различных категорий животных (например, телят, молочных коров, свиней, кур и т.д.). Кроме того, в рецептуры получаемого заявляемым способом комбикорма возможно добавление различных пищевых добавок (премиксов), а применение разных вариантов реализации при стабильных основных пищевых параметрах получаемого комбикорма дает возможность балансировать корм по соотношению: белки/БЭВ (безазотистые экстрактивные вещества) или протеин/полисахариды, то есть балансировать корм по данным показателям под конкретное стадо.

Заявляемые варианты способа производства комбикорма из растительных материалов и пивной дробины обеспечивают технологичное производство комбикорма с повышенными параметрами питательности, перевариваемости и кормовой ценности.

Группа изобретений относится к области производства кормов для животных, в частности для крупного рогатого скота, свиней или птицы, и может быть применена для откорма различных видов животных и птиц, используемых как в мясной, так и в молочной промышленности. Способ производства комбикорма из растительных материалов и пивной дробины включает смешивание зерновой смеси и пивной дробины соответственно в соотношении от 4:1 до 2:3 по сухому веществу. Пивную дробину предварительно сушат до влажности 8-14%. Зерновую смесь предварительно экструдируют под давлением 3-6 МПа и при температуре в зоне шнека не более 110°С с последующим измельчением экструдата до размеров гранул от 2 до 14 мм и сушкой до влажности 8-14%. Другой вариант способа производства комбикорма из растительных материалов и пивной дробины включает смешивание зерновой смеси и пивной дробины соответственно в соотношении от 4:1 до 2:3 по сухому веществу. Влажность пивной дробины перед смешиванием составляет не менее 50%, полученный в результате смешивания состав отстаивают в течение 2-12 часов в закрытой емкости с организацией вентиляции наружу до получения конечной влажности не более 30%. После этого продукт экструдируют под давлением 3-6 МПа и при температуре в зоне шнека не более 110°С с последующим измельчением экструдата до размеров гранул от 2 до 14 мм и сушкой до влажности 8-14%. Еще один вариант осуществления способа производства комбикорма из растительных материалов и пивной дробины включает смешивание зерновой смеси и пивной дробины соответственно в соотношении от 4:1 до 2:3 по сухому веществу. Влажность пивной дробины перед смешиванием составляет не менее 50%. Зерновую смесь предварительно экструдируют под давлением 3-6 МПа и при температуре в зоне шнека не более 110°С с последующим измельчением экструдата до размеров гранул от 2 до 14 мм. Полученную в результате смешивания зерновой смеси и пивной дробины массу сушат в диспергаторе при температуре подаваемого теплового агента не выше 120°С до получения гомогенизированного продукта с фракцией не более 500 мкм и влажностью не более 20%, который затем гранулируют и досушивают до влажности 8-14%. Осуществление заявленных вариантов осуществления способа обеспечивает производство сбалансированного комбикорма с повышенными параметрами питательности, перевариваемости и кормовой ценности. 3 н. п. ф-лы, 3 пр.

1. Способ производства комбикорма из растительных материалов и пивной дробины, включающий смешивание зерновой смеси и пивной дробины соответственно в соотношении от 4:1 до 2:3 по сухому веществу, отличающийся тем, что пивную дробину предварительно сушат до влажности 8-14%, зерновую смесь предварительно экструдируют под давлением 3-6 МПа и при температуре в зоне шнека не более 110°С с последующим измельчением экструдата до размеров гранул от 2 до 14 мм и сушкой до влажности 8-14%.

2. Способ производства комбикорма из растительных материалов и пивной дробины, включающий смешивание зерновой смеси и пивной дробины соответственно в соотношении от 4:1 до 2:3 по сухому веществу, отличающийся тем, что влажность пивной дробины перед смешиванием составляет не менее 50%, полученный в результате смешивания состав отстаивают в течение 2-12 часов в закрытой емкости с организацией вентиляции наружу до получения конечной влажности не более 30%, после чего продукт экструдируют под давлением 3-6 МПа и при температуре в зоне шнека не более 110°С с последующим измельчением экструдата до размеров гранул от 2 до 14 мм и сушкой до влажности 8-14%.

3. Способ производства комбикорма из растительных материалов и пивной дробины, включающий смешивание зерновой смеси и пивной дробины соответственно в соотношении от 4:1 до 2:3 по сухому веществу, отличающийся тем, что влажность пивной дробины перед смешиванием составляет не менее 50%, зерновую смесь предварительно экструдируют под давлением 3-6 МПа и при температуре в зоне шнека не более 110°С с последующим измельчением экструдата до размеров гранул от 2 до 14 мм, полученную в результате смешивания зерновой смеси и пивной дробины массу сушат в диспергаторе при температуре подаваемого теплового агента не выше 120°С до получения гомогенизированного продукта с фракцией не более 500 мкм и влажностью не более 20%, который затем гранулируют и досушивают до влажности 8-14%.