Способ получения сухой ферментированной белковой кормовой добавки из рапсового шрота Российский патент 2023 года по МПК A23K10/00 

Описание патента на изобретение RU2803994C1

Изобретение относится к сельскому хозяйству, к кормопроизводству, в частности, к способам получения кормовых добавок. Получаемая по данному способу кормовая добавка на основе рапсового шрота может быть использована при составлении полноценных кормов для крупного рогатого, птиц, свиней, скота и объектов аквакультуры. Применение данной кормовой добавки допустимо к использованию для телят в качестве белковой составляющей.

Растущая во всем мире потребность в продуктах питания требует новых источников белка для людей и животных. В то же время, использование привычных источников ограничено их влиянием на здоровье и/или доступностью. Причина в повышении цен и ограниченности ресурсов животных белков, которые традиционно использовались в кормах, таких как рыбная мука, сывороточные белки и другие. С каждым днем увеличивается интерес к качественным белковым добавкам, полученным из растительного сырья.

Рапсовый шрот сбалансирован по аминокислотному составу и при этом имеет низкую цену, поэтому его можно рассматривать как растительный белковый ресурс с большим потенциалом развития. Было обнаружено, что термообработанный изолят белка из семян рапса имеет более высокие значения DIAAS по сравнению с другими белками растительного происхождения (WO 2021123049 A1, 2021 г.).

Рапсовый шрот представляет собой побочный продукт от производства рапсового масла, получаемый после экстракции жира. Содержание сырого белка в рапсовом шроте составляет 30-40%, он богат минералами и витаминами. Но перевариваемость белка из рапсового шрота низкая. Кроме того, рапсовый шрот содержит антипитательные факторы и токсины, такие как эруковая кислота, глюкозинолаты, фитаты и сырая клетчатка, которые снижают не только вкусовые качества корма (придают им горький вкус), но и усваивание белка животным, что снижает кормовую ценность рапсового шрота.

Некоторые антипитательные вещества являются белковыми соединениями, которые при определенных режимах обработки подвергаются денатурации. Антипитательные вещества в виде небелкового азота и неперевариваемого белка увеличивают рост нежелательных бактерий в пищеварительной системе, приводя к заболеваниям желудка и печени.

Термочувствительные антипитательные вещества частично разрушаются в ходе термообработки, всегда включающую влаготепловую обработку, и/или экструзии, которым подвергается рапсовый шрот на конечной стадии переработки (WO/2021/123049, 2021 г., CN 102524582 (A), 2012 г.).

Известно изобретение, в котором повышение доступности протеина белковых кормов для усвоения из пищеварительного тракта жвачных животных осуществляется дополнительной обработкой в СВЧ-печи путем нагрева до 110°С в течение 5 мин. (RU 2396003 С2). Недостатком использования только высокотемпературной обработки белкового сырья является неполное удаление антипитательных веществ из сырья, так как нет направленного воздействия ферментов на нежелательные антипитательные соединения, ухудшение свойств белка при длительном воздействии тепла, нестабильность качества конечного продукта.

Наиболее перспективным для промышленного производства кормовых добавок, позволяющих сбалансировать рацион по основным элементам питания сельскохозяйственных животных, является использование ферментов направленного действия и/или микроорганизмов, синтезирующих ферменты, молочную кислоту, расщепляющих антипитательные вещества и наращивающие микробный белок. Ферменты расщепляют белки-аллергены, олигосахариды, глюкозинолаты и фитаты, позволяют получить белок в виде коротких пептидов, которые не являются аллергенами, не вызывают заболеваний и быстро усваиваются животными и рыбами.

Из уровня техники известны различные способы получения биомодифицированного рапсового белкового продукта. Например, используют собственные протеазы рапса для гидролиза белка, для чего проращивают обеззараженные семена рапса при 15-20°С в течение 48 часов. Ферментативный гидролиз предварительно измельченного рапсового шрота проводят путем введения в него ферментного раствора пророщенных семян рапса в количестве 2-4% (RU 2286065, 2006 г., RU 2277794, 2006 г., RU 2700620, 2017 г.).

Известны способы получения ферментированных белковых продуктов с низким содержанием антипитательных веществ путем ферментации с микроорганизмами. Например, с хлебопекарными дрожжами Saccharomyces Cerevisiae (патент US 8153174, 2012 г.), с помощью различных сочетаний микроорганизмов Bacillus amyloliquefaciens, Saccharomyces cerevisiae и Bacillus subtilis, (CN 11134540 (A), 2020 г., CN 111296723 (A), 2020 г.), Aspergillus niger, молочнокислых бактерий, Bacillus, Clostridium butyricum (CN 108813093 (A), CN 108419915 (A), 20018 г.), Lactobacillus plantarum, Bacillus subtilis, Bacillus licheniformis и Saccharomyces cerevisiae (CN 104397347 (A), 2015 г.).

Также широко используется сочетание ферментолиза экзогенно добавленными ферментами и анаэробной ферментации различными штаммами микроорганизмов (CN 105494890 (А), 2016 г., CN 109452449 (A), 2019 г., и др.).

Основным недостатком известных из уровня техники способов получения кормовой добавки из рапсового шрота является то, что в них показана недостаточная предобработка исходного сырья, в результате чего воздействие добавленных извне ферментов и микроорганизмов происходит не в полном объеме структуры сырья, особенно в случае анаэробной твердофазной ферментации.

Для решения этой проблемы нами была включена дополнительная стадия предварительной влаготепловой бародинамической обработки сырья с помощью экструдирования с последующим измельчением перед этапом ферментации, что позволило значительно повысить доступность компонентов сырья для ферментов и микроорганизмов, которые вносят на стадии ферментации. Кроме того, экструдирование обеззараживает рапсовый шрот, но при этом не происходит разрушение витаминов и аминокислот, не происходит сахароаминных реакций. Экструдирование частично расщепляет клетчатку и олигосахариды, повышает переваримость белка, снижает содержание глюкозинолатов, фитатов. Таким образом предварительное экструдирование сырья позволяет увеличить эффективность всего процесса получения кормового продукта с полным отсутствием антипитательных факторов, при этом нет необходимости вносить вкусовые добавки, поедаемость продукта высокая.

Технический результат, получаемый при реализации способа, заключается в получении легко усвояемой кормовой белковой добавки с практически полным отсутствием антипитательных веществ, содержанием молочной кислоты 3-5%, с увеличенным содержанием белка на 5% и более, за счет чего поедаемость корма животными и птицей повышается.

Технический результат достигается тем, что перед ферментированием проводят экструдирование рапсового шрота (фиг. 1), для чего увлажненный рапсовый шрот проводят через фильеру 30 мм с одновременным нагревом до 124°С в течение 1 минуты, в результате чего происходит нарушение структуры сложных некрахмалистых полисахаридов, снижение антипитательных факторов рапса, стерилизация сырья снаружи и внутри его структуры. Полученный продукт становится более доступным для действия экзогенных ферментов за счет того, что продукт приобретает рыхлую структуру с развитой поверхностью контакта.

Технический результат достигается также тем, что подобран оптимальный уровень температуры и влажности сырья на стадии экструдирования для оптимальной работы экзогенных ферментов и микроорганизмов на стадии ферментации.

Технический результат достигается также тем, что подобрана оптимальная высота слоя твердофазного ферментирования для экструдированного рапсового шрота, в результате чего не происходит перегревание и уплотнение субстрата.

Технический результат достигается также тем, что подобрана оптимальная концентрация экзогенных ферментов, которые вносятся на стадии ферментации экструдированного рапсового шрота, в результате чего полностью расщепляются олигосахариды, уменьшается содержание клетчатки, и значительно повышается перевариваемость белка в рапсовом шроте, разрушаются глюкозинолаты и фитаты.

Технический результат достигается также тем, что ферментацию осуществляют со смесью продуцента молочной кислоты и продуцента белка, что приводит к накоплению биогенных органических кислот, полному потреблению широкого спектра простых углеводов, увеличению концентрации белка и более глубокому разрушению антипитательных факторов.

Осуществление изобретения.

Способ получения сухой ферментированной белковой кормовой добавки из рапсового шрота включает следующие стадии (фиг. 1).

1. Экструдирование: предварительно увлажненный до 20% рапсовый шрот экструдируют при температуре 124°С в течение 1 минуты, с проходом через фильеру 30 мм.

2. Охлаждение до 30-35°С, предпочтительно в противоточном воздушном охладителе.

3. Измельчение экструдированного рапсового шрота дроблением, предпочтительно в молотковой дробилке, с проходом через сетку с диаметром ячейки 3 мм.

4. Получение посевного материала для стадии ферментирования: проводят анаэробное выращивание чистой культуры продуцента молочной кислоты Lactobacillus plantarum на питательной среде, содержащей 10-15% пшеничной, рапсовой или соевой муки, в течение 20-28 часов в посевном аппарате (посевной материал должен содержать не менее 1 * 1012 КОЕ/мл).

5. Приготовление смеси. В субстрат со стадии 3 вносят 10-12% жидкого посевного материала со стадии 4, 0,2-0,3%) лиофильно высушенной культуры Saccharomyces cerevisiae (содержит не менее 1*1010 КОЕ/г) и ферментные препараты, обладающие ксиланазной, целлюлазной, глюканазной, протеолитической, α-галактозидазной и фитазной активностью. В предпочтительном варианте добавляют 10000-30000 ед.акт/кг ксиланазы; 10000-50000 ед.акт/кг целлюлазы, 3000-7000 ед.акт/кг глюканазы, 100 ед.акт/кг протеазы, 400 ед.акт/кг α-галактозидазы и 150 ед.акт/кг фитазы. Влажность субстрата доводят до 40-45%) очищенной водой.

6. Ферментация. Проводят анаэробное твердофазное ферментирование. В предпочтительном варианте исполнения ферментирование проводят течение 72-х часов в условиях термостатируемой камеры при Т 37°С. Высота слоя составляет 90 см.

7. Сушка готового продукта со стадии 6. В предпочтительном варианте сушку проводят при помощи горячего воздуха при температуре 80-85°С с последующим охлаждением. Совокупность существенных признаков заявленного изобретения:

предварительно увлажненный до 20% рапсовый шрот экструдируют при температуре 124°С в течение 1 минуты с проходом через фильеру 30 мм, проводят охлаждение до 30-35°С, измельчение дроблением с проходом через сетку с диаметром ячейки 3 мм, вносят 10-12% суточного жидкого посевного материала Lactobacillus plantarum с титром не менее 1*1012 КОЕ/мл, 0,2-0,3% лиофильно высушенной культуры Saccharomyces cerevisiae с титром не менее 1*1010 КОЕ/г и ферментные препараты: 100 ед.акт/кг протеазы, 35000 ед.акт/кг ксиланазы, 50000 ед.акт/кг целлюлазы, 7000 ед.акт/кг глюканазы, 400 ед.акт/кг α-галактозидазы и 150 ед.акт/кг фитазы, проводят анаэробное твердофазное ферментирование при 37°С в течение 72 часов с высотой слоя 90 см, сушку готового продукта при температуре 80-85°С.

В результате совокупности существенных признаков получают белковый кормовой продукт со сниженным количеством антипитательных веществ не менее чем на 95%, содержанием молочной кислоты 3-5% и более, общим содержанием белка на 5% больше, чем в исходном сырье, причем, не менее 90% содержащегося белка находится в виде быстро усваиваемых пептидов, обладающий высокой доступностью белка и аминокислот, пониженным уровнем клетчатки и других некрахмалистых полисахаридов, расщепленных ферментами и потребленных микроорганизмами во время ферментации, которые идут на образование белка биомассы. Ферментация приводит также к гидролизу фитатов. Это повышает доступность фосфора, поедаемость корма и более полному усвоению микроэлементов.

Нижеприведенные примеры реализации способа подтверждают получение заявленного технического результата.

Пример 1. Влияние экструдирования на расщепление глюкозинолатов в рапсовом шроте

Предварительно измельченный рапсовый шрот смешивали с водой в экструдере до влажности 20% и проводили экструдирование при температуре 120°С в течение 1 мин. При работе использовали экструдер Werner&PfleidererContinuaT 37. Для косвенной оценки концентрации глюкозинолатов в сырье использовали особенность этих соединений превращаться в изотиоцианат при гидролизе тиоглюкозидной связи ферментом мирозиназой. Метод определения изотиоцианата описан в ГОСТ 11048-95 п. 5, 6. Результаты приведены в табл. 1.

Предобработка рапсового шрота экструдированием позволяет снизить антипитательные факторы, в частности глюкозинолаты - в 1,5-2 раза.

Пример 2. Подбор влаготермических характеристик экструдирования

Исходная влажность рапсового шрота - 10,4%. Исходный насыпной вес рапсового шрота - 619 кг/м3 Исходный растворимый протеин в рапсовом шроте - 44,3% (растворимый протеин определяли по методике ГОСТ 13979.3-68).

Рапсовый шрот перед экструдированием требует значительного увлажнения. Чем меньше влажность, тем выше температура экструдирования и тем больше снижается растворимость протеина вследствие большего теплового воздействия. Показатель рыхлости и воздухопроницаемости субстрата - насыпной вес, тоже зависит и от увлажнения, и от температуры: высокое увлажнение увеличивает воздухопроницаемость экструдата, но если температура недостаточна, эффект экструзии, позволяющий сделать шрот более рыхлым и доступным для действия ферментов и микроорганизмов, снижается. Подобраны оптимальные показатели экструдирования - влажность 20%, температура экструдирования 124°C, время 1 мин.

Пример 3. Подбор концентрации а-галактозидазы с целью расщепления олигосахаридов в рапсовом шроте

В рапсовом шроте около 25% всех углеводов представлены раффинозой и стахиозой. Для химической деструкции этих олигосахаров использовали фермент α-галактозидазу, способную отщеплять терминальные остатки α-D-галактозы от раффинозы и стахиозы. Опытным путем установили, что внесение фермента в количестве 400 ед/кг в предварительно экструдированный, охлажденный, измельченный в вальцовой дробилке, просеянный через сетку с диаметром ячейки 3 мм и увлажненный до 45% рапсовый шрот с выдержкой 24 часа при 45°С приводит к полному гидролизу антипитательных олигосахаридов. Концентрацию олигосахаридов определяли по методике Люмэкс ПУ 72-2020. Полученные данные представлены в таблице 3.

Предобработка рапсового шрота экструдированием позволяет снизить антипитательные факторы, в частности олигосахариды раффинозу и стахиозу - в 1,5 раза, при этом дальнейшая обработка экструдированного сырья ферментом α-галактозидазой позволяет полностью расщепить олигосахариды до моносахаров, тем самым повысить усвоение рапса сельскохозяйственными животными и птицей, а выделившимся сахарам повысить обменную энергию корма. Таким образом оптимальная концентрация а-галактозидазы - 400 ед/кг.

Пример 4. Подбор концентрации протеазы с целью повышения доступности белка рапсового шрота

Рапсовый шрот отличается невысокой доступностью белка для действия пищеварительных ферментов, особенно пепсина. Чтобы сделать белок рапса более доступным для действия пищеварительных ферментов в ЖКТ животных, в стадию ферментирования включили фермент протеазу-алкалазу с эндопептидазной активностью. Подготовку экструдата рапсового шрота проводили согласно описанию на стр. 5. Ферментацию проводили при 42°С, 12 часов.

Обработка исходного шрота протеазами без предварительной баротермической обработки мало эффективна, особенно на стадии переваривания пепсином - модели желудка моногастричных животных, что делает рапсовый шрот не подходящим сырьем для кормления молодняка животных. Предварительная влаготепловая бародинамическая обработка сырья с помощью экструдирования приводит к частичному инактивированию антипитательных факторов рапса и повышает переваримость рапсового белка, а дополнительное внесение протеолитических ферментов с последующим ферментированием позволяет повысить переваримость рапса пепсином в зависимости от дозы фермента в 2,4-2,8 раз по сравнению с исходным шротом. Таким образом оптимальная концентрация протеазы - 100 ед/кг.

Пример 5. Подбор ферментов для снижения уровня клетчатки в рапсовом шроте в процессе ферментирования

Рапсовый шрот имеет ограниченное применение для других групп животных, кроме КРС, из-за высокого уровня сырой клетчатки, по ГОСТ 30257-95 клетчатка в рапсовом шроте допускается до 16%, эти значения ограничивают ввод рапсового шрота в рецепты кормления свиней и птиц. Анализ сырой клетчатки производили по ГОСТ ISO 6865-2015. Ферментативная обработка увлажненного рапсового шрота без стадии экструдирования не эффективна для снижения уровня клетчатки. Выбор оптимальной дозы ферментов для гидролиза некрахмалистых полисахаридов осуществляли после экструдирования рапсового шрота. Охлажденный, измельченный в ножевой дробилке, просеянный через сетку с диаметром ячейки 3 мм и увлажненный до 40-45% экструдат рапсового шрота подвергали воздействию ферментных препаратов в различной дозировке (комплекс №1 и комплекс №2).

Рапсовый шрот без экструдирования незначительно подвержен действию комплекса ферментов для разрушения некрахмалистых полисахаридов. Снижение уровня клетчатки на 25% происходит при ферментировании экструдированного субстрата с комплексом ферментов №2 (табл. 5).

Пример 6. Подбор толщины слоя твердофазного ферментирования

Сырой протеин определяли по методике ГОСТ 13496.4-93; ГОСТ 32044.1-2012 (ISO 5983-1:2005). Ферментацию измельченного, предпочтительно, в молотковой дробилке, просеянного через сетку с диаметром ячейки 3 мм и увлажненного до 40-45% экструдированного рапсового шрота проводили с Lactobacillus plantarum 34В-2118 (Всероссийская коллекция промышленных микроорганизмов НИЦ «Курчатовский институт» (ВКПМ)) (вносили 10% посевного материала с титром 2*1012 КОЕ/мл) и с добавлением ферментов: протеаза - 100 ед.акт/кг, целлюлаза - 50000 ед.акт/кг, ксиланаза - 35000 ед.акт/кг, α-галактозидаза - 400 ед.акт/кг, фитаза - 150 ед.акт/кг, глюканаза - 7000 ед.акт/кг, температура 37°С, в течение 72 часов.

Высота слоя при проведении твердофазного ферментирования имеет определяющее значение. Высокий слой приводит к уплотнению ферментируемой массы, в результате ухудшается его воздухопроницаемость, происходит саморазогрев, особенно в центре слоя, при этом значительно снижается рН и ухудшаются условия для роста внесенных микроорганизмов. Уплотнение слоя приводит к потере содержания протеина на выходе. Таким образом, оптимальный слой твердофазного ферментирования - 90 см.

Пример 7. Твердофазное ферментирование рапсового шрота

С целью определения оптимального состава вносимых микроорганизмов твердофазное ферментирование предварительно экструдированного (влажность 20%, 124°С, 1 мин), охлажденного до 30-35°С, измельченного в молотковой дробилке, просеянного через сетку с диаметром ячейки 3 мм и увлажненного до 40-45% рапсового шрота (высота слоя 90 см) проводили:

Вариант 1. С одной культурой продуцента молочной кислоты Lactobacillus plantarum 34 В-2118 (ВКПМ). В предварительно экструдированный и измельченный рапсовый шрот добавляли ферменты: протеаза - 100 ед.акт/кг, целлюлаза - 45000 ед.акт/кг, ксиланаза - 24000 ед.акт/кг, глюканаза - 7000 ед.акт/кг, а-галактозидаза - 400 ед.акт/кг, фитаза 150 ед.акт/кг, вносили 12% жидкого посевного материала суточной культуры Lactobacillus plantarum 34 В-2118 (ВКПМ) (1,5*1012 КОЕ/мл). Ферментацию вели при температуре 37°С, в течение 72 часов (табл. 7). Полученный продукт высушивали при помощи горячего воздуха при температуре 80°С на выходе из сушилки с последующим охлаждением.

Вариант 2. Со смесью культур: Lactobacillus plantarum 34 В-2118 (ВКПМ) и Saccharomyces cerevisiae М205128 (Китайский Центр Коллекции Типовых Культур (ССТСС). В предварительно экструдированный и измельченный рапсовый шрот добавляли ферменты: протеаза - 100 ед.акт/кг, целлюлаза - 45000 ед.акт/кг, ксиланаза - 24000 ед.акт/кг, глюканаза - 7000 ед.акт/кг, α-галактозидаза - 400 ед.акт/кг, фитаза 150 ед.акт/кг, вносили 12% жидкого посевного материала суточной культуры Lactobacillus plantarum (1,5*1012 КОЕ/мл) и 0,3% сухого лиофилизата активных дрожжей Saccharomyces cerevisiae (1,5*1010 КОЕ/г). Ферментацию вели при температуре 37°С, в течение 72 часов (табл. 7). Полученный продукт высушивали аналогично варианту 1. Анализ органических кислот проводили по ГОСТ Р 56373-2015.

В результате ферментирования рапсового шрота с Lactobacillus plantarum происходит накопление биогенных органических кислот, в основном молочной, а также повышение показателя протеина до значений свыше 50% на АСВ за счет метаболических процессов потребления углеводов в субстрате, что подтверждается значительным снижением массовой доли редуцирующих веществ.

Экструдирование с последующим ферментированием рапсового шрота приводит к значительному снижению антипитательных факторов: фитатный фосфор и изотиоцианат снижаются белее, чем в 10 раз под действием температуры, ферментолиза в кислой среде и твердофазного культивирования микроорганизмов на рапсовом шроте при оптимальной влажности.

Использование одновременно в качестве продуцента белка Saccharomyces cerevisiae и продуцента молочной кислоты Lactobacillus plantarum приводит к более полному потреблению широкого спектра простых углеводов, ускоренному метаболизму продуцентов, увеличению содержания белка и более глубокому разрушению антипитательных факторов за счет совместного действия дрожжей и молочнокислых бактерий.

Пример 8. Твердофазное ферментирование рапсового шрота с различным сочетанием штаммов

Были проведены процессы твердофазного культивирования аналогично вышеописанному оптимальному варианту 2 (пример 7), однако были использованы другие штаммы молочнокислых бактерий и дрожжей. Были использованы следующие варианты сочетания штаммов:

Вариант 3. Lactobacillus plantarum 11/16 В-2580 (ВКПМ)

Saccharomyces cerevisiae М207177 (ССТСС),

Вариант 4. Lactobacillus plantarum 11/16 В-2580 (ВКПМ)

Saccharomyces cerevisiae М205128 (ССТСС),

Вариант 5. Lactobacillus plantarum 11/16 В-2580 (ВКПМ)

Saccharomyces cerevisiae Y-103 (ВКПМ),

Вариант 6. Lactobacillus plantarum 376Б B-5337 (ВКПМ)

Saccharomyces cerevisiae M207177 (CCTCC),

Вариант 7. Lactobacillus plantarum 376Б B-5337 (ВКПМ)

Saccharomyces cerevisiae M205128 (CCTCC),

Вариант 8. Lactobacillus plantarum 376Б B-5337 (ВКПМ)

Saccharomyces cerevisiae Y-103 (ВКПМ)

Вариант 9. Lactobacillus plantarum 34 B-2118 (ВКПМ)

Saccharomyces cerevisiae M207177 (CCTCC),

Вариант 10. Lactobacillus plantarum 34 B-2118 (ВКПМ)

Saccharomyces cerevisiae M205128 (CCTCC),

Вариант 11. Lactobacillus plantarum 34 B-2118 (ВКПМ),

Saccharomyces cerevisiae Y-103 (ВКПМ). Приведенные сочетания штаммов были использованы при проведении твердофазных ферментации:. В предварительно экструдированный и измельченный в молотковой дробилке, просеянный через сетку с диаметром ячейки 3 мм и увлажненный до 40% рапсовый шрот (высота слоя 90 см) добавляли ферменты: протеаза - 100 ед.акт/кг, целлюлаза - 45000 ед.акт/кг, ксиланаза - 24000 ед.акт/кг, глюканаза - 7000 ед.акт/кг, α-галактозидаза - 400 ед.акт/кг, фитаза 150 ед.акт/кг, вносили 10% жидкого посевного материала суточной культуры Lactobacillus plantarum (варианты) (1,0*1012 КОЕ/мл) и 0,2% сухого лиофилизата активных дрожжей Saccharomyces cerevisiae (варианты) (1,0*1010 КОЕ/г). Ферментацию вели при температуре 37°С, в течение 72 часов. Полученный продукт высушивали при помощи горячего воздуха при температуре 85°С на выходе из сушилки с последующим охлаждением.

Полученные результаты по вариантам 3,7, 11 приведены в табл. 8. и соответствуют заявленному техническому результату. Результаты по вариантам 4, 5, 6, 8, 9, 10 также соответствуют техническому результату заявленного изобретения (не приведены).

Представленные результаты позволяют сделать вывод, что в заявленном способе возможно использование различных сочетаний штаммов молочнокислых бактерий Lactobacillus plantarum и дрожжей Saccharomyces cerevisiae, если они не являются антагонистами. Приведенные примеры не ограничивают заявленное изобретение.

Приведенные примеры подтверждают, что предлагаемый способ получения сухой ферментированной белковой кормовой добавки из рапсового шрота с введением стадии предварительного экструдирования сырья, позволяет получить кормовой продукт улучшенного качества, с практически полным отсутствием антипитательных веществ, высоким содержанием доступного белка, аминокислот, с наличием в составе молочной кислоты, что будет способствовать улучшению пищеварения, например, у поросят раннего возраста, у которых бывает снижена кислотность желудка, что подтверждает заявленный технический результат. Содержание в корме молочной кислоты улучшает органолептические свойства кормов (вкус и запах) и как следствие - поедаемость корма, также способствует поддержанию естественной микрофлоры в пищеварительной системе животных, содействует развитию пищеварительной системы и стимулирует рост ворсинок кишечника, что увеличивает площадь всасывания питательных веществ и позволяет снизить затраты корма на единицу продукции. Молочная кислота является не только пребиотиком, но и природным безопасным консервантом корма.

В предлагаемом способе используется только одно исходное сырье - рапсовый шрот, без внесения в кормовую добавку дополнительных компонентов: витаминов, солей, кислот, щелочей, микроэлементов.

Используемые источники

WO /2021/123049, 2021 г.

CN 102524582 (A), 2012 г.

RU 2396003 С2, 2010 г.

RU 2286065, 2006 г.

RU 2277794, 2006 г.

RU 2700620, 2017 г.

US 8153174, 2012 г.

CN 111345406 (A), 2020 г.

CN 111296723 (A), 2020 г.

CN 108813093 (A), 2018 г.

CN 108419915 (A), 20018 г.

CN 104397347 (A), 2015 г.

CN 105494890 (А), 2016 г.

CN 109452449 (A), 2019 г.

Похожие патенты RU2803994C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ СОЕВОГО ШРОТА В КОРМОВОЙ ПРОДУКТ С УЛУЧШЕННЫМИ СВОЙСТВАМИ 2014
  • Архипов Михаил Юрьевич
  • Доморощенкова Мария Львовна
  • Колбас Алексей Александрович
  • Кравцова Любовь Захарьевна
  • Правдин Игорь Валерьевич
  • Русинов Владимир Анатольевич
  • Русинова Татьяна Витальевна
RU2552084C1
МУЛЬТИЭНЗИМНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ЖИВОТНОВОДСТВА 2008
  • Удалова Эмилия Владимировна
  • Рышкова Татьяна Михайловна
  • Бравова Галина Борисовна
  • Никитина Марина Борисовна
  • Громова Галина Алексеевна
  • Купцова Галина Борисовна
  • Патенко Нелли Николаевна
  • Павлова Наталия Михайловна
  • Ленкова Татьяна Николаевна
  • Гребнёва Ирина Владимировна
  • Самошин Игорь Юрьевич
  • Кирилов Михаил Петрович
  • Виноградов Валерий Николаевич
  • Анисова Наталья Ивановна
  • Некрасов Роман Владимирович
RU2388818C2
МУЛЬТИЭНЗИМНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ БЕЛКОВЫХ ДОБАВОК ИЗ СЕМЯН ЗЕРНОБОБОВЫХ КУЛЬТУР 2012
  • Удалова Эмилия Владимировна
  • Бравова Галина Борисовна
  • Никитина Марина Борисовна
  • Громова Галина Алексеевна
  • Рышкова Татьяна Михайловна
  • Патенко Нелли Николаевна
  • Купцова Галина Борисовна
  • Ленкова Татьяна Николаевна
  • Зевакова Валерия Константиновна
  • Нестеренко Елена Антоновна
  • Ларина Любовь Николаевна
  • Петрова Наталья Тихоновна
RU2525337C2
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОРМОВОЙ ДОБАВКИ ДЛЯ ПРОФИЛАКТИКИ МИКОТОКСИКОЗОВ У ЖИВОТНЫХ И ПТИЦЫ 2010
  • Правдин Валерий Геннадьевич
  • Кравцова Любовь Захарьевна
  • Ушакова Нина Александровна
RU2433738C1
Способ получения биологически активной кормовой добавки для сельскохозяйственных животных и птицы 2021
  • Правдин Валерий Геннадьевич
  • Правдин Игорь Валерьевич
  • Кравцова Любовь Захарьевна
  • Ушакова Нина Александровна
RU2779648C2
Способ получения белково-витаминной добавки из крахмалсодержащего зернового сырья 2015
  • Герман Людмила Сергеевна
  • Сенаторова Валентина Николаевна
  • Вакар Любовь Львовна
  • Бирюков Валентин Васильевич
  • Щеблыкин Игорь Николаевич
  • Петрищева Ольга Аркадьевна
  • Большаков Евгений Александрович
RU2613493C2
ШТАММЫ-ПРОДУЦЕНТЫ ФЕРМЕНТОВ И СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МУЛЬТИЭНЗИМНОЙ КОМПОЗИЦИИ ПРОТЕОЛИТИЧЕСКОГО И ГЕМИЦЕЛЛЮЛОЛИТИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ, ПРЕДНАЗНАЧЕННОЙ ДЛЯ ПРИМЕНЕНИЯ В КОРМОПРОИЗВОДСТВЕ 2016
  • Синицын Аркадий Пантелеймонович
  • Рожкова Александра Михайловна
  • Цурикова Нина Васильевна
  • Великорецкая Ирина Александровна
  • Середа Анна Сергеевна
  • Костылева Елена Викторовна
  • Кондратьева Елена Геннадьевна
RU2636040C1
ФЕРМЕНТАЦИОННЫЕ БУЛЬОНЫ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ 2020
  • Гиатсис, Кристос
  • Пельцер, Штефан
  • Штаннек-Гёбель, Лорена
  • Фальке, Лукас
  • Эрхардт, Франк
RU2810249C2
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОМПЛЕКСНОЙ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНОЙ КОРМОВОЙ ДОБАВКИ ДЛЯ ОСЕТРОВЫХ РЫБ 2012
  • Ушакова Нина Александровна
  • Павлов Дмитрий Сергеевич
  • Правдин Валерий Геннадьевич
  • Кравцова Любовь Захарьевна
  • Пономарев Сергей Владимирович
  • Ратникова Ирина Александровна
  • Гаврилова Нина Николаевна
RU2506810C1
Биоконсервант для ферментирования сенажа 2021
  • Земскова Наталья Евгеньевна
  • Мещеряков Александр Геннадьевич
  • Пенкин Павел Владимирович
  • Зиганьшин Альберт Алимбекович
  • Саттаров Венер Нуруллович
RU2781918C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 803 994 C1

Реферат патента 2023 года Способ получения сухой ферментированной белковой кормовой добавки из рапсового шрота

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности, к кормопроизводству. Получаемая кормовая добавка на основе рапсового шрота может быть использована при составлении полноценных кормов для крупного рогатого скота, птиц, свиней, и объектов аквакультуры. Применение данной кормовой добавки допустимо к использованию для телят в качестве белковой составляющей. Предварительно увлажненный до 20% рапсовый шрот экструдируют при температуре 124°С в течение 1 минуты с проходом через фильеру 30 мм, проводят охлаждение до 30-35°С, измельчение дроблением с проходом через сетку с диаметром ячейки 3 мм. Затем вносят 10-12% суточного жидкого посевного материала Lactobacillus plantarum с титром не менее 1*1012 КОЕ/мл, 0,2-0,3% лиофильно высушенной культуры Saccharomyces cerevisiae с титром не менее 1*1010 КОЕ/г и ферментные препараты: 100 ед.акт/кг протеазы, 35000 ед.акт/кг ксиланазы, 50000 ед.акт/кг целлюлазы, 7000 ед.акт/кг глюканазы, 400 ед.акт/кг α-галактозидазы и 150 ед.акт/кг фитазы. Проводят анаэробное твердофазное ферментирование при 37°С в течение 72 часов с высотой слоя 90 см, сушку готового продукта при температуре 80-85°С. Кормовая белковая добавка легко усвояема, характеризуется практически полным отсутствием антипитательных веществ, содержанием молочной кислоты 3-5%, с увеличенным содержанием белка на 5% и более, за счет чего поедаемость корма животными и птицей повышается. 2 з.п. ф-лы, 1 ил., 8 табл., 8 пр.

Формула изобретения RU 2 803 994 C1

1. Способ получения сухой ферментированной белковой кормовой добавки из рапсового шрота, включающий ферментирование с добавлением культур микроорганизмов и ферментов, отличающийся тем, что предварительно увлажненный до 20% рапсовый шрот экструдируют при температуре 124°С в течение 1 минуты с проходом через фильеру 30 мм, проводят охлаждение до 30-35°С, измельчение дроблением с проходом через сетку с диаметром ячейки 3 мм, вносят 10-12% суточного жидкого посевного материала Lactobacillus plantarum с титром не менее 1*1012 КОЕ/мл, 0,2-0,3% лиофильно высушенной культуры Saccharomyces cerevisiae с титром не менее 1*1010 КОЕ/г и ферментные препараты: 100 ед.акт/кг протеазы, 35000 ед.акт/кг ксиланазы, 50000 ед.акт/кг целлюлазы, 7000 ед.акт/кг глюканазы, 400 ед.акт/кг α-галактозидазы и 150 ед.акт/кг фитазы, проводят анаэробное твердофазное ферментирование при 37°С в течение 72 часов с высотой слоя 90 см, сушку готового продукта при температуре 80-85°С.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что охлаждение экструдата проводят в противоточном воздушном охладителе.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что охлажденный экструдат измельчают дроблением в молотковой дробилке.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2023 года RU2803994C1

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БИОМОДИФИЦИРОВАННОГО РАПСОВОГО БЕЛКОВОГО ПРОДУКТА 2004
  • Лобанов Владимир Григорьевич
  • Минакова Анна Дмитриевна
  • Шульвинская Инга Владимировна
  • Щербаков Владимир Григорьевич
  • Щербин Василий Владимирович
RU2286065C2
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОМПЛЕКСНОЙ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНОЙ КОРМОВОЙ ДОБАВКИ ДЛЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЖИВОТНЫХ, ПТИЦЫ И РЫБЫ С ПРОБИОТИКАМИ И ЛЕКАРСТВЕННЫМИ ТРАВАМИ 2011
  • Правдин Валерий Геннадьевич
  • Кравцова Любовь Захарьевна
  • Ушакова Нина Александровна
RU2477614C1
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ СОЕВОГО ШРОТА В КОРМОВОЙ ПРОДУКТ С УЛУЧШЕННЫМИ СВОЙСТВАМИ 2014
  • Архипов Михаил Юрьевич
  • Доморощенкова Мария Львовна
  • Колбас Алексей Александрович
  • Кравцова Любовь Захарьевна
  • Правдин Игорь Валерьевич
  • Русинов Владимир Анатольевич
  • Русинова Татьяна Витальевна
RU2552084C1
US 8153174 B2, 10.04.2012.

RU 2 803 994 C1

Авторы

Агарков Ярослав Владимирович

Архипов Михаил Юрьевич

Иванников Валерий Иванович

Колбас Алексей Александрович

Несиневич Людмила Сергеевна

Даты

2023-09-25Публикация

2023-02-16Подача