Способ получения молочно-растительной кормовой добавки Российский патент 2024 года по МПК A23K10/30 A23K10/14 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно кормопроизводству, преимущественно к способу получения кормовых добавок для птиц и сельскохозяйственных животных, и может быть использовано на фермах и комплексах по выращиванию птиц и сельскохозяйственных животных.

Известен способ приготовления биологически активной кормовой добавки для сельскохозяйственных животных, птиц и рыб. В процессе производства осуществляют раздельное глубинное культивирование штаммов Bacillus subtilis получением жидких культур. Проводят твердофазную ферментацию жидких культур и наносят на предварительно подготовленный носитель для проведения твердофазной ферментации - стерильный свекловичный жом, обработанный целлюлолитическим ферментом и обогащенный ферментолизатом кормовых дрожжей Saccharomyces cerevisiae. Изобретение обеспечивает повышение продуктивности животных, птиц и рыб, повышение сохранности поголовья, усиление метаболических процессов в организме и предотвращение микотоксикации животных [RU 2477614 С1 A23K 1/16 (2006.01), A23K 1/14 (2006.01), 20.03.2013 г.].

Недостатком способа является чрезмерная сложность и длительность технологического процесса.

Существует способ получения кормовых добавок из растительного сырья, включающий его мацерацию и экстракцию в аппаратах кавитационного типа, отличающийся тем, что в качестве растительного сырья используют свежую или высушенную фитомассу амаранта, а экстракцию ведут путем последовательной химической обработки промацерированного в течение 2-4 ч сырья гидролизующими агентами в роторно-пульсационных аппаратах при скорости вращения ротора 3000-4500 мин-1 в условиях механоакустического воздействия па обрабатываемую кормовую смесь при гидромодуле 1:5-15 (для сухой фитомассы) и 1:0,5-5 (для свежей фитомассы), в течение 0,5-6 мин на каждом этапе обработки при 25-50°С [RU 2168908 С2 A23K 1/12 (2000.01), 20.06.2001 г.].

Недостатком способа является сложность технологического процесса, необходимость наличия специального оборудования.

Наиболее близким решением (прототипом) является способ получения молочно-растительной кормовой добавки, включающей смешивание свежей молочной сыворотки, жмыхов тыквенных культур, поваренной соли, бишофита порошкообразного при соотношении 1:4,0-4,5:0,06:0,12. Способ направлен на решение задачи снижения энергозатрат и повышение качества добавки [RU 2363238 С1 A23K 1/08 (2006.01), 10.08.2009 г.].

Недостатком данного способа является сложность технологического процесса, высокая кислотность смеси и возможность ацидоза при ее скармливании, а также то, что при ежедневном и слишком длительном применении бишофита возможны раздражение тканей, аллергические реакции.

Задачей изобретения является разработка простого и доступного способа получения бифидогенной пребиотической кормовой добавки, предназначенной для повышения продуктивности и профилактики инфекционных заболеваний ЖКТ с/х животных.

Задача решается за счет того, что в качестве вторичного растительного сырья используют сухой свекловичный жом, который смешивают с молочной сывороткой, вносят комплекс пектинолитических ферментов и сухие дрожжи, выдерживают при заданной температуре, а после ферментации в смеси устанавливают pH=6,0-6,5 и вносят фермент лактазы Fit.

Технический результат от применения способа заключается в том, что способ позволяет получить бифидогенную кормовую добавку повышенной питательной ценности и высокой функциональной ценности, при этом способ доступен и прост в осуществлении.

Сущность изобретения заключается в том, что свежую или восстановленную творожную сыворотку очищают, пастеризуют любым известным способом, охлаждают до 40°С и смешивают с сухим свекловичным жомом в соотношении 15:1. Смесь выдерживают для набухания свекловичного жома в течение 4 часов периодически перемешивая. Затем охлаждают до 25°С, вносят пектинолитический фермент Lallzyme C-Max из расчета 5 г на 1 тонну смеси и 0,1% от массы продукта сухих дрожжей Saccharomyces cerevisiae. Полученную смесь тщательно перемешивают в течение 10-15 минут и оставляют при доступе воздуха и указанной температуре на 24 часа для гидролиза пектина, с периодическим перемешиванием по 10-15 минут каждые 2 часа. По истечении времени гидролиза в смеси устанавливают pH=6,0-6,5 путем введения гидроксида аммония и вносят 0,1% от массы смеси фермент лактазы Fit. После чего смесь снова перемешивают 10-15 минут и выдерживают при температуре 30°С в течение 12 часов с периодическим перемешиванием по 10-15 минут каждые 2 часа. Готовый продукт пастеризуют при температуре 85-90°С в течение 10 минут для инактивации ферментов.

При этом каждый этап обработки осуществляют в одной и той же емкости. В результате такой обработки получается совокупный продукт, который можно использовать в качестве кормовой добавки в виде смеси, а также возможно разделение на жидкую и твердые фракции и использовать их в отдельности. В результате получается кормовая добавка, обогащенная питательными компонентами определенного состава. Совокупный продукт включает белки, пектин, пектиновые олигосахариды, моносахара и является кормовой добавкой повышенной питательной ценности.

Технологическое решение заявленного способа направлено на по стадийное получение комплекса галактозосодержащих пребиотиков пектиновых олигосахаридов путем гидролиза природного галактозосодержащего полимера пектина свекловичного жома комплексным воздействием пектинолитическим коммерческого препарата Lallzyme C-Max и ферментами дрожжей Saccharomyces cerevisiae. Использование дрожжей Saccharomyces cerevisiae позволяет уменьшить дозировку коммерческого препарата пектинолитических ферментов и обогатить кормовую добавку легко усвояемым белком. Фермент лактазы Fit позволяет снизить содержание лактозы в кормовой добавки, увеличить выход дрожжей за счет появление в смеси легкоувояемых моносахаров. Молочная сыворотка в описываемом способе позволяет создать оптимальную среду для протекания технологических процессов и повысить пищевую ценность кормовой добавки за счет своего состава.

Технологические параметры подобраны экспериментально и обеспечивают максимальную эффективность получения целевых компонентов.

Способ получения кормовой добавки поясняется следующими примерами его выполнения:

Пример 1

Свежую или восстановленную творожную сыворотку в количестве 935,6 кг очищают, пастеризуют любым известным способом, охлаждают до 40°С и смешивают с 62,4 кг сухого свекловичного жома. Смесь выдерживают для набухания свекловичного жома в течение 4 часов периодически перемешивая. Затем охлаждают до 25°С, вносят пектинолитический фермент Lallzyme C-Max в количестве 5 г и 1 кг сухих дрожжей Saccharomyces cerevisiae. Полученную смесь тщательно перемешивают в течение 10-15 минут и оставляют при доступе воздуха и указанной температуре на 24 часа для гидролиза пектина, с периодическим перемешиванием по 10-15 минут каждые 2 часа. По истечении времени гидролиза в смеси устанавливают pH=6,0-6,5 путем введения гидроксида аммония и вносят 1 кг фермента лактазы Fit. После чего смесь снова перемешивают 10-15 минут и выдерживают при температуре 30°С в течение 12 часов с периодическим перемешиванием по 10-15 минут каждые 2 часа. Готовый продукт пастеризуют при температуре 85-90°С в течение 10 минут для инактивации ферментов.

Пример 2

Свежую или восстановленную творожную сыворотку в количестве 925,33 кг очищают, пастеризуют любым известным способом, охлаждают до 40°С и смешивают с 71,17 кг сухого свекловичного жома. Смесь выдерживают для набухания свекловичного жома в течение 4 часов периодически перемешивая. Затем охлаждают до 25°С, вносят пектинолитический фермент Lallzyme C-Max в количестве 10 г и 3 кг сухих дрожжей Saccharomyces cerevisiae. Полученную смесь тщательно перемешивают в течение 10-15 минут и оставляют при доступе воздуха и указанной температуре на 24 часа для гидролиза пектина, с периодическим перемешиванием по 10-15 минут каждые 2 часа. По истечении времени гидролиза в смеси устанавливают pH=6,0-6,5 путем введения гидроксида аммония и вносят 0,5 кг фермента лактазы Fit. После чего смесь снова перемешивают 10-15 минут и выдерживают при температуре 30°С в течение 12 часов с периодическим перемешиванием по 10-15 минут каждые 2 часа. Готовый продукт пастеризуют при температуре 85-90°С в течение 10 минут для инактивации ферментов.

Пример 3

Свежую или восстановленную творожную сыворотку в количестве 935,6 кг очищают, пастеризуют любым известным способом, охлаждают до 40°С и смешивают с 62,4 кг сухого свекловичного жома. Смесь выдерживают для набухания свекловичного жома в течение 4 часов периодически перемешивая. Затем охлаждают до 30°С, вносят пектинолитический фермент Lallzyme C-Max в количестве 5 г и 1 кг сухих дрожжей Saccharomyces cerevisiae. Полученную смесь тщательно перемешивают в течение 10-15 минут и оставляют при доступе воздуха и указанной температуре на 24 часа для гидролиза пектина, с периодическим перемешиванием по 10-15 минут каждые 2 часа. По истечении времени гидролиза в смеси устанавливают pH=6,0-6,5 путем введения гидроксида аммония и вносят 1 кг фермента лактазы Fit. После чего смесь снова перемешивают 10-15 минут и выдерживают при температуре 35°С в течение 12 часов с периодическим перемешиванием по 10-15 минут каждые 2 часа. Готовый продукт пастеризуют при температуре 85-90°С в течение 10 минут для инактивации ферментов.

Пример 4

Свежую или восстановленную творожную сыворотку в количестве 935,6 кг очищают, пастеризуют любым известным способом, охлаждают до 40°С и смешивают с 62,4 кг сухого свекловичного жома. Смесь выдерживают для набухания свекловичного жома в течение 4 часов периодически перемешивая. Затем охлаждают до 25°С, вносят пектинолитический фермент Lallzyme C-Max в количестве 2,5 г и 3 кг сухих дрожжей Saccharomyces cerevisiae. Полученную смесь тщательно перемешивают в течение 10-15 минут и оставляют при доступе воздуха и указанной температуре на 24 часа для гидролиза пектина, с периодическим перемешиванием по 10-15 минут каждые 2 часа. По истечении времени гидролиза в смеси устанавливают рН=6,0-6,5 путем введения гидроксида аммония и вносят 1,5 кг фермента лактазы Fit. После чего смесь снова перемешивают 10-15 минут и выдерживают при температуре 25°С в течение 12 часов с периодическим перемешиванием по 10-15 минут каждые 2 часа. Готовый продукт пастеризуют при температуре 85-90°С в течение 10 минут для инактивации ферментов.

Пример 5

Свежую или восстановленную творожную сыворотку в количестве 938,36 кг очищают, пастеризуют любым известным способом, охлаждают до 40°С и смешивают с 58,64 кг сухого свекловичного жома. Смесь выдерживают для набухания свекловичного жома в течение 4 часов периодически перемешивая. Затем охлаждают до 25°С, вносят пектинолитический фермент Lallzyme C-Max в количестве 7,5 г и 2 кг сухих дрожжей Saccharomyces cerevisiae. Полученную смесь тщательно перемешивают в течение 10-15 минут и оставляют при доступе воздуха и указанной температуре на 24 часа для гидролиза пектина, с периодическим перемешиванием по 10-15 минут каждые 2 часа. По истечении времени гидролиза в смеси устанавливают рН=6,0-6,5 путем введения гидроксида аммония и вносят 1 кг фермента лактазы Fit. После чего смесь снова перемешивают 10-15 минут и выдерживают при температуре 30°С в течение 12 часов с периодическим перемешиванием по 10-15 минут каждые 2 часа. Готовый продукт пастеризуют при температуре 85-90°С в течение 10 минут для инактивации ферментов.

Для определения эффективности процессов отбирают пробы на анализ общего содержания белков, пектинов и сахаров в гидролизатах. Результаты характеристик получаемых кормовых добавок представлены в таблице 1.

Способ, выполненный по примеру 1, наиболее полно отвечает задачи, на которое направлено технологическое решение.

Изменение технологических параметров и количественного соотношение компонентов приводили к изменению органолептических показателей, неоправданному расходу компонентов, процесс развития дрожжей замедлялся или был чрезмерно интенсивным, что приводило к излишнему газообразованию. В кормовой добавке уменьшалось содержание целевых компонентов: пектиновых олигосахаридов, пектина и белка.

Проведены испытания полученной кормовой добавки с целью повышения интенсивности роста, оптимизации гомеостаза и микробиоценоза кишечника у телят. С учетом породы, возраста и живой массы методом пар аналогов были сформированы 3 группы телят по 12 голов породы Обрак 1-1,5 месячного возраста. Первая группа животных была контрольная, 2 и 3 - опытные.

Телятам первой группы скармливали основной рацион, принятый в хозяйстве, телята 2 группы дополнительно к основному рациону вводили получали один раз в сутки по 100 грамм, а 3 группы - по 200 грамм кормовой добавки в течение 2 месяцев.

Телята содержались в соответствующих ветеринарно-зоогигиеническим требованиям условиях, получали хозяйственный рацион в соответствии с общепринятыми нормами. Так как кормовая добавка имеет сладковатый вкус и приятный молочно-свекловичный аромат, привыкаемость телят к данной добавки составила 2 дня.

За время исследования следили за физиологическим состоянием животных, приростом живой массы.

Установлено, что введение в рацион телятам кормовой добавки способствовало повышению иммунитета у телят и устойчивости их к диареям (таблица 2) и более интенсивному приросту живой массы (таблица 3).

Так как заболевание диареей у телят влияет на охотность поедания кормов и в следствии на прирост живой массы, необходимо проводить профилактику данного заболевания.

Скармливание телятам кормовой добавки положительно сказалось на физиологическом состоянии и устойчивости телят опытных групп к диареи. Если в начале опыта все животные были здоровы, то по истечению 30 дней в контрольной 1 группе диареей заболело 3 головы, у телят 2 и 3 опытной группы в этот период проявились признаки диареи только у 1 животного и были не ярко выражены. Спустя 60 исследуемого периода в 1 группе была обнаружена диарея у 2 голов, во 2 опытной группе у 1 головы, в 3 опытной группе животных больных диарей не было. Это свидетельствует о том, что скармливание кормовой добавки положительно влияет на иммунный статус подопытных животных.

Живая масса животных подопытных групп перед началом опыта достоверно не различалась. Через 1 месяц после использования добавки отмечена тенденция к более высокой живой массе у телят 2 и 3 групп на 1,7 и 1,9%, а через 2 месяца установлено достоверно значимое повышение этого показателя у животных 2 и 3 групп на 2,4 и 3,2% соответственно, через месяц после окончания выпаивания кормовой добавки также установлена достоверно более высокая живая масса у телят 2 и 3 групп по сравнению с контролем (на 2,7 и 3,9% соответственно), с тенденцией к более высокому значению этого показателя у животных 3 группы по сравнению с телятами 2 группы (на 1,2% соответственно).

Изобретение относится к области сельского хозяйства, а именно к получению кормовой добавки для использования в рационах сельскохозяйственных животных и птицы. Способ получения молочно-растительной кормовой добавки включает смешивание свежей или восстановленной молочной сыворотки и вторичного растительного сырья. Сухой свекловичный жом смешивают с молочной сывороткой в соотношении 1:15. Смесь выдерживают при температуре 40°С в течение 4 часов и охлаждают до температуры 25°С. Затем вносят пектинолитический фермент Lallzyme C-Max из расчета 5 г на 1 тонну смеси и сухие дрожжи Saccharomyces cerevisiae в количестве 0,1% от массы смеси и ферментируют в течение 24 часов при периодическом перемешивании. В смеси устанавливают pH=6,0-6,5 путем внесения гидроксида аммония. В приготовленную смесь вносят фермент лактазы Fit в количестве 0,1% от массы смеси. Готовую смесь выдерживают при температуре 30°С в течение 12 часов, пастеризуют, охлаждают и направляют на фасовку. Использование изобретения позволит получить бифидогенную кормовую добавку повышенной питательной ценности и высокой функциональной ценности. 3 табл., 5 пр.

Способ получения молочно-растительной кормовой добавки, включающий смешивание молочной сыворотки и вторичного растительного сырья, отличающийся тем, что в качестве вторичного растительного сырья применяют сухой свекловичный жом, который смешивают с молочной сывороткой в соотношении 1:15, смесь выдерживают при температуре 40°С в течение 4 часов, охлаждают до температуры 25°С, затем вносят пектинолитический фермент Lallzyme C-Max из расчета 5 г на 1 тонну смеси и сухие дрожжи Saccharomyces cerevisiae в количестве 0,1% от массы смеси и ферментируют в течение 24 часов при периодическом перемешивании, далее в смеси устанавливают pH=6,0-6,5 путем внесения гидроксида аммония, затем в приготовленную смесь вносят фермент лактазы Fit в количестве 0,1% от массы смеси, после чего готовую смесь выдерживают при температуре 30°С в течение 12 часов, пастеризуют, охлаждают и направляют на фасовку.