СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ПРОТЕИНОВОГО ПРОДУКТА С ГЕМОВЫМ ЖЕЛЕЗОМ
METHOD FOR PRODUCTION OF PROTEIN PRODUCT WITH HEME IRON

Изобретение относится к кормопроизводству и направлено на утилизацию отходов мясоперерабатывающих производств. Предлагаемый способ производства основан на переработке животного и растительного сырья, что обеспечивает получение протеинового кормового продукта с гемовым железом, используемого для кормления продуктивных и непродуктивных животных.
Известен способ производства сухой стабильной промежуточной композиции, который заключается в подготовке ингредиентов, смешивании, экструдировании, нарезании на куски и сушке. Данный способ производства корма заключается в приготовлении промежуточной композиции, ее измельчении, повторном экструдировании, нарезании на куски, нанесении покрытия на куски, сушки до содержания влаги 4÷10 мас. %. (патент RU №2292161, А23К 1/18).
Основным недостатком указанного способа является сложность и высокая стоимость подготовки основных ингредиентов, необходимость операции дополнительной сушки продукта-экструдата, что вызывает усложнение и удорожание процесса его производства.
Известен способ переработки отходов животного и растительного происхождения в белковую добавку к кормовому рациону животных, птиц и рыб (патент RU №2215427, А23К 1/10, А23К 1/14, А23Р 1/12). Указанный способ, выбранный в качестве прототипа, предусматривает следующую последовательность операций: измельчение, дозирование компонентов, перемешивание, экструдирование и охлаждение, после экструдирования осуществляют быстрый пневмоотвод пара и воздуха из экструдата.
К недостаткам прототипа следует отнести следующее:
- при влажности отходов животного происхождения больше или равном 29% требуется повторное экструдирование с последующим быстрым принудительным пневмоотводом из экструдата пара и воздуха, что повышает себестоимость способа;
- отсутствие в конечном продукте гемового железа, что снижает качество корма.
Задачей настоящего изобретения является устранение указанных недостатков и создание способа, обеспечивающего получение качественного протеинового кормового продукта с гемовым железом при одновременном упрощении технологического процесса, его удешевлении, а также улучшение экологии окружающей среды в местах размещения мясоперерабатывающих производств.
Это достигается тем, что при приготовлении протеинового кормового продукта с гемовым железом отходы убоя сельскохозяйственных животных - кровяное сырье сначала смешивают с колбасным утилем, доведенных до влажности 25÷30%, затем, как в прототипе, добавляют мясокостную муку ГОСТ 17536-82 и растительное сырье, в качестве которого, например, используют пшеницу для кормовых целей ГОСТР 54078-2010, причем соотношение в частях всех компонентов составляет 2:1:1:1 соответственно, все перемешивают, а полученную смесь экструдируют.
Технический результат получают при реализации предлагаемого способа производства протеинового кормового продукта с гемовым железом путем переработки отходов животного происхождения и растительного сырья за счет дозирования компонентов, смешивания их в емкости, экструдирования и охлаждения, но, в отличие от прототипа, в качестве компонентов отходов животного происхождения кроме мясокостной муки используют кровяное сырье убойных животных и колбасный утиль, доведенные до влажности 25÷30% с размером частиц 5÷6 мм, при исходном содержании кровяного сырья не менее 2 частей по отношению к другим компонентам, а в качестве компонентов растительного сырья используют злаковые культуры, в частности кормовую пшеницу, которая отличается от других зерновых универсальностью и большим содержанием питательных веществ, при этом влажность растительного сырья должна составлять 12÷14%, после смешивания смесь выдерживают в емкости в течение 3÷4 часов до достижения влажности 20÷24%, затем экструдируют, полученный экструдированный продукт фасуют и оставляют в открытой таре в течение 4÷5 часов для охлаждения, при этом соотношение состава компонентов обеспечивают в частях:
кровяное сырье убойных животных - 2
колбасный утиль - 1
мясокостная мука - 1
пшеница для кормовых целей - 1.
Кроме того, в способе производства протеинового кормового продукта с гемовым железом возможно вместо мясокостной муки использование рыбной муки в том же соотношении.
Кроме того, в способе производства протеинового кормового продукта с гемовым железом продукт при вскармливании птицы или мелких непродуктивных животных после экструдирования дополнительно измельчают до размера частиц 0,3÷0,4 мм.
Продукты убоя, а именно кровяное сырье, а также колбасная продукция, утратившая потребительские качества (колбасный утиль), являются высокоценным сырьем, переработав которое можно получать высокобелковые добавки с содержанием протеина 50÷65% и на их основе составлять рецепты и выпускать комбикорма для различных групп животных. Сочетание животных и растительных белков взаимно усиливает их перевариваемость и усвоение, а также обеспечивает содержание в продукте всех необходимых для жизнедеятельности аминокислот, включая незаменимые.
Использование кровяного сырья убойных животных и колбасного утиля с влажностью 25÷30% и размером частиц 5÷6 мм и растительного сырья с влажностью 12÷14% позволяет исключить дополнительную сушку смеси и обеспечить влажность смеси 20÷24% путем ее выдерживания в течение 3÷4 часов в емкости. Равномерное увлажнение в пределах 20÷24% обеспечивает качественное экструдирование и влажность конечного продукта 9÷10%. Уменьшение периода выдерживания смеси после перемешивания снижает однородность увлажнения за указанное время, увеличение - приводит к подсыпанию верхнего слоя. И то и другое приводит к ухудшению качества конечного продукта-экструдата. Если размер частиц кровяного сырья и колбасного утиля будет менее 5 мм и более 6 мм, то конечный продукт получится неоднородным по составу по отношению к растительному сырью (пшенице).
Соотношение состава компонентов в частях: кровяное сырье убойных животных - 2, колбасный утиль - 1, мясокостная мука - 1, злаковые культуры, например пшеница для кормовых целей - 1, и соблюдение указанных выше технологических параметров позволяют получить высококачественный продукт с содержанием протеина 50÷60% и гемового железа не менее 1,3 мг Fe/100 г. В случае несоблюдения указанного выше соотношения компонентов состава способ не позволяет получать продукт с необходимым содержанием протеина и гемового железа.
В результате проведенных испытаний установлено, что если влажность смеси кровяного сырья и колбасного утиля 25÷30%, влажность мясокостной (или рыбной) муки не более 10% (в соответствии с ГОСТ Р 54078-2010), влажность пшеницы 12÷14% (в соответствии с ГОСТ 17536-82), то влажность подготовленной смеси для экструдирования составляет 20÷24%. Это создает необходимые условия для получения готового продукта-экструдата с невысоким уровнем плотности и влажностью 9÷10%, обеспечивающей его длительное хранение. Кроме того, несмотря на то что исходное сырье перед подачей его в экструдер смешивают, во время экструдирования эти процессы продолжаются, в результате чего готовый продукт имеет полностью однородную структуру.
Возможна замена мясокостной муки на рыбную, которая применяется в качестве белковой добавки для любых сельскохозяйственных животных.
При необходимости использования продукта в качестве корма для птицы или мелких непродуктивных животных его дополнительно измельчают после экструдирования до размера частиц 0,3÷0,4 мм.
На Фиг. 1 показана технологическая схема производства протеинового кормового продукта с гемовым железом.
На Фиг. 2 изображена конструктивно-технологическая схема линии по производству протеинового кормового продукта с гемовым железом.
Линия по производству протеинового кормового продукта включает бункер-дозатор 1 для подачи кровяного сырья, бункер-дозатор 2 для подачи колбасного утиля, бункер-дозатор 3 для подачи мясокостной муки, бункер-дозатор 4 для подачи пшеницы для кормовых целей, емкость 5 для смешивания, шнековый транспортер 6, экструдер 7.
Способ осуществляют следующим образом.
Кровяное сырье (фиг. 2) влажностью 25÷30% и размером частиц 5÷6 мм через бункер-дозатор 1 подают в емкость 5 для смешивания, туда же через бункеры-дозаторы 2, 3, 4 подают измельченный до размера частиц 5÷6 мм колбасный утиль влажностью 25÷30%, мясокостную муку влажностью по ГОСТ 17536-82 и пшеницу для кормовых целей влажностью по ГОСТ Р 54078-2010, причем компоненты берут в частях, в соотношении 2:1:1:1 и, периодически перемешивая, выдерживают в этой же емкости 5 в течение 3÷4 час до достижения влажности 20÷24% во всем объеме, затем перемещают шнековым транспортером 6 в загрузочный бункер экструдера 7, полученный продукт-экструдат фасуют и охлаждают в открытой потребительской таре в течение 4÷5 час (на фиг. 2 не показано).
Пример 1.
В бункеры-дозаторы 1, 2, 3, 4 подают (на Фиг. 2 не показано) 150 кг кровяного сырья, измельченного до размера частиц 5÷6 мм влажностью не более 30%, 75 кг колбасного утиля, измельченного до размера частиц 5÷6 мм влажностью не более 30%, 75 кг мясокостной муки влажностью не более 10% (в соответствии с ГОСТ), 75 кг пшеницы для кормовых целей влажностью не более 14% (в соответствии с ГОСТ). Через дозаторы компоненты попадают в емкость 5, где тщательно перемешиваются до получения однородной массы. Полученную массу с помощью шнекового транспортера 6 направляют в загрузочный бункер экструдера 7. Процесс экструдирования осуществляют в одношнековом универсальном экструдере КМ3-У2. Полученный на выходе продукт массой 280÷300 кг и влажностью 9÷10% фасуют в открытую потребительскую тару (мешки) и оставляют на охлаждение в течение 4÷5 часов до температуры окружающей среды. После чего тару укупоривают, маркируют и продукцию направляют на хранение для дальнейшей реализации.
Анализ пищевой ценности протеинового кормового продукта с гемовым железом показал, что использование кровяного сырья убойных животных позволяет обогатить корм гемовым железом, недостаток которого ведет к железодефицитной анемии, обусловленной снижением биосинтеза гемоглобина. Использование в кормах компонентов животного происхождения в сочетании со злаковыми культурами усиливает всасывание железа.
Одновременное воздействие высоких температуры и давления обеспечивает не только обеззараживание и стерилизацию сырья, но и нейтрализацию ферментов, являющихся причиной прогоркания продукта, что способствует увеличению срока хранения готовой продукции.
Таким образом, предлагаемый способ за счет удешевления сырья, экономичности технологического процесса позволяет получить продукт невысокой стоимости и повышенной биологической ценности, а использование отходов убоя животных - улучшить экологическую обстановку в местах расположения мясоперерабатывающих производств.