Спосіб консервування вологого зерна фуражних культур

1. Спосіб консервування вологого зерна фуражних культур, який включає руйнування його, додавання наповнювачів і консервуючих компонентів, змішування, пресування і досушування, відрізняється тим, що додавання до вологого зерна наповнювачів і консервуючих компонентів проводять у співвідношенні 1:(0,3-0,5):(0,05-0,2), вологість суміші і необхідну кількість компонентів визначають по формулі: 33698 і без виділення стрижнів - для годівлі великої рогатої худоби. Проте, значні витрати енергії на переробку і високі технологічні вимоги до строків закладання, ущільнення, герметизації, жорсткі вимоги щодо тривалості часу між розгерметизацією корму і згодовуванням тваринам, або нетехнологічність корму як товарної продукції, не дали можливості широко впровадити названу технологію консервування. Значно зменшити втрати при зберіганні (до 26%) дозволяє спосіб приготування кормів дня сільськогосподарських тварин, який включає подрібнення вологого фуражного зерна, змішування його з наповнювачем із подрібненою зеленою або пров'яленою масою люцерни, або конюшини, причому змішування проводять до вологості суміші 25-50%, при співвідношенні мас: фуражне зерно 40-60%, зелена маса 20-60%, з подальшим закладанням її в сховище, ущільненням і герметизацією [4]. Проте, недостатня кількість наповнювачів (зеленої або пров'яленої маси люцерни, або конюшини) під час збирання фуражного зерна, (кукурудзи, сої та ін.), вторинна ферментація при вийманні, приводять до втрат корму. Крім того, корм не технологічний як товарна продукція. При хімічному консервуванні в аеробних умовах витрачається на зберігання енергії 1870 МДж/т сухої речовини, а при висушуванні зерна з вологості 25%-1383 МЦж/т. При хімічному консервуванні кукурудзи вологістю 35% витрачається 4307 МДж/т [5]. Пошкодження гризунами герметизації сховища приводить до пліснявіння частини корму і при згодовуваній вологого зерна важко уберегти його від повторної ферментації та пліснявіння. Корм не технологічний як товарна продукція. На досушування зерна витрата енергії в 1,33,1 рази менше, ніж при застосуванні хімічного консервування. Так, на зберігання 1 т сухої речовини зерна кукурудзи при хімічному консервуванні витрачається 1870 МДж енергії, а при висушуванні 1383 МДж [5]. Тому за прототип прийнято найбільш економічний і розповсюджений спосіб консервування та підготовки до згодовування тваринам вологого зерна фуражних культур, який включає досушування вологого зерна до вологості 17%, при якій зерно зберігається, розрушення його подрібненням, змішування з іншими складовими при приготуванні комбікормів [6]. Проте, одержаний комбікорм пилевидний, допускається лиш короткотермінове його зберігання, корм не технологічний як товарна продукція і на сушіння витрачається енергії в 2,1-2,8 рази більше, порівняно з витратою енергії на вирощування кукурудзи [5]. Приготування повнораціонних кормів у вигляді гранул або брикетів [6] вирішує проблему технологічності корму як товарної продукції. Проте компоненти корму перед змішуванням і пресуванням сушать до вологості 13-17%, на що витрачається енергія і що робить такий корм не конкурентоспроможним по енерговитратам. Тому недоліком існуючих способів консервування вологого зерна зернофуражних культур є великі витрати енергії на консервування і одержаний корм не є технологічним як товарна продукція. В основу винаходу поставлено задачу удосконалити спосіб консервування вологого зерна фуражних культур шляхом введення нових операцій, нової їх організації, а також введення додаткових компонентів в корм, забезпечити виключення необхідності застосування штучного сушіння компонентів корму, а також зменшити час сушіння всього корму, і, таким чином, зменшити загальні енерговитрати на його переробку, підготовку до зберігання та приготування, а також підвищити технологічність корму як товарної продукції. Вказана задача вирішується тим, що в прототипі способу консервування вологого зерна фуражних культур, який включає розрушення зерна, додавання наповнювачів і консервуючи х компонентів, пресування суміші, відповідно з винаходом, до вологого зерна додають наповнювач і консервуючі компонент у співвідношенні 1:(0,3-0,5):(0,05-0,2) і пресують в гранули або брикети, вологість суміші і необхідну кількість компонентів визначають по формулі: Wx = W1N1 + W2N2 + ... + WnNn , N1 + N2 + ... + Nn розрушення вологого зерна фуражних культур проводять плющенням в камері пресування, наповнювачем використовують гр убі корми (сіно, солому, трав'ян у різку або борошно), а консервуючими компонентами мінеральну речовину, наприклад, салоніт і біологічні консерванти зерно кормових культур з фунгіцидними властивостями, наприклад, гірчиці, кропиви та інші. В формулі W x - середня вологість кормосуміші, %; W1, W2 … Wn вологість компонента суміші кормів перед змішуванням, %; N1, N2…Nn - вагова частка компонентів, долі одиниці. Запропонованим винаходом забезпечується виключення необхідністі застосування штучного сушіння компонентів корму, а також зменшується час сушіння всього корму, і, таким чином, зменшуються загальні енерговитрати на його переробку, підготовку до зберігання та приготування, корм добре зберігається, зменшується його об'єм, може перевозитися на значні відстані, тобто, підвищується технологічність корму як товарної продукції. Тому існує зв'язок причина - наслідок між сукупністю суттєви х ознак заявленого винаходу і досягнутим технічним результатом. Аналогом винаходу може бути визначення потрібної кількості кожного із двох змішаних кормів при відомій їх вологості за допомогою квадрата Пирсона [7], по якому в лі вому вер хньому куту квадрата ставлять вміст води у вологому кормі, а у лівому нижньому - процент води в сухі шому кормі. В середині по діагоналям квадрата (в центрі квадрата) ставлять вологість, яку бажають одержати в суміші корму. Потім по діагоналях від більшого числа віднімають менше, а різницю записують у правих кута х квадрата. Цифра, що стоїть у правому верхньому куті (навпроти вологого корму), показує, скільки вагових частин вологого корму, а у правому нижньому куту вагови х частин сухого корму, необхідно взяти щоб одержати суміш з вологістю, вказаною в центрі квадрата. Названий аналог має недолік, який заключається в тому, що лише по двом компонентам корму можна визначити вологість суміші, або визначити необхідну кількість вагових частин сухого та вологого корму при заданій вологості складових кормосуміші. По запропонованій формулі визначають вологість багатокомпо 2 33698 нентої кормосуміші, або визначають необхідну кількість вагових частин сухого компоненту, щоб одержати необхідну вологість кормосуміші. Приклад 1. Корм в брикетах для великої рогатої худоби. Зерно кукур удзи вологістю 35% змішують із наповнювачем - сінною різкою (довжина різки 40-150 мм) вологістю 15%, консервуючими компонентами мінеральною речовиною сапонітом з вологістю 10% та біологічним консервантом (зерном кормових культур з фунгіцидними властивостями - гірчицею вологістю 13%) у співвідношенні 1:0,5:0,05. В тому числі, сапоніт 0,03 і гірчиця 0,02 вагових часток. Пресують кормосуміш пресами з кільцевою матрицею в брикети відомим способом обладнанням з рухомими матрицею і ролерами, які закріплено на хрестовині. Причому матриця і хрестовина обертаються в протилежних напрямках [8]. Вологе зерно в кільцевій матриці брикетного преса ролерами плющиться. Одержана суміш буде мати середню вологість: Wx = По варіанту А) Wx = По варіанту Б) Wx = 35 ×1 + 15 × 0 ,5 + 10 × 0 ,03 + 13 × 0,02 = 27 ,8% . 1 + 0,5 + 0 ,03 + 0 ,02 т с. р.) æ 1000 æ 23,8 - 17 ö = 107,3 ö . ç ÷ ç ÷ ç ÷ è 76,2 83 ø 30 × 1 + 15 × 0,5 + 10 × 0,05 = 24,5% . 1+ 0,5 + 0,03 + 0,02 По обом варіантам брикети досушують методом активного вентилювання в підлогових або інших сушарках з вологості 24,5-4%=20,5% до 17%. Із кормо суміші висушують 53,2 кг вологи на 1 т сухого корму (кг/т с. р.) æ1000 æ 20,5 - 17 ö = 53,2 ö. ç ÷ ç ÷ ç ÷ è 79,5 83 ø è ø На брикетування обладнанням продуктивністю 2,5 т брикетів за годину і потужністю двигунів 380 кВт витрачено 380.3,6/(2,5-2.5.0,17)=659,3МДж/т.с.р. На досушування витрачено енергії 53,2х6=319,2 МДж/т с.р. При сушінні кукурудзи з вологості 30% до 17% необхідно видалити 1000æ 35 - 17 ö = 224 кг води/ ç ÷ è 65 83 ø т с.р. і втратити енергії 224Х6-1344 ВДж/т с.р. На приготування комбікорму із кукурудзи обладнанням ОКЦ-15 продуктивністю 2т/год з потужністю електродвигунів 51 кВт [6] буде додатково витрачено 51,6.3,6/(2,0-2,0.0,17)=110,6 ВДж/т с р. Таким чином, загальна економія складе 1344+110,6-659,3-319,2=476,1 МДж/т с. р. При ньому, корм із додаванням сапоніту потребує більш інтенсивного досушування, в порівнянні із кормом з гірчицею. Приклад 3. Корм в гранулах для свиней. Зерно кукурудзи вологістю 35% змішують із наповнювачем трав'яним борошном вологістю 12%, консервуючими компонентами мінеральною речовиною сапонітом з вологістю 10% та біологічним консервантом (зерном кормових культур з фунгіцидними властивостями - борошном гірчиці з вологістю 13%) у співвідношенні 1:0,5:0,05. В тому числі, сапоніт 0.03 і гірчиця 0,02 вагових часток. Пресують кормосуміш пресами з кільцевою матрицею в гранули відомим способом на обладнанні із змінними кільцевими матрицями. Вологе зерно в кільцевій матриці преса ролерами плющиться. Одержана суміш буде мати середню вологість: А після пресу вологість знижується на 4%, за рахунок нагрівання брикетів в камері пресування і наступного охолодження після пресування [9]. Брикети досушують методом активного вентилювання в підлогових, або інших сушарках з вологості 27,8-4%=23,8% до 17%. Із кормосуміші сушінням видаляють 107,3 кг вологи на 1 т сухого корму (кг/ è 30 × 1 + 15 × 0, 5 + 10 × 0,03 + 13 × 0,02 = 24,5%. 1 + 0,5 + 0,03 + 0,02 ø На брикетування обладнанням ОПК-2 продуктивністю 2,5 т брикетів за годину і потужністю двигунів 380 кВт витрачено 380.3,6/(2,5-2,5.0,17)=659,3 МДж/т с. р. Якщо на висушування 1 кг води в лоткових сушарках необхідно витратити біля 6 МДж енергії [10], то на видалення 107,3 кг води 643,8 МДж/т с.р. При сушінні кукурудзи з вологості 35% до 17% необхідно видалити 1000æ 35 - 17 ö = 338,5 кг воç ÷ è 65 83 ø ди/т с. р. і витратити 338,5х6=2031 МДж/т с. р. На приготування комбікорму із кукурудзи обладнанням ОКЦ-15 продуктивністю 2 т/год з потужністю електродвигунів 51 кВт (6) буде додатково витрачено 51,6.3,6/(2,0-2,0.0,17)=110,6 МДж/т.с. Таким чином, загальна економія складє 2031+110,6-659,3-643,8=838,5 МДж/т с. р. Приклад 2. Корм в брикетах для великої рогатої худоби. Зерно кукур удзи вологістю 30% змішують із наповнювачем сінною різкою (довжина різки 40-150 мм) вологістю 15%, консервуючими компонентами мінеральною речовиною сапонітом з вологістю 10% та біологічним консервантом (зерном кормових культур з фунгіцидними властивостями гірчицею) у співвідношенні 1:0,5:0,05. Варіант А) сапоніт 0,04 і гірчиця 0,01 вагових часток; варіант Б) сапоніт 0,05 вагових часток. Пресують кормосуміш пресами з кільцевою матрицею в брикети відомим способом (8). Вологе зерно в кільцевій матриці брикетного преса ролерами плющиться. Одержана суміш буде мати середню вологість: Wx = 30 × 1 + 15 × 0, 5 + 10 × 0,03 + 13 × 0,02 = 27 ,8%. 1 + 0,5 + 0,03 + 0,02 А після пресу вологість знижується на 4%, за рахунок нагрівання гранул в камері пресування і наступного охолодження після пресування [9]. Гранули досушують методом активного вентилювання з вологості 27,8-4%=23,8% до 17%. Із кормосуміші видаляють висушуванням 107,3 кг вологи на 1 т сухого корму (кг/ т с. р.) æ 23,8 17 ö 1000ç ÷ = 107,3 . è 76,2 83 ø На грануляторі продуктивністю 2,0 т гранул за годину і потужністю двигунів 380 кВт витрачено 380.3,6/(2,0-2,0.0,17)=824,1 МДж/т с.р. і на висушування 107,3 кг - 643,8 МДж/т с.р. При сушінні кукурудзи з вологості 35% до 17% необхідно видалити: 3 33698 реробку, підготовку до зберігання та приготування, корм добре зберігається, зменшується його об’єм, може перевозитися на значні відстані, тобто, підвищується технологічність корму як товарної продукції. Джерела інформації. 1. Бабич А.А., Кулик М.Ф., В.В. Химич. Хранение и использование влажного зерна кукурудзі. – М.: ВО Агропромиздат, 1988. - С. 5,25. 2. Бабич А.А., Кулик М.Ф., В.В. Химич. Ценный корм из влажного зерна кукурузы. - М.: ВО Агропромиздат, 1988. - С. 3-9. 3. Бабич А.А., В.В. Хіміч, Кулик М.Ф. Те хнологія приготування кормів з кукурудзи. - К.: Урожай, 1989. - С. 85-86, 110. 4. Способ приготовления корма для сельскохозяйственных животных. Авторское свидетельство СССР № 1583067, кл. А 23 К 1/00, 1990. 5. Кулик М.Ф., Пономеренко, М.М., Дудко М.Ф. Енергія кормів різних технологій виробництва. - К.: Урожай, 1991. - С. 82-85. 6. Беленьчиков Н. Н., Смирнов А. М. Ме ханизация животноводства. - Москва: Колос, 1983. С. 151-164. 7. Даннленко Й.А., Перевозіна К.О., Польщикова М.В. Силосування та консервування кормів. – К.: Урожай, 1982. - С. 14-15. 8. Гранулятор кормов. Авторское свидетельство СССР № 579963, МКл.2 А 01 F 15|00. 1977. 9. Сирвидис И.И., Внлькявичюс В.С. и др. Рекомендации по использованию оборудования для производства полнорационных кормов. - Москва: Колос, 1980. - С. 25.41-42. 9. Валушис В.Ю. Основы высокотемпературной сушки кормов. - М.: Колос, 1977. - С. 105. æ 35 17 ö 1000ç ÷ = 338,5 кг води/т с.р. і витратиè 65 83 ø ти 338,5х6=2031 МДж/т с.р. На приготування комбікорму із кукур удзи обладнанням ОКЦ-15 продуктивністю 2г/год з потужністю електродвигунів 51кВт(6) буде додатково витрачено 51,6+3,6/(2,02,0+0,17)=110,6 МДж/т с.р. Загальна економія складе 2031+110,6-824,1-643,8=73б7 МДж/т с.р. Як брикети, так і гранули добре зберігаються, не втрачаючи поживних якостей, пресований корм займає менше об'єм, транспортується всіма видами транспорту і завдяки цьому підвищується технологічність корму як товарної продукції. Тому спосіб консервування вологого зерна фуражних культур, який включає операції розрушення, додавання наповнювачів і консервуючих компонентів, змилування, пресування і досушування суміші, відповідно з винаходом, до вологого зерна додають наповнювач і консервуючі компоненти у співвідношенні 1:(0,3-0,5):(0,05-0,2), вологість суміші і необхідну кількість компонентів визначають по Wx = W1N1 + W2N 2 + ... + WnNn розрушення N1 + N 2 + ... + Nn вологого зерна фуражних культур проводять плющенням в камері пресування, наповнювачем використовують гр убі корми (сіно, солому, трав’яну різку або борошно), а онсервуючи ми компонентами мінеральну речовину, наприклад, сапоніт, і біологічні консерванти такі як зерно кормових культур з фунгіцидними властивостями, наприклад, гірчиці, кропиви та інші. Запропонованим винаходом забезпечується виключення необхідності застосування штучного сушіння компонентів корму, а також зменшується час досушування всього корму, і, таким чином, зменшуються загальні енерговитрати на його пе _______________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 4