Средство для консервирования кормов и способ его получения Советский патент 1984 года по МПК A23K3/00 

Изобретение относится к кормопро изводству, а именно к химическим средствам для консервирования кормо и может быть использовано при заготовке кормов для животноводства. Из-вестно средство для консерви;рования кормов, содержащее бисульфа аммония и последрожжевую бражку, об зующуюся при переработке нейтрализо ванных гидролизатов растительного сырья 1. Недостаток известного средства состоит в сравнительноневысокой консервирующей способности, что об лавливает при их применении повышен ные дозы.. Известны средства для консервиро вания кормов,содержащие бензойную кислоту 23 или бензоат натрия 39. Однако сложность технологии их получения делает препараты дорогостоящими, что ведет к удорожанию кормов, заготавливаемых с использованием этих препаратов. Известны также средства для консервирования кормов, содержащие, на ряду с бензойной кислотой или бензоатом натрия, нитрит натрия и гёкс метилентетрамин f4J или формиат каль ция и дисульфит натрия f5J, что поз воляет повысить консервирующие свой.ства указанного средства. Недостаток указанных консервирующих средств заключается в том, что они состоят из дефицитных и дорогостоящих веществ, технология получения,которых достаточно сложна. .Кроме того, эти средства являются твердадми веществами, что затрудняет и.. равномерное распределение в корме, требует сложных дозирующих устройств, .а консервирующее действие проявляется rio мере их растворения в силосном соке. Наиболее близким к предлагаемому является средство для консервирования кормов, содержащее бензоат натрия, ацетат и формиат натрия, формальдегид, кобальт, марганец и водуГб Хотя данное средство и увеличивае срок хранения корма в аэробных уелоВИЯХ, но недостаточно эффективно вли яет на сохранность питательных веществ корма в анаэробных условия. В частности, при хранении корМа в анаэробных условиях значительно увеличи вается количество аммиачного азота и кротеолитических микроорганизмов, т.е. происходит распад протеина, дефицит которого в настоящее время в животноводстве довольно значительный. Йот ери протеина с этим средством оказываются выше,,, чем с бензоатом натрия и бензойной кислотой. Недостатком также является повышенный расход средства при консервировании корма (.1,5-1,6% от массы корма), а также его высокая стоимость. Все это в значительной мере снижает эффективность использования данного средства при консервировании кррмов. Известен способ получения средства для консервирования кормов из отходов производства синтетических жирных кислот.(СЖК , заключающийся в том, что сточные воды этого произ водства, содержащие низкомолекулярные кислоты , отстаивают, подвергают азеотропной ректификации с получением 70% концентрата кислот С ,- GX и очищают от низко- и высококипящих соединений повторной ректификацией ij. Недостаток известного способа состоит в необходимости ректификации больших количеств сточных вод для получения концентрата кислот из-за из низкого содержания в сточных водах, что требует больших энергетических затрат. Кроме того, способ не обеспечивает получения средства высокого качества, так как содержащаяся в нем масляная кислота отрицательно влияет на качество корма.; Известен также способ получения средства для консервирования кормов из газовых выбросов производства СЖК путем окисления при 50-55 с ацетатом марганца содержащихся в газовых выбросах низких альдегидов с последующим концентрированием об.разующихся при окислении низкомолекулярных кислот С.- С, ректификацией и дальнейшей очисткой концентрата кислот ректификацией от низко- и высококипящих соединений 8. Этот способ пЬзволяет получать . кислот С примерно того же состава, что и из сточных вод производства СЖК. Данному способу присущи те же недостатки, что и предыдущему. Наиболее близким к предлагаемому является способ получения средства для Консервирования кормов из отходов гидролизНо-йрожЖевого производства, заключакнцийся в том, что последрожжевую бражку, образующуюся при переработке нейтрализованных аммиачной водой гидролизатов растительного сырья, смешивают с серной кислотой и концентрируют упариванием Г 9. Данный способ не обеспечивает получения средства с высокими консервирукйцими свойствами. Кроме того, низкое содержание сульфата аммония в последрояркевой бражке требует упаривания больших количеств воды, что удорожает получаемое средство. Применение для получения средства серной кислоты, обладающей сильными коррозионными свойствами, требует и специального оборудования. Цель изобретения - повышение эффективности консервирования кормов за счет снижения потерь питательных веществ кормов и удешевление производ(ства консервирующего средства. Поставленная цель достигается тем, что средство для консервирован кормов содержит бензоат натрия, п-толуилат натрия и воду при следую идем соотношении компонентов, мас.%: Бенэоат натрия 24-35 п-Толуилат натрия 0,9-6 Вода . Остальное Предлагаемое средство для консер вирования кормов получают способом, заключающимся в том, что в качестве исходного сырья используют отход производства диметилтерефталата, со держащий метиловые эфиры бензойной и п-толуиловой кислот, который обрабатывают при нагревании при 95102с водным раствором едкого натра до рН реакционной смеси, равной 7, после полного израсходования едкого натра из реакционной смеси отгоняют образовавшийся метанол и непрореаги ровавшие органические соединения водяным паром или их азеотропной отгонкой с водой до получения 30 36%-ного водного раствора смеси бензоата и п-толуилата натрия. Обработку отхода водным растворо едйого натра предпочтительно проводить при температуре кипения реакционной Массы, составляющей 95-102 Непрореагировавшие органические при меси лучше отгонять в виде азеотропа с водой. Это позволяет одновременно удалить из реакционной смеси избыточную, воду и получить сразу средство с требуемым содержанием ко понентов. В химической промышленности при производстве диметилтерефталата в значительных количествах образуется отход,. содержащий 76-92% метилбензоата, 2-20% метилового эфира п-тол иловой кислоты и 2-6% (в сумме) п-ксилола, ароматических альдегидов и других неидентйфицированных соеди нений. Этот отход в настоящее время не находит применения и сжигается. Из- отхода можно получить дешевое и. эффективное средство для консервирования кормов, содержгицее, мас.%: бензоат натрия 24-35} п-толу клат натрия 0,9-6; вода - остальное При обработке отхода водным раствором едкого натра, метилбензоат и г тиловый эфир п-толуиловой кислоты превращаются соответственно в бензоат натрия и п-толуилат натрия, а другие соединения, присутствующие в отходе, не реагируют с едким натром и легко удаляю ся из реакционно смеси азеотропной отгонкой с водой или водяным паром. Метанол, образовавшийся при обработке отхода едким натром, также легко удаляется из реакционной смеси отгонкой. Это позволяет .получить средство для консервирования кормов приведенного состава, не содержащее других примесей. Пример 1. Используют отход производства диметилтерефталата Могилевского производственного объединения Химволокно, содержащий, мас.%: метилбензоат 92,0; метиловый ;эфир п-толуиловой кислоты 2,4; п-ксилол 0,5; ароматические альдегиды 0,6 и неидентифицирован-ные соединения 4,5. К 500 г этого отхода приливают 1140 мл 10%-ного водного раствора едкого натра я перемешивают при 95-102 С до достижения реакционной месью рН 7. Время реакции около 2 -ч. Затем из реакционной смеси отгоняют метанол при 64-65°С, а непрореагировавшие соединения удаляют азеотропной отгонкой с водой при 96-100с После того как отгон становится полностью прозрачным, а реакционная масса достигает плотности 1,1451,147 г/см $1ри комнатной температуре), процесс завершают. В итоге получают около 1270 мл средства, содержащего, мас.%: бензоат натрия 35,0; п-толуилат натрия 0,9; вода - остальное. Пример 2. Используют отход Производства диметилтерефталата, содержащий, мас.%: метилбензоат 76,8( метиловый эфир п-толуиловой кислоты 19,2;п-ксилол 0,4; ароматические альдзгиды 0,8 и неидентифицированные соединения 2,8. К 500 г отхода приливают 1150 мл 10%-ного водного раствора едкого натра и переманивают при 95-102°С до достижения реакционной смесью рН 7. Последующее удаление метанола и непрореагироеавших соединений проводят аналогично примеру 1. Получают около 1370 мл средства, содержащего, мас.%: бензоат натрия 24,0; п-толуилат натрия 6,0, вода остальное. Пример 3. Используют отход производства диметилтерефталата, содержащий, мас.%: метилбензоат 85,1; метиловый эфир п-толуиловой кислоты 9,6; п-ксилол 0,4; ароматические альдегиды 0,7 и неидентифицированные соединения 4,2. К 500 г отхода приливают 1150 мл 10%-ного водного раствора едкого натра и перемешивают при 95-102 С до достижения реакционной смесью рН 7. Затем иэ реакционной смеси отгоняют метанол при 64-65°, удаляют непрореагировавшие соединения пропусканием водяного пара до исчезновения запаха реакционной смеси и отгоняют избыточную воду до получв ния 33%-ного раствора смеси бензоата и п-толуилата натрия. Получают около 1360 мл средства, содержащего, мае. %:бензоат натрия 29,7} п-толуилат натрия 3,35 вода - осталь ное. Полученные в примерах 1-3 образцы средств (соответственно образцы 1, 2 и 3f проверяют при консервировании корма из клеверо-тимофеевичной зеленой массы, содержащей 25,3% сухого вещества. Консервирование корма осуществляют следующим образом. : . - - . . / к клеверо-тимофеевичной массе пос ле скашивания и. измельчения добавляю полученные образцы средства в количестве 0,8-1% (от зеленой массы), плотно укладывают в стеклянные емкости , герметизируют и хранят в течение трех месяцев при комнатной температуре. Для срабнения проводят контрольный опыт - закладагвают на хранение в тех же условиях клеверо-тимофеевич ную зеленую массу без добавления консервирующего средства. Параллельно проводят также опыт, в котором при эаю-адке на хранение клеверотимофеевйчную зеленую массу обрабатывают 0,9% консервирующего средства, в качестве которого используют 33%-ный водный раствор бензоата нвТрия, и хранят в описанных условиях. После хране.ния все емкости вскрывают, проводят органолептическую оценку качества корма, определяют рН корма и содержание в нем органических кислот и питaтdfльныx веществ . Органолептическая оценка свидетельствует, что наилучшая сохран ность корма получена при обработке клеверо-тимофеевичной,. зеленой массы образцами средстЕ а, полученными в примерах 1-3. При этом структура исходной массы сохранена полностью, цвет не изменился, корм имел ароматный запах. Сравнительные данные по химическому анализу корма после хранения приведены в табл. 1. Т а б л и ц а 1

1. Средство для консервирования кормов, содержащее бензоат натрия и воду, отличающееся тем, что, с целью усиления консервирующих свойств, оно дополнительно содержит п-толуилат натрия при еледующем соотношении компонентов, мас.%: Бензоат натрия 24-35 п-Толуилат натрия 0,9-6 ВодаОстальное 2, Способ получения средства для консервирования кормов, включающий обработку отходов химического производства,- о тлйчающийс я тем, что, с целью улучшения (Л консервирующих свойств получаемого средства, в качестве исходного сырья используют отход произ.водства диметилтерефталата, содержащий метиловые эфиры бензойной и п-толуиловой кислот, который обрабатывают при нагревании при 95-102 С .. водным растворе едкого натра до рН реакционной смеси равной 7, с последующей отгонкой из реакционной смеси образовавшегося метанола и непроре1чЭ агировавших органических соединений водяным паром или их азеотропной отQD гонкой с водой до получения 30Со 36%-ного водного раствора смеси бензрата и п-толуилата натрия.

Предлагаемое средство обеспечивает оптимальное значение рН корма и сортношение молочной и уксусной кислот. Предлагаемое средство не угнетает молочнокислые бактерии и молочнокислое брожение протекает в этом случае так же, как и при хранении кОрма без консервирующего средства, но полностью подавляет маслянокислое брожение (масляная кислота отсутствует ) и значительно снижает распад белка, о чем свидетельствует содержание белкового и аМидного азота в корме.

Из данных табл. 1 также следует, что применение предлагаемого средства (образцы 1-3) позволяет получить корм с более высоким содержанием ocHOBiflaix питательных веществ по сравнению с бензоатом натрия.

Следовательно, применение предлагаемого средства для консервирования кормов дает значительно лучший эффект по сравнению с известным средством, так как позволяет получать корм более высокого качества и питательности, являясь

однойременно и более дешевым средством .

В табл. 2 приведены коэффициенты переваримости тимофеевичных силосов {. научный опыт),: в табл. 3 - данные по питательной ценности 1 кг сухого вещества тинюфеевиЧных силосов научный опыт /.

Сухое вё|щёство 69 jSjl 9 4 lB4to9

Органическое

Переваримость овцами питательных веществ сИлоса с предлагае влм средством оказалась выше, чем других Силосов с применением известных консервантов {табл. 2.1 Энергетическая питательность данного силоса ; оказ алась также самой шсокой (табл. 3). Нарушений пищеварения при потреблений

этого силоса овцам не обнаружено.

. . . -- .

..( . .- . Т а б л и ц а 2

75,99±0,90

&7,5310,50

Установлено, что силос с предлагаемым средством не вызывает по сравнению с другими испытанными силосами отрицательного баланса азота в организме овец. Это свидетельствует о том, что данный силос положительно влияет на организм животных.

Исследования клинико-физиологического состояния животных подтверждают, что консервированный силос не

Эритроциты, млн/м Лейкоциты, тыс./м

о

Гемоглобин, г%

Кислотная емкость мг %

Са, мг % 5 мг % Белок, г % Витамин А, мкг % Каротин, мкг %

Белковосвязанный йод, мкг %

Таким образом, проведенные исследования показывают, что предложенное средство является малотокоичным веществом, а корм в этим средством нетоксичен и безвреден для организма животных. Предложенное средство более предпочтительно для консервирования кормов по сравнению с бензойной кислотой и бензоатом натрия, так как позволяет получать корм лучшей усвояемости животными и не вызывает отрицательного баланса азота в их организме.

Разработанное средство является жидким, что облегчает его дозировку и равномерное распределение в корме. Средство не только не оказывает, коррозирующего действия на хранилища корма, но, наоборот, проявляет антикоррозионные свойства. Его можно хранить без ограничеоказывает отрицательного влияния на их организм. Гематологические показателиу подопытных животных как в уравнительный период (ЗО дней так и в период опыта (140 дней/ находились в пределах физиологических НОРМ.

Гематологические показатели молодняка крупного рогатого скота () приведены в табл. 4.

Таблица 4,

8,29+0,31

8,53+0,378,39+0,11

8,20+0,57

7,72+0,598,24+0,53

73,92±2,33

69,56+2,1576,36+1,94

553,00+8,30565,00+9,01

36,00+6,63

12,3+0,85

9,96+0,7311,90+0,69

8,40+0,37

7,60+0,408,10+0,39

7,/1+0,138,38+0,15

8,48+0,21

13,79+2,72

11,61+0,1714,54+2,62

0,442+0,08

0,400+0,040,,04

7,12+0,61

5,,646,54+0,45

ния в любых емкостях, оно без запаха, при продолжительном хранении из него не выделяются твердые вещества, оно не обжигает кожу.

Средство является весьма дешевым продуктом, который можно легко получить по предлагаемому способу. Стоимость предложенного средства ниже стоимости бензойной кислоты и бензоата натрия в 3-4 раза (в

5 расчете на сухое вещество).

Из о-Псода производства диметилтерефталата, образующегося только на Могилевском производственном объединении Химволокно, можно получать ежегодно свыше 6 тыс.тонн средства, что позволяет законсервировать более 700 тыс.тонн кормов в год.

Базовым объектом является бензойtнaя кислота. Стоимость ее состав5 ляет 900 руб., а предлагаемого.

11107129312

средства - руб. за тонну. Эконо- применения при консервировании 700 мический эффект от производства тыс. тонн зеленой массы - 1190 тыс. средства - 870 тыс.руб,, а от его РУб,