СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ЭКСПАНДИРОВАННОЙ КОРМОВОЙ ДОБАВКИ
METHOD FOR PREPARING EXPANDED FEED ADDITIVE

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано в качестве биологически активной кормовой добавки для стабилизации энергетического баланса организма и повышения продуктивности сельскохозяйственных животных.
Успешное развитие животноводства возможно на основе развитой и прочной кормовой базы, в создании которой комбикормовая промышленность играет большую роль. Она призвана снабжать животноводческие хозяйства комбикормами высокой питательности, содержащими все необходимые для животных вещества: белки, углеводы, жиры, минеральные элементы и витамины. Увеличение производства продуктов животноводства возможно благодаря применению новых технологий и внедрению достижений научных разработок. Одним из главных направлений повышения продуктивности является полноценное кормление.
При производстве комбикорма в рассыпном виде зерно и компоненты подвергают очистке от примесей и инородных включений, измельчают, дозируют в соответствии с рецептом, смешивают. Комбикорм, изготовленный по такой технологии, имеет недостаточно высокую переваримость питательных веществ. Крахмал зерновых компонентов, которые занимают наибольшую часть комбикорма, находится в неудобной для усвоения организмом животных форме, особенно для молодняка свиней. Использование таких комбикормов имеет ряд недостатков: самосортирование при транспортировании и хранении, выборочное потребление компонентов животными. Наличие тонкодисперсных фракций в рассыпных комбикормах приводит к потерям корма при транспортировке и скармливании, к раздражению слизистых оболочек дыхательных путей и глаз, стрессовому состоянию животных при скармливании, низкому санитарному качеству и эффективности кормления.
Балансирование рационов можно обеспечить не только за счет введения дефицитных компонентов, но также с помощью кормовых добавок, повышающих усвояемость корма. Биологически активные препараты обеспечивают более полное извлечение питательных веществ из кормов, нормализуют работу пищеварительной системы и позволяют, таким образом, обеспечить физиологические потребности организма.
Одним из эффективных методов подготовки кормов к скармливанию является экструзия при повышенном давлении и температуре, в результате которой изменяется структура клетчатки корма, происходит инактивация ингибиторов пищеварительного тракта, нейтрализация токсических веществ, стерилизация корма, улучшение вкусовых качеств, декстринизация крахмала. За счет резкого падения давления при выходе разогретой зерновой массы происходит значительное увеличение объема продукта, образуется пористая структура, что делает корм более доступным для воздействия ферментов желудка животных, резко повышается его усвояемость.
При экструдировании действие высоких температур кратковременно (8-10 секунд), что позволяет сохранить витамины от разрушения, улучшить вкусовые качества кормовых добавок за счет образования различных ароматических веществ, нейтрализовать некоторые токсины и уничтожить их продуценты.
При экструзионной обработке большая часть работы желудка животного выполняется экструдером, и, следовательно, энергия корма целиком идет на потребности организма животного. В настоящее время технология экструзии применяется для получения белковых добавок для жвачных животных, при этом увеличивается количество белка, не разрушающегося в рубце животного, кроме того, экструзия обеспечивает более полную усвояемость белка в тонком отделе кишечника. В итоге повышается продуктивность скота и снижаются затраты на подготовку кормов. Более перспективной является экструзия не монокорма, а смесей белковых и углеводных кормов, получивших название - белково-энергетическая добавка.
Известен способ приготовления сухого корма для собак и пушных зверей, включающий получение смеси воды с ингредиентами корма до достижения влагосодержания не более 40%, тепловую обработку смеси при температуре не более 200°C и ее экструдирование, при этом в качестве ингредиентов корма берут сырье растительного и животного происхождения в соотношении 4:1, при получении смеси вводят воду или молочную сыворотку путем распыления, в экструдере перед матрицей создают давление 2-6 МПа, после чего корм обогащают водорастворимыми и/или жирорастворимыми витаминами, а сушат в замкнутом цикле при температуре не выше 70°C в течение 15-40 мин с последующей расфасовкой и упаковкой готового корма [Патент РФ2202897. Опубл. 27.04.2003. (1)].
Известен способ получения корма для пушных зверей «Кормех», содержащий мякотные субпродукты, которые смешивают и подвергают термообработке [Патент РФ 2053683. Приоритет 18.03.1993. (2)].
Указанные способы приготовления корма имеют ряд положительных моментов, однако эти корма имеют небольшой срок хранения.
Известен способ производства сухих кормов, включающий формирование мучной смеси из мучного крахмалосодержащего зернового материала 30-65% и белкового материала 25-40% к весу мучной смеси, сбалансированной по питательности, частичную желатинизацию мучной смеси увлажнением до 28-31% и нагреванием, чтобы вызвать набухание крахмальных зерен и ее механическую обработку и расширение путем экструдирования из зоны высокого давления и температуры существенно выше 100°C [Патент РФ 2237416. Опубл. 10.10.2004. БИ №28 (3)]. Одним из недостатков данного способа являются неполная и нестабильная степень желатинизации крахмала, содержащегося в крахмалосодержащих ингредиентах, и незначительная его деструкция.
Кроме того, длительность высокотемпературной обработки крахмалосодержащей части 11-65 минут и длительность экструзионной обработки всей смеси 1-5 минут приводит к потерям питательных веществ в корме, увеличивает длительность процесса.
Известен способ приготовления экструдированного сухого корма для домашних животных на основе зерна кукурузы и добавки. Предварительно увлажненную и подогретую до 100°C смесь загружают в экструдер и подвергают экструзии под давлением 2-6 МПа. Экструдат вспучивается на выходе из фильеры матрицы под действием перепада давления, происходит формирование пористого жгута с последующей резкой его на части [Патент РФ 2399295. Опубл. 20.09.2010. БИ №12 (4)].
Известен также способ приготовления пропаренных зерновых продуктов или сухого корма для домашних животных, заключающийся в получении смеси воды с зерновой мукой или крупкой, ее тепловой обработке с последующим экструдированием [Патент РФ 2208369. Опубл. 20.07.2003. БИ №20 (5)]. Недостатком известных способов является высокая себестоимость получаемой продукции вследствие высокого содержания зерновых кормов.
Учитывая вышесказанное, технология производства полнорационных комбикормов должна включать этапы подготовки компонентов в соответствии с физиологическими особенностями животных, а также тепловую обработку как сырья, так и готовой продукции.
В конце 90-х годов XX столетия получил распространение процесс экспандирования, который проводится при мягких режимах (температура до 110°С) по сравнению с экструдированием. Получаемый продукт - нетвердая, рыхлая гранула в виде крупки, которая не травмирует пищевод и желудок животных, не образует пыли и тем самым не вызывает налипания на органы пищеварения и дыхания в процессе поедания его животными. Такой комбикорм имеет большую поверхность частиц и пористую структуру, обеспечивающую более легкое проникновение желудочного сока и собственных ферментов в экспандат.
Технической задачей предлагаемого изобретения является повышение качества готовой кормовой добавки, увеличение срока хранения корма при неизменности биологической и пищевой ценности. Одновременность экпандирования смеси рецептурных компонентов делает процесс технологичным. Использование таких смесей позволит непросто повысить продуктивность сельскохозяйственных животных, но и закрепить ее на высоком уровне на длительный период. Животные, обеспеченные качественным кормом, сбалансированным по питательности и полезным веществам, имеют более длительное хозяйственное использование.
Способ приготовления экспандированной кормовой добавки, характеризующийся тем, что измельченную сосновую хвою, древесноугольный сорбент, льняное семя, сахар и соль перемешивают до однородной массы, после чего вводят глицерин, полученную кормовую смесь подают в экспандер и обрабатывают при температуре 105-110°С, давлении 10 МПа и продолжительности 8-12 секунд, экспандированный корм сушат при температуре не выше 70°С в течение 30-45 мин с последующей расфасовкой и упаковкой готовой кормовой добавки, причем исходные компоненты используют при следующем соотношении, мас.%:
измельченная сосновая хвоя
30,0
глицерин
52,0
древесноугольный сорбент
10,0
льняное семя
5,0
сахар
2,0
соль
1,0
Использование изобретения позволит стабилизировать энергетический баланс организма животного и повысить продуктивность сельскохозяйственных животных. Количественный и качественный состав кормовой добавки разработан в соответствии с особенностями обменных процессов сельскохозяйственных животных.
Способ осуществляется следующим образом. Измельченная в дробилке сосновая хвоя, льняное семя, сахар, соль и древесноугольный сорбент [Патент РФ2531933. Опубл. 27.10.2014. БИ №30 (6)], дозируют в соответствии с заданной рецептурой, тщательно перемешивают до получения однородной массы и вводят определенное количество глицерина. Полученную кормовую смесь подают в экспандер, температуру обработки в рабочей камере устанавливают не более 110°С, давление 10 МПа и продолжительность 8-12 секунд. Экспандированный корм сушат при температуре не выше 70°С в течение 30-45 мин, расфасовывают и упаковывают в потребительскую тару.
Пример 1. Исходные компоненты: 30 кг измельченной сосновой хвои, 10 кг древесноугольного сорбента, 5 кг льняного семени, 2 кг сахара, 1 кг соли тщательно перемешивают до получения однородной массы и вводят 52 кг глицерина. Полученную кормовую смесь экспандируют при температуре 105-110°С, давление 10 МПа и продолжительность 8-12 секунд. Экспандированный корм сушат при температуре не выше 70°С в течение 30 мин, расфасовывают и упаковывают в потребительскую тару.
Пример 2. Аналогично примеру 1, сушку полученного корма проводят при температуре полученной смеси при температуре не выше 70°С в течение 45 мин. Готовую кормовую добавку упаковывают в потребительскую тару.
Получаемый продукт - рыхлая гранула в виде крупки, которая не травмирует пищевод и желудок животных, не образует пыли и тем самым не вызывает налипания на органы пищеварения и дыхания в процессе поедания его животными. Имеет большую поверхность частиц и пористую структуру, обеспечивающую более легкое проникновение желудочного сока и собственных ферментов в экспандат.
Таким образом, изобретение позволяет приготовить экспандированную кормовую добавку, повысить качество готового корма, повысить срок хранения корма при неизменной биологической и пищевой ценности.
Источники информации
1. Патент РФ2202897. Опубл. 27.04.2003.
2. Патент РФ2053683. Приоритет 18.03.1993.
3. Патент РФ2237416. Опубл. 10.10.2004.
4. Патент РФ2399295. Опубл.20.09.2010.
5. Патент РФ 2208369. Опубл. 20.07.2003.
6. Патент РФ2531933. Опубл. 27.10.2014.