автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.04, диссертация на тему:Технология производства кормовой муки с использованием отходов валяльно-войлочного производства

кандидата технических наук
Лугарь, Ольга Ивановна
город
Москва
год
1992
специальность ВАК РФ
05.18.04
Автореферат по технологии продовольственных продуктов на тему «Технология производства кормовой муки с использованием отходов валяльно-войлочного производства»

Автореферат диссертации по теме "Технология производства кормовой муки с использованием отходов валяльно-войлочного производства"

•л - - ,

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК

ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МЯСНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ (ВНИИМП)

На правах рукописи

Л у гарь Ольга Ивановна

УДК 637.64.664.932.7

ЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА КОРМОВОЙ МУКИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ОТХОДОВ ВАЛЯЛЬНО-ВОЙЛОЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА

Специальность 05.18.04 - технология мясных, молочных и рыбных продуктов

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 1992

Работа выполнена бо Всероссийской научно-исследовательско институте «ясной промышленности (ВШШе).

член-корреспондент Российской академии сельскохозяйственных наук, доктор биологических наук,процессо СНИЦАРЬ А.И.

кандидат технических наук ЧЕРНУХА ИЛ.

доктор технических наук, профессор БОЛЬШАКОВ A.C. (ШПБ)

кандидат технических наук, старший научный сотрудник ХРОМОВА P.A. (ВНЙИШ1)

Ведущее предприятие - Курское производственное объединена мясной промышленности.

Защита диссертации состоится "_"_ 199 г.

в 14.СО часов на заседании Специализированного совета К.102.Ol.CI Всероссийского научно-исследовательского института мясной промышленности по адресу: 109029, г.Москва, 1-29, ул.Талалихина, 26.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке институте

Автореферат разослан "_" _ 199 г.

Научные руководители:

д^дж^яш

ИЗ i; „.¿Д

• SB. . -.. -1ДШ ^ТДОЛ

|ч«:сертаций

Официальные оппоненты:

Ученый секретарь Специализированного совета, кандидат технических наук

А.Н.Захаров

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТУ

Актуальность проблемы. Особое место в современном баланса рмов отводится корцам животного происхождения, которые вво-I в комбикорма для балансирования их по протеину и зольный эментам, с целью компенсирования недостаточности некоторых ¡шокксло!, минеральных веществ и витаминов. ■. •

Однако вырабатываемые по действующей технологии сухие житные корма не всегда удовлетворяют предъявленным к ним тре-ваниям, имеют низкое содержание протеина, и следовательно,не- 1 2окую биологическую а кормовую ценность, что обусловливает в пом повышенный расход готовых кормов. Так, в настоящее время вотноводству ежегодно требуется 36-38 млн.т переваримого про-ана, недостаток которого составляет в среднем 6,0-6,6 млн.т. -за дефицита протеина в животноводстве е&егодяо расходуется эрх нормы порядка 4-0 ылн.кори.ед., что составляет перерасход^ рмов по сравнению с научно обоснованными нормами до 30-40$.

В связи с вышеуказанным возникает необходимость поиска но-х источников кормового протеина, как в мясной, так и в других раслях промышленности (меховой, кожевенной и. т.д.).

Представляет интерес рассмотрение возможности использова-я в качестве дополнительного источника кормового протеина ходов заляльно-войлочного производства, относящихся к кера-нсодержащему сырью.

Баляльно-войлочная промышленность является крупным потре-телем шерсти. Однако выход готовой продукции очень низок -61,4 до 65,5$. При этом образуется значительное количество ходов (34,5-38,6$), большую часть которых не экономично под-ргать повторной переработке, вследствие низкого качества по-чаемой восстановленной шерсти. Возникает проблема использо-шзя отходов от валяльно-войлочной промышленности на другие жды.

Учитывая тот факт, что отходы валяльно-всйлочного произ-дства содержат до 85% протеина, полноценного по аминокислот-му составу, представляется целесообразным изучение возможно-и использования таких отходов в качестве сырья яри производив нового вида кормового продукта.

Вопросами переработки непищевых отходов на сухие животные

корма и изучению их биологической ценности посвящены последов ния Большакова A.C., Гаевого Е.В., Горбатова В.М..Либермана С Шхайлвка С.С., Петровского В.П., Рогова Е.А., Родина Б.Н.,Си ницына К.Д., Сницаря А.К., Сона К.Н., Томыэ М.5., Тульчевско-го И.Г., Файвшевского М.Л. и др.

Цель и задачи исследований. Целью настоящего исследовани является разработка технологии получения кормового продукта повышенной биологической и кормовой ценности с использованием отходов валяльно-войлочного производства.

Для достикения поставленной цели предусматривалось решен; следуюодех задач:

изучить физико-химический состав исходного сырья ( отход валяльно-войлочного производства), гидролизата из отходов валяльно-войлочного производства и мясокостной муки, полученной с добавлением гидролизата;

установить оптимальные режимы производства гидролизата и; отходов валяльно-войлочного производства;

изучить возиоаноси использования ионообменных процессов для деминерализации и нейтрализации кормовых гидролизатов;

исследовать токсичность гидролизата из отходов валяльно-войлочного производства и мясокостной муки, полученной с добавлением гидролизата в остром и хроническом опытах на лабсрг торных ¡швотных;

провести биолого-зоотехническую оценку гидролизата и мясс костной муки, выработанной с добавлением гидролизата, полученного из отходов валяльно-войлочного производства;

разработать технологическую схему производства кормовой муки с добавлением гидролизата из отходов валяльно-войлочного производства;

провести расчет экономической эффективности разработанного способа производства кормовой муки с добавлением гидролизата из отходов валяльно-войлочного производства.

Научная новизна. На основании проведенных исследований разработана технология производства кормовой муки высокой биологической ценности с предварительным щелочным гидролизом отходов валяльно-войлочного производства.

Б результате изучения физико-химических свойств исходного сырья, гидролизата из отходов валяльно-войлочного производства и готовой мясокостной муки установлено, что отходы валяльно-войлочного производства являются ценный сырьем для производства сухих животных кормов, гидролиза! из данных отходов - высокобелковой серусодержащей добавкой, использование которой при выработке мясокостной муки повышает биологическую и кормовую ценность последней. Определены параметры процесса переработки отходов валяльно-войлочного производства. Выведена математическая зависимость, описывающая данный процесс, изучена технология одновременного обесссливания и нейтрализации гидролизата с ^пользованием ионообменных смол.

Проведенные исследования по изучению токсичности гидроли-¡ата из отходов валяльно-войлочного производства и готовой вязкостной муки на лабораторных животных показали, что новые сорыовые продукты не обладает кумулятивными свойствами и без-эредны для организма животных и птицы. Проведена биолого-зоо-сехническая оценка белковой кормовой добавки и мясокостной му-си, выработанной с добавлением гидролизата.

Научная новизна выполненной работы подтверждается полояи-:ельныии решениями Государственной научно-технической экспер-гизы изобретений на "Способ получения кормовой добавки из от-:одов кератиясодержащего сырья" (заявка Я? 4752702/Т5 от 24.04. Ю г.) и на комбикорм для цыплят-бройлеров" (заявка № 4933837/15 >т 18.10.91 г.).

Практическая ценность работы. Результаты научных исследо-18ний использованы при разработке технологии получения кормовой |уки с добавлением гидролизата из отходов валяльно-войлочного [роизводства. Предложенная технология позволяет вырабатывать 'ухие животные корма с высокой биологической ценностью.

Реализация работы в промышленности. Разработана "Временная ехнологическая инструкция по производству корневой муки с ис-юльзованиеи отходов валяльно-войлочного производства".

На Нижне-Новгородском Производственном бройлерном объединили "Линдовское" проведена- проверка технологии производства ухих животных кормов с использованием гидролизата из отходов аляльно-войлочного производства.

Экономический эффект 01 внедрения предложенной технологи! составляет 13,73 руб. на I I готовой кормовой муки.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, выводов, списка использованной литературы и приложений.

Работа изложена на страницах машинописного текста,содержит таблиц и рисунков. Список литературы включаез наименований работ отечественных и зарубежных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, определены цель и направления исследований.

Б первой главе "Обзор литературы" проведены обвде сведени? о структуре и свойствах белков группы кератина; дан химический состав кератинов; приведены способы получения белковых гидроли-затов с заданными свойствам« методами кислотного, щелочного и ферментативного гидролиза; изложены технологические аспекты прс изводства кормовых продуктов из кератинсодер&ащего сырья и их эффективность при скармливании сельскохозяйственный животным и птице.

Во второй главе "Методика постановки исследований" обоснован выбор объектов исследования, описан порядок отбора проб, определен выбор показателей, характеризующих качество готового продукта, изложены основные методы исследования и методики постановки модельных и научно-хозяйственных опытов.

В разделах экспериментальной части работы обсуждены и обос щены результаты экспериментов, приведены данные производственных испытаний и выводы.

В приложении представлены копии документов, подтверждающие завершенность работы: акт и протокол производственной проверки технологии производства сухих животных кормов с добавлением гидролизага из отходов валяльно-войлочного производства; положительные решения по заявкам № 4752702/15 на "Способ получения кормовой добавки из отходов кератинсодержащего сырья", № 4933Б37/15 на "Комбикорм для цыплят-бройлеров" и "Временная технологическая инструкция по производству кормовой муки с использованием гидролизата из отходов валяльно-войлочного производства". 4

СБШТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

В качестве объектов исследований при выполнении экспери-:ентальной части работы были использованы: отходы валяльно-вой-очного производства (угары шерстяные, обрезь войлочная, обрезь аляяая), гидролизат из отходов валяльно-войлочного производст-а и мясокостная мука, выработанная с добавлением гидролизата з отходов валяльно-войлочного производства.

Схема проведения исследований приведена на рис.1.

В процессе проведения исследований определяли следующие оказатели, характеризующие качество полученного продукта: мас-овую долю влаги (I), жира (2), золи (3) - по ГОСТ 17681-82 ; одержание общего азота (4) - по методу Къельдаля; величину рН реды (5) - потенциометрически; содержание макро- и микроэле-ентов (6) - методом рентгенофлуоресцентного и атомно-абсорб-ионного анализа; растворимость (7) - высушиванием иерастворив-егося остатка до постоянной массы; переваримость " ж м1но " 8) - по методике Всесоюзного института комбикормов; аминогио-отный состав (9) - методом ионообменной хромотографии на авто-атическом аминокислотном анализаторе фирмы " Веактап Н9 СЬ тепень обессоливания (10) - по отношению ионов ^а, К, Са.Мд , гидролизате до и после обессоливания; острус (II) и хрониче-кую (12) токсичность - на беспородных белых мышах; биологиче-кую ценность (13) - на беспородных белых крысах; кормовую цен-ость (14) - по затратам корма и величине среднесуточных при-осгов откармливаемых животных; результаты физиологических (15) гистологических (16) исследований; качественные показатели уши (17).

Экспериментальные данные обрабатывали о использованием ме-одов математической статистики на ЭВМ ВС 1045. Табличные зна-ения выбирались на уровне значимости А* = 0,05. Повторность кспериментов - пятикратная.

отходы

ВАЛЯЛЬНОВОЙЛОЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА

ИЗМЕЛЬЧЕНИЕ

ГИДРОЛИЗ

ОБЕССОЛИВАНИЕ 1 2 3

НЕЙТРАЛИЗАЦИЯ О 5 В ю

БИОЛОГИЧЕСКИЕ И НАУЧНО-ХОЗЯЙСТВЕННЫЕ ОПЫТЫ НА:

БИОЛОГИЧЕСКИЕ И НАУЧНО-ХОЗЯЙСТВЕННЫЕ ОПЫТЫ НА :

МЫШАХ

1» ,в|

ПТИЦЕ

КРЫСАХ

Нм»!

СВИНЬЯХ

|м «1

1—МАССОВАЯ ДОЛЯ ВЛАГИ

2—МАССОВАЯ ДОЛЯ ЖИРА

3—МАССОВАЯ ДОЛЯ ЗОЛЫ

4— СОДЕРЖАНИЕ БЕЛКОВЫХ ВЕЩЕСТВ

5— рН

В-СОДЕРЖАНИЕ МАКРО И МИКРОЭЛЕМЕНТОВ

7- РАСТВОРИМОСТЬ БЕЛКОВЫХ ВЕЩЕСТВ' а- ПЕРЕВАРИМОСТЬ „ ¡11 »Мку "

■ -АМИНОКИСЛОТНЫЙ СОСТАВ Ю-СТЕПЕНЬ ОБЕССОЛИВАНИЯ ч-ОСТРАЯ ТОКСИЧНОСТЬ 12- ХРОНИЧЕСКАЯ ТОКСИЧНОСТЬ 5^2Г.°^ИЧЕС1<ЯЯ ЦЕННОСТЬ М- КОРМОВАЯ ЦЕННОСТЬ «-ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВА-

™1?0»"ИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 17-КАЧЕСТВЕННЫЕ ПОКАЗАТЕЛИГтУШИ

Рис.1. Схема проведения исследований

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Технология получения мясокостной муки с использованием гидролизата из отходов валяльно-войлочного производства

Анализ данных общего химического состава валяльно-войлоч-ого сырья показал, что это сырье содержит значительное ксличе-тво протеина (89,06^7,0) и низкое золы и жира (1,15^-0,06 и ,87^-0,08 соответственно). Следует также отметить, что оно огато макро- и микроэлементами, который!, как правило, дефи-итны комбикорма (калий, фосфор, марганец, цинк и т.д.).

Результаты определения аминокислотного состава отходов ва-яльно-войлочного производства свидетельствуют о наличии всех езаменимьх аминокислот, причем в значительных количествах. Ке-атин данных отходов характеризуется высоким содержанием цисти-а и метионяна (10,69 г/100 г продукта -0,92 и 1,36 г/100 г родукта ^0,03 соответственно), серусодержащих аминокислот, неостаток которых в кормовом рационе приводит к изменению и ьы-адению волос, дерматитам, предрасположению к инфекциям, а так-е воспалительный процессам в печени (циррозу^, анемии, мускуль-ой атрофии.

Кроме цистина и иетионина, протеин валяльно-войлочных от-одов содержит большое количество глютаминовой кислоты, аргини-а, треонина, аспарагиновсй кислоты, серина, пролина и валина.

Результаты химических исследований исходного сырья нагляд-;о убеждают в том, что данное нетрадиционное сырье может быть

успехом использовано в кормовых рационах сельскохозяйственных :ивотных и птицы.

Моделирование процесса получения гидролизата из отходов,валяльно-войлочного производства

Серией проведенных предварительных лабораторных опытов ¡ыло установлено, что переработку отходов валяльно-войлочного [роизводства целесообразнее проводить в расторе щелочи.

Применяя методы математической статистики и теории плани-ювания эксперимента получены рациональные режимы щелочного гид-юлиза отходов валяльно-войлочного производства: концентрация ;елочи - %, температура - 379,3-388 К; продолжительность -; 6,096-7,566)-Ю3 с. Выведена зависимость, описывающая данный

процесс:

'1,69 (с - Со) - 0,718 (с - Со)2 + 1,136(с~Со)3 при

6=| Со * С ^ 8

Т _ е-0,ЗЭ5(с-Со) - 0,01?1р - О.ОЬПг при

8 < С< 15

где:

Б - степень растворения;

р - давление, МЕа;

С - продолжительность процесса, с;

с - концентрация ^аОН, %;

Со - минимальное значение концентрации л1аОК, при котором возможен гидролиз, %.

Гидролизаг, выработанный по ььше^казаннкм режимам, имеет следующий химический состав: содержание влаги - 85,0/^5,87 ; мира - 0,3^0,025, золь - 3,24^-0,16; протеина - 11,46^0,71.

Гидролизат отличается высоким содеркаиием протеина, полноценного по аминокислотному составу, а также наличием большого количества серосодержащих аминокислот. Ето свидетельствует о целасообразное!и его введения в комбикорма при кормлении сельскохозяйственной птицы. Вместе с тем, его использование ограничивается вследствие высокой зольности, поэтому представляет интерес решение проблемы обессоливания щелочного гидролизата при одновременном снижении рй.

Изучение возможности обессоливания и нейтрализации гидролизата с помощью ионообменных процессов

Анализ отечественной и зарубежной литературы показал, что применение ионообменного метода при обессоливании гидролизатов является наиболее приемлемым в условиях цехов технических фабрикатов предприятий мяснок отрасли.

' Для извлечения катионов натрия, кальция, магния из раствора был подобран сульфокатионит КУ-2х8н - гелевыи сорбент, полная статическая обменная емкость которого 4,16-5,51 мг-экв/г, механическая прочность 90-98$, стоимость 5950 руб/т. Сульфока-тионит КУ-2хВ переведен в водородную форму обработкой 2 н раствором соляной кислоты.

Серией проведенных опытов на модельных растворах установле-о, что ионы натрия и калия сорбируются на сульфокатионите У-2х6н в водородной форме в первую очередь и равновесие уста-авливается за 600 с. Для полного насыщения сорбента ионами пария, калия, кальция и магния достаточно 900-сеьуядного конгак-а сорбента и раствора.

Была изучена сорбция натрия натиоштоы КУ-2хБн в водородом форме в статических и динамических условиях при комнатной емпературе и нагревании до 373 К. В статических условиях повы-ение температуры способствует увеличению скорости сорбции ионов атрия, в то время как в динамических условиях повышение темпе-атуры не оказывает достоверного (р > 0,1) влияния на процесс бессояивания.

В дальнейшем исследования проводились на гидролизатах, вы-аботаннкх в производственных условиях. В первом опыте при гид-олизе валяльно-войлочных отходов использовалась ЫаОН (содер-ание в гидролизате ионоб к1а, К, Са, шд - 458 мг-экв/г, рН 0,6), во втором - смесь ь!аСН и КОН (содержание в гидролизате онов К, Са, ¡,5^ - 564 мг-экв/г, рН 11,15).

В статических условиях проведено обессоливание кормового идролизата с концентрацией ионов 458 мг-экв/г сорбентом У-2х8н в водородной форме при нагревании до 369-373К. Резуль-аты представлены в табл.1 и на рис.2.

Таблица I

Влияние загрузки сорбеьта на состав обессоленного гидролизата

I ;ра | ния, %

3,0 6,6 8,3 10,0 14,3 20,0

5,46 0,040 0,020 0,010 5,1 57,1

7,57 0,060 0,024 0,020 6,2 40,9

8,43 0,066 0,040 0,032 7,8 33,8

9,42 0,036 0,064 0,040 8,4 25,7

11,10 0,098 0,090 0,044 8,9 12,3

11,67 0,120 0,100 0,050 9,8 6,4

S1

2-I о I о

ш рО»

о ►а

Р

<s о

СТЕПЕНЬ ОБЕССОЛИВАНИЯ ( 1 )Л

И О

01-

ЗНАЧЕНИЕ pH (В)

SP

О

КОНЦЕНТРАЦИЯ НАТРИЯ В РЕГЕНЕРАТЕ ^Л

-МЫ ООО

1

£ : о о I'd

' R1 i S

i m

■Р>

ÎH з»

§

s s £

m о H

о 0 о m v n

s

о

0 §

5 j>

Как следует из представленных данных, обессоливание гидро-лизата возмокно лийь до определенного значения рН раствора, так как при приближении к рН, соответствующему изоздектрической течке (рН 5,1-5,4), происходит осакдение белка на сорбент.

При сбессоливании гидролдзата в динамических условиях коагуляция белка наблюдается в течение всего процесса, поэтому данные условия не выгодны из-за потери оелка.

В процессе экспериментов зыяьяенс, что увеличение солевой нагрузки с 458 до 564 мг-экв/г приводит к недостоверному (р>- 0,05) увеличению доли сорбента для достижения той де степени сбессоливания. Использование в качестве среды для гидролиза раствор ^аОН более выгодно, нежели смесь ЫаСИ и КОН.

На рис.2 показаны графические зависимости основных показателей процесса обессоливания гидродизата в статических условиях. Из рисунка видно, что для достижения рН 6,5-7,2 необходимо смешение одного объема сорбента с 7,0-8,1 объемами гидролизатв. Степень обессоливания при этом достигнет 34-39^.

Десорбцию натрия, калия, кальция и магния проводят 2 н раствором НС1. Выходная кривая десорбции натрия представлена на рис.3. Для регенерации сорбента достаточно трех объемов 2 н раствора НС1. После регенерации сорбент промывают тремя ооъемами воды. Степень регенерации сорбента составляет После водной промывки сорбент, находится в водородной форме и пригоден для проведения следующего цикла сорбции.

Физико-химический и аминокислотный состав мясокостной муки, полученной с добавлением гидродизата из отходов валяльно-войлочного производства

Химический состав мясокостной муки, выработанной с добавлением гидродизата из отходов валяльно-войдочного производства, представлен в табл.2.

Аминокислотным состав мясокостной муки, выработанной по традиционной технологии (контрольная) и с добавлением гидродизата (опытная) приведены в табл.3.

Результаты, представленные в таблицах 2 и 3, свидетельствуют о том, что добавление гидролизата в мясокостную муку, не только достоверно (р с 0,05) повышает на 18,1$ количество протеина, но и положительно влияет на его качество. Количество не-

Таблица 2

Химический состав образцов иясокосгной муки (в %) ____п = 5

Показатели j -^сокосдная мука, выработанная

'с добавлением гидро-!по традиционной ¡лизата_¡технологии_

! X i & ! X ! S

Содержание

влаги 9,6 0,о9 9,46 0,6

жира 17,4 1,0 20,06 С,9

золы 22,67 1,1 28,04 1,3

протеина 50,13 2,3 42,44 2,1

Растворимость, 24,68 1,0 Ió,8I 0,9

Переваримость, 51,33 2,4 39,43 2,0

Таблица 3

Аминокислотный состав мясокостной муки (г на 100 г продукта)

п = 4

показатели

Мясокостная мука

опытная

контрольная

i

s

i

2

4

лизин 2,59

Гисаидин 1,02

Аргинин 4,03 Аспарагиковая кислота 4,57

Треонин I,t¡6

Серии 2,22 Глутаминовая кислота 6,92

Глицин б»05

Алании 4,20

Дистин 0,52

Балин 2,65

Метионии 1,43

Изолейцин 1.82

0,15

0,07

0,32

0,48

0,09

0,18

0,62

0,59'

0,50

О,03хх

0,20хх

0,08ххх 0>09ххх

хх

2,22 1,14 3,50 3,69 1,77 1,91 5,68 5,00 3,64 0,43 1,94 0,67 1,24

0,11 0,05 0,20 0,20 0,08 0,09 0,58 0,50' 0,21 0,02' 0,09хх

хх

>хх

0,04" 0,0В;

XXX XXX

I ! 2 ! 3 ! 4 1 5

Лейцин 3,91 0,22 3,56 С. ,20

Кролин 1,93 0,07х 1,64 0. ,07л

Тирозин 1,72 0,05х 1,23 0, ,04х

Фенилаланин 1,10 0,03 1,СВ 0, ,04

Сумма аминокислот 46,54 40,39

х - Сравниваемые величины достоверно различаются, р < 0,05.

хх - Сравниваемые величины достоверно различаются, р < 0,01.

ххх - Сравниваемые величины достоверно различаются, р < 0,001.

заменимых аминокислот возрастает на 21,по отношению к контролю. Наличие высокой доли серусодержацих аминокислот в опытной партии мясокостной муки свидетельствует о целесообразности использования данного вида корда для коршения птицы.

Известно, что максимальное увеличение массы цыплят наблюдается, когда в рационе уровень суммы серусодерльцих аминокислот метионин+цвстин составляет примерно 3,5-4,0^ по отношению к сырому протеину. Б опытной партии муки данный показатель составляет 3,8/ь к сырому протеину (контрольная партия - 2,6;4).

Биолого-зоотехническая оценка кормового продукта, выработанного по новой технологии

Изучение острой токсичности на лабораторных животных

Острую токсичность гидролизата из отходов валяльно-ьойлоч-ного производства, мясокостной муки с добавлением гидролизата и готового комбикорма для бройлеров с добавлением гидролизата исследовали на беспородных мышах 50-дневного возраста массой 1820 г (6 самок и 6 самцов).

Животным вводили через зонд ЗО/о-нук суспензию кормового продукта в 1/о-ном крахмальном геле и вели наблюдение на протяжение 14 дней. На протяжение опыта не выявлено гибели животных ни в одной группе, что позволило отнести все образцы к числу

нетоксичных веществ.

Такие исследовали кумулятивкоств комбикорма для бройлеров с добавлением гидролизата. При этол доза гидролизата в комбикорма ь три раза превышала расчетную доле добавки в кормовой рацион. Введение кормового продукта в желудок в максимально возможное дозе (300 мг сухого вещества на 20 г массы тела-животного) гибели «квотных не вызвало. Следовательно, комбикорм для бройлеров с добавлением гидролизата из отходов валяльно-войлоч-ього производства не обладает кумулятивными свойствами.

Биологическая оценка корковой муки на крысятах-отьемышах

Биологическая оценка иясоксстной муки, выработанной с добавлением гидролизата из отходов ьаляльно-войлочного производства,проводилась по методу Bender А.Е., Miller D.S. Опыт проводился на крысяяах-отъемыыах айвой массой $0-60 г. Животные были разбиты на две группы - контрольную и опытную по 10 крысят в каждой. Крысята получали изокалорииные рационы, сбалансированные по протеиновому, витаминному и минеральному составу.

Результаты исследований, приведенные ь табл.показывают, что исследуемый кормовой белковый продукт обладает более высокой питательной ценностью по сравнению с мясокостной мукой, выработанной по традиционной технологии, о чем указывают достоверные (р< 0,05) различия прироста кивой массы (на опытной группы по отношению к контролю. Данные расчета коэффициента эф-

Таблица 4

Биологическая ценность кормового продукта

'¡¿диница 'измерения

I

Показатели

Группа яивотных

опытная

контрольная

I

г

—II-

Потребяение корма ¡потребление белка Прирост живой массы —"— Начальный азот в тушках Конечный азот в тушках КЭБ

НЙБ %

111,92 5,07 100,47 5,21

11,9 20,58 1,84 2,79 1,84 53,07

0,63 С,82 0,04 0,09

0.04

1.*

10,04 14,9 1,64 5,52 1,49 42,50

0,58 0,76 0,04 0,09 0,03 1,37

феязивиости белка и коэффициента использования белка свидетельствуют о той, что добавка белкового гидролизата в мясокостную муку при ее производстве повышает протеиновую пита1елькость корма, его усвояемость организмом животного и, следовательно, имеет достаточно высокую кормовую ценность по сравнению с мясокостной мукой, выработанной по традиционной технологии.

Опыт на птице

В условиях Производственного бройлерного объединения "Лин-довское" были изучены зоотехнические показатели цыплят-бройлеров кросса "Бройиер-6" при введении в рацион гидролизата из отходов валяльно-войлочного производства.

Результаты откорма птицы представлены в табл.5.

Таблица 5

Зоотехнические показатели откорма птицы

Группы птицы__

опытная ¡контрольная

Средняя кивая масса

в начале опыта г 170-1,40 172-1,ЗЬ

в конце опыта 1500±48,0 1354±53,5

Ьозраст при постановке опыта дней 1С 10

Продолжительность откорма —я— и 46

Валовый прирост живой массы г 1330 1182

Среднесуточный прирост живой массы г/гол 28,91 25,69

Эффективность превращения белка г/кг прироста С,46 0,50

Сохранность поголовья Ъ 94,60 90,09

Б процессе проведения опыа установлено, что группа цыплят, получавшая гидролиза® из отходов валнльно-войлочього производства дополнительно к основному рациону, развивалась быстрее по сравнению с контрольной. Так, валовый прирост живой массы одной головы составил по отношению к контролю 112,б;*. при увеличении

¡единица Показатели 'измерения

среднесуточного прироста в 1,1 раза.

Полноценность белка рациона косвенным образом подтверждается таким показателем как эффективность превращения белка, который в опытной группе ниже и свидетельствует о том, что на I кг прироста требуется достоверно (р < 0,05) меньше белка опытного рациона, чем контрольного.

Следует также отметить, что при добавке к рациону бройлеров гидролизате, снизились случаи заболеваний и падежа, вызываемые несбалансированностью рационов. Сохранность поголовья опытной птицы увеличилась на 4,51у<г.

Таблица 6

Выход основных продуктов убоя

Показатели 'Йеоения?-ЦЫ"ЛЯТ ~~

1измерения! 0ПЫТНая ¡контрольная

Средняя масса полупотрешенной птицы г 1340-42,7 1140-36,,

Выход полупотрошенной птицы 78,68 67,06

Выход потрошенной птицы -II- 71,05 59,94

Выход съедобных частей (без внутренностей) 52,17 45,64

Мясокостный индекс 1,42 1,13

Результаты контрольного убоя птицы говорят о некотором улучшении мясных качеств бройлеров опытной группы по сравнению с контрольной: выход съедобных частей увеличился на 6,5$.

В конце опыта был проведен расчет интегрального показателя хронической интоксикации (ИПХй). Б результате исследований достоверные различия между показателями ЙПХИ в опытной и контрольной группах птицы не установлены. Эти данные подтверждают предыдущие выгоды о том, что кормовая добавка в виде гидролизам из отходов валяльно-войлочного производства не токсична, так как не происходит видоизменений внутренних органов и их весового отклонения от нориы, которые имели бы место в случае наличия токсических веществ в кормовом продукте.

Таким образом, подтверждена возможность использования гид-ролизата, полученного из валяльво-войлочных отходов, в рационе цыплят-бройлеров.

Опыт на свиньях

Опыт по изучению биологических свойств мясокостной муки на свиньях проводили в свиноводческом комплексе ОПХ ВШа Нденово-Чегодаево.

Молодняку контрольной группы в период выращивания скармливали стандартный полнорадионныи комбикорм СК-5, а в период откорма - СК-6. Поросята опытной группы получали комбикорма тех же рецептов, но в них часть сухого обрата и рыбной муки (20;» по белку) были заменены новым белковым продуктом.

Результаты проведенного опыта свидетельствуют о том, что в период выращивания и в период откорма тавотные контрольной и опытной групп росли одинаково и разница в приросте массы тела между группами была недостоверной (р> 0,05), т.е. замена части сухого обрата и рыбной ^уки в стандартном комбикорме на новый белковый продукт отрицательно не повлияла на прирост живой массы.

Анализ эффективности использования кораов на прирост нивой массы показал, что абсолютный расход кормов в расчете на голову в этих группах был практически одинаков и сосиавил в период выращивания 3,45-3,62 кг корма, а в период откорма - 3,93-4,12 кг на I кг прироста для контрольной и опытной групп, соответственно.

При достижении возраста 135 дней был проведен физиологический балансовый опыт (методом инертных индикаторов - окиси хрома) для изучения адаптации животных к белковому продукту в составе комбикормов.

Результаты балансового опыта показывают, что введение в рацион мясокостной муки с добавлением гидролизата из отходов ва~ ляльно-войяочного производства в период откорма не сникает переваримость сухих, органических веществ, протеина, аира и БЬБ. Разница между контрольной и опытными группами по этим показателям была незначительной и недостоверной (р> 0,05). 1ивотные опытной группы из основных питательных веществ рациона лучше переваривали клетчатку на 14,7$ (р-;0,05), что моано рассматривать как усиление процессов брожения у этой группы подсвинков в период откорма.

Таким образом, замена 20% общего количества протеина в комбикорме сухого обрата и рыбной муки для выращиваемого молод-

няка и рыбной муки для откармливаемых свиней новым белковым продуктом ке приводит к снижению среднесуточных приростов, не увеличивает расход корма на единицу прироста и не снижает переваримости питательных ведеств рациона.

Разработка технологии производства мясокостной муки с добавлением гидролизата из отходов ва-лядько-войлочного производства

На основании проведенных исследований ь лабораторных и производственных условиях разработана технология производства нового вида кормового продукта с добавлением гидролизата из отходов валяльно-воилочного производства на базе серийно выпускаемых технических средств (варочных котлов большой и малой моделей и вертикальных варочных аппаратов).

Принципиальная техническая схема изготовления кормового продукта с добавлением гидролизата из отходов вадяльно-войлоч-ного производства представлена на рис.4.

Технологический процесс осуществляют следующим образом.Ва-лшыю-войлочные отходы измельчают на измельчителе марки Я8-ФИЕ (конструкции ЬНМКМЯ) до размеров частиц 0,03-0,04 м и транспортером загружают в аппарат стальной эмалированный с лопастной мешалкой (реактор), куда добавляют 1,5^-ный раствор едкого натра в количестве жести объемов к массе отходов и проводят термическую обработку при 3ь3-403 К в течение (5,4-7,2)>103с для растворения валнльно-войлочного сырья и его обеззараживания. По окончании щелочного гидролиза прекращают подачу пара и производят охлаждение гидролизата путем подачи в рубашку реактора холодно;; воды. Полученьый гидролизах сливают через нижний спуск реактора и насосом по трубопроводу подают в вакуумные котлы на стадию сушки в количестве 10-15$ от общей массы сырья. Термическую обработку сырья осуществляют по режимам, приведенным в таол.14 гр.З "Сборника технологических инструкций по производству кормовой мук»: животного происхождения, жиров для кормовых и технических целей, кормового белкового концентрата и рого-ко-пытной муки на предприятиях мясной и птицеперерабатывающей промышленности".

Разработанная технология производства кормовой муки с добавлением гидролизата из отходов валяльно-войлочного производ-

1 —тележка

2-подьемник

3 — ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЬ ЯП-ФИЕ

¿1 — ЭЛЕВАТОР

5 —РЕАКТОР ЭМАЛИРОВАННЫЙ РСЭр В— НАСОС ХИМИЧЕСКИЙ АХЕ —65

7—емкость

в—трубопровод для подачи

гидролизата на сушку э —котел вакуумный квм-4.6а Ю- элеватор

11 — дроби л ьно-просеивающий агрегат

Рис,4. Технологическая схема производства кормовой муки о

использованием отходов валяльно-войлочного производства

ства была апробирована на Нижне-Новгородскоы производственной бройлерном объединении "Линдовское" и на Московском мясокомбинате.

Полученная мясокостная мука была однородной по своему химическому составу и соответствовала ГОСТ 17681-82 "Мука кормовая животного происхождения" в основном первому и второму сорту.Таким образом, данные, полученные во время производственной проверки технологий производства мясокостной муки с добавлением ги-дролизата из отходов валяльно-войлочного производства, подтвердили результаты лабораторных исследований.

На основании проведенных производственных испытаний была разработана "Временная технологическая инструкция по производстн ву кормовой муки с использованием гидролизата из отходов валяльно-войлочного производства".

ВЫВОДЫ

1. На основании выполненных теоретических и экспериментальных исследований разработана технология производства сухих ш-ьотных кормов с добавлением гидролизата из отходов валяльно-войлочного производства, позволяющая получать кормовой продукт высокой биологической и кормовой ценности. Новизна разработанного способа подтверждается положительными решениями Государственной научно-технической экспертизы на "Способ получения кормовой добавки из отходов нератинсодерхащего сырья" (заявка № 4752702/ 15 от 24.04.90 г.) и на "Комбикорм для цыплят-бройлеров" (заявка № 4933837/15 от 18.10.91 г.).

2. Осуществлено моделирование процесса переработки отходов валяльно-войлочного производства и установлена зависимость,описывающая влияние процесса гидролиза от определенных рациональных решшов.

3. Изучены физико-химические характеристики гидролизата,полученного из отходов валяльно-войлочного производства и готовой кормовой муки.

4. Изучена кинетика сорбции ионов натрия, кэлия, кальция, магния на модельных и промышленных растворах гидролизата в статических и динамических условиях. Подобран сорбент и установлены режимы обессоливания гидролизаяа, полученного из отходов ва-

ляльно-войлочнсго производства. Изучена возможность использования подобранного сорбента для совмещения процессов обессолива-ния и нейтрализации.

5. В модельных и научно-хозяйственных опытах на животных установлена высокая биологическая и кормовая ценность гидроли-зата, выработанного из валяльно-войлочных отходов и мясокостной муки, изготовленной с добавлением данного гидролизата.

6. По результатам производственной проверки разработана и утвермдена в установленном порядке "Временная технологическая инструкция по производству кормовой муки с использованием гидролизата из отходов валяльно-войлочного производства".

7. Экономический эффект от внедрения технологии производства мясокостной муки с добавлением гидролизата из отходов, валяльно-войлочного производства составляет 13,73 руб. на I т готового продукта.

. По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Сницарь А.Е., Чернуха йЛ., Горошко Г.П., Лугарь С.И. Растворимость и переваримость кормов животного происхождения// Зоотехния. - 1988. - П? II. - С.43-44.

2. Сницарь А.И., Чернуха И.¿Л., Лугарь С.И. Бути рационального использования кератинсодержащего сырья при производстве сухих кормов животного происхождения: Обзорная информация. -М.: АгроНИЙТЗИШ, 1990. - 40 с.

3. Сницарь А.И., Чернуха И.М., Лугарь О.й. Моделирование и оптимизация процесса переработки отходов'Еаляльно-войлочного производства на кормовые цели // Доклады ВАСХНИЛ. - 1991, й 8. - С.59-61.

4. Заявка 16 4752702/15 на "Способ получения кормовой добавки из отходов кератинсодержащего сырья". А.И.Сницарь, И.>А. Чернуха, С.И.Лугарь, Н.К.Шапарский, В.А.Бродилкин. - Положительное решение о выдаче авт.свид. от 24.04.90 г.

5. Заявка № 4933837/15 на "Комбикорм для цыплят-бройлеров". ¿.И.Сницарь, И.М.Чернуха, О.Й.Лугарь, В.Э.Ступин. - Положительное решение о выдаче аьт.свид. от 18.10.91 г.

Заказ 28 Тираж 100

Формат 60x84/16 - I,25 - 1,3 уч.-изд.л.

Механизированное множительное производство ВНИИМПа