Спосіб виробництва гранульованої кормової добавки

Реферат: Спосіб виробництва гранульованої кормової добавки містить контроль суміші сипучих компонентів кормової добавки на вміст металомагнітних і крупних домішок, гранулювання з одночасним введенням меляси, охолодження гранул, просівання гранул для відділення дрібних часток і зважування готової продукції. Крім цього, перед гранулюванням мелясу розводять водою з співвідношенням меляси і води у розчині від 3:1 до 5:1, вводять розчин у суміш сипучих компонентів кормової добавки із розрахунку вмісту меляси у суміші, що готують, 20-30 % і зволожують її до 16-18 %, потім мелясну суміш кормової добавки пресують у гранули, котрі охолоджують до температури, що не перевищує температуру навколишнього середовища більш ніж на 10 °C, з доведенням вологості гранул не вище 14,5 %. UA 105313 U (12) UA 105313 U UA 105313 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до сільського господарства, а саме - до виробництва кормів і може застосовуватися під час виробництва гранульованих кормових добавок для великої рогатої худоби, коней, овець та інших сільськогосподарських тварин. Відомим є спосіб вологого пресування комбікормів, що містить зволоження розсипного комбікорму водою до 28-30 %, гранулювання з використанням черв'ячних прес-екструдерів, висушування гранул, що приготували, з вологістю 26-28 % у сушильному апараті до вологості 16-18 %, охолодження, пакування і складування готової продукції (див. Черняев Н.П. "Производство комбикормов для ценных пород рыб". Экспресс-информация, выпуск 4, серия: Комбикормовая промышленность, М., ЦНИИТЭИ Минзага СССР, 1984). Недоліком відомого способу є його низькі експлуатаційні якості через високу енергоємність, обумовлену великими енерговитратами на сушіння вологих гранул до встановлених значень. Найближчим до запропонованого по технічному рішенню с вибраний як прототип спосіб виробництва гранульованих комбікормів і білково-вітамінних добавок (БВД), який описаний у книзі Чеботарев O.Н., Шазо А.Ю., Мартыненко Я.Φ. "Технология муки, крупы и комбикормов", М., ИКЦ "МарТ", 2004. Цей спосіб містить контроль сипучих кормів і БВД за вмістом металомагнітних і крупних домішок, пресування у гранули з одночасним введенням меляси, охолодження гранул, просіювання гранул для відділення дрібних часток і зважування готової продукції. Недоліком відомого способу є його невисокі експлуатаційні якості, такі як: - висока енергоємність, обумовлена великими енерговитратами на гранулювання комбікормів і БВД та використання пари для нагрівання і зволоження сумішей сипучих компонентів кормів перед гранулюванням до встановлених нормативних значень (t=60-80 %, W=16-18 %, при витрачанні пари 50-80 кг/т); - необхідність нагрівання меляси до 45-55 °C перед подаванням у змішувач преса для зниження її в'язкості і кращого розподілу у масі корму; - низька якість гранул через обмежений ввід меляси (до 3 %), що не дозволяє підвищити поживну і енергетичну цінність гранульованих комбікормів і кормових добавок. В основу корисної моделі поставлена задача створення удосконаленого способу виробництва гранульованої кормової добавки, який би дозволяв підвищити його якості шляхом уведення в нього нових операцій, таких як: - перед гранулюванням меляса розводиться водою з співвідношенням меляси і води у розчині від 3:1 до 5:1, вводиться розчин у суміш сипучих компонентів кормової добавки із розрахунку вмісту меляси у суміші, що готується, 20-30 % і вона зволожується до 16-18 %, потім мелясна суміш кормової добавки пресується у гранули, що дозволяє забезпечити оптимальну вологість суміші; - гранули охолоджуються до температури, що не перевищує температуру навколишнього середовища більш ніж на 10 °C, з доведенням вологості гранул не вище 14,5 %, що дозволяє уникнути злипання гранул і у подальшому спростити приготування кормів. Поставлена задача вирішується таким чином, що у запропонованому способі виробництва гранульованої кормової добавки, що містить контроль суміші сипучих компонентів кормової добавки на вміст металомагнітних і крупних домішок, гранулювання з одночасним введенням меляси, охолодження гранул, просівання гранул для відділення дрібних часток і зважування готової продукції, в ньому перед гранулюванням мелясу розводять водою з співвідношенням меляси і води у розчині від 3:1 до 5:1, вводять розчин у суміш сипучих компонентів кормової добавки із розрахунку вмісту меляси у суміші, що готують, 20-30 % і зволожують її до 16-18 %, потім мелясну суміш кормової добавки пресують у гранули, котрі охолоджують до температури, що не перевищує температуру навколишнього середовища більш ніж на 10 °C, з доведенням вологості гранул не вище 14,5 %. Меляса це згущений маточний розчин, який залишився після кристалізації цукру. Це темно3 коричнева, густа і досить в'язка рідина з щільністю 1300-1450 кг/м і температурою застигання 16 °C. Хімічний склад меляси характеризується наступними показниками (у %): вода (в середньому) - 20; сухі речовини - 76-85; органічні з'єднання - 72 (у тому числі сахароза - 46-51; раффіноза - 0,6-1,4; інвертний цукор - 1); глутамінова кислота - 3,5; білкові речовини - 5,5; інші органічні 10 і неорганічні речовини - 11,5. У 1 кг продукту міститься 0,84 кормові одиниці; 45 % протеїну, що переварюється, 2000 ккал обмінної енергії. Завдяки високому вмісту безазотистих і азотистих органічних речовин, меляса є цінним кормовим продуктом. Велика кількість цукру, мінеральних речовин і кобальту, що знаходяться в ній, сприяють підсиленому розвитку мікроорганізмів у шлунку тварин, гарному використанню ними клітковини. 1 UA 105313 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Крім того, меляса, як додаткове джерело цукрів, дозволяє підвищити енергетичну цінність і наявність цукрів у раціонах тварин. Меляса також є одним з кращих зв'язуючих речовин при гранулюванні комбікормів. Вона поліпшує міцність і зовнішній вигляд гранул, надає їм приємний запах і смак. Основним зв'язуючим компонентом її слугують дисахарид-сахароза, вміст якої у складі сухих речовин коливається у межах 54-63 %. Сахароза надає мелясі гарні смакові якості і слугує джерелом енергії у кормах. Меляса гарно розчиняється у воді. При цьому в'язкість її змінюється в залежності від кількості води, що добавляють. Так, додавання до меляси 10 % води (по масі) рівнозначно нагріванню меляси на 33 °C. Спосіб втілюється наступним чином. Вихідна суміш сипучих компонентів кормової добавки, перед гранулюванням, з накопичувального бункеру шнековим живильником з заданою величиною витрачання спрямовують у змішувач безперервної дії для мелясування, в який одночасно з відповідною величиною витрачання подають водний розчин меляси. Водний розчин меляси попередньо готують у витратній ємності з мішалкою. Співвідношення меляси і води у розчині, що готують, встановлюють у діапазоні від 3:1 до 5:1 (по масі). Цей діапазон зміни обумовлений тим, що рекомендовані норми введення меляси у комбікорм для різних видів сільськогосподарських тварин і птиці складає: для птиці - до 2 %, для свиней - до 5 %, для великої рогатої худоби - до 8 %, для коней - до 10 %, для кроликів, нутрій і хутрових звірів - до 3 %, для овець - до 8 %. Розведення меляси водою перед гранулюванням із співвідношенням від 3:1 до 5:1 (по масі) дозволяє знизити її в'язкість і у цьому випадку відпадає необхідність її підігрівання до 45-55 °C перед введенням у суміш сипучих компонентів кормової добавки, також забезпечується рівномірний розподіл водного розчину по всій масі добавки. Водний розчин вводять у суміш сипучих компонентів кормової добавки з врахуванням вмісту меляси у суміші 20-30 % (по масі), при цьому мелясування ведуть таким чином, щоб вологість добавки з водним розчином меляси перед гранулюванням знаходилась нарівні 16-18 %. Вибране співвідношення меляси і води у розчині є оптимальним. Використання розчину з цим співвідношенням дозволяє ввести у добавку 20-30 % (по масі) меляси і одночасно зволожити її перед гранулюванням з урахуванням вологості компонентів до 16-18 %. Така суміш добавки має гарну пластичність і без утруднень пресується в гранули на шнековому пресі. Підготовлені гранули після охолодження у охолоджувачі не потребують додаткового сушіння. Вводити мелясу у кормову добавку більше 30 % у складі водного розчину не рекомендується через зволоження суміші більше 18 %. Гранули у цьому випадку будуть неміцними і потребують додаткового сушіння. Введення меляси у кормову добавку менше 20 % (по масі) у складі водного розчину не рекомендується через недостатню вологість суміші. Мелясна суміш кормової добавки, котру готують у безперервному режимі у змішувачі, без проміжного складування пресують у гранули на шнековому пресі, на виході якого змонтовані матриця і пристрій різання гранул з регульованою частотою обертання ножів. Готові гранули охолоджують у охолоджувачі повітрям до температури, яка не перевищує температуру навколишнього середовища більше, ніж на 10 °C, з доведенням вологості гранул на виході з охолоджувача не вище 14,5 %. Охолодження гранул в охолоджувачі до температури, що не перевищує температуру навколишнього середовища більше, ніж на 10 °C обумовлено різницею адгезійних якостей. Так, температура охолоджених гранул більше температури навколишнього середовища на 10 °C, наприклад 35 °C, то в цьому випадку гранули злипаються, що у подальшому утруднює приготування кормів. Якщо вологість гранул на виході з охолоджувача вище 14,5 %, наприклад 16 %, то при цьому створюються сприятливі умови для розвитку патогенної мікрофлори і зараження кормів. Якщо вологість гранул на виході з охолоджувача нижче 14,5 %, наприклад 12 %, то при цьому гранули мають підвищену міцність, що створює певні труднощі під час їх поїдання тваринами. Запропонований спосіб у порівнянні з прототипом дозволяє отримати гранули, які мають підвищений вміст меляси, значну міцність, знижену крихкість, мінімальний вміст дрібних часток і на їх пресування потрібно менше енерговитрат і відпадає необхідність у використанні пари (див. таблицю). Введення у кормову добавку підвищеної кількості меляси (20-30 %) у складі водного розчину дозволяє знизити енерговитрати під час її гранулювання на 15-20 % за рахунок гарної пластичності суміші добавки, при цьому відпадає необхідність у використанні пари для її нагрівання і зволоження перед гранулюванням, не потрібні енерговитрати на підігрівання меляси перед гранулюванням, не потрібні енерговитрати на підігрівання меляси для зниження її 2 UA 105313 U 5 10 в'язкості, тому що це забезпечується приготуванням її водяного розчину, який, маючи низьку в'язкість, без труднощів рівномірно розподіляється у масі добавки під час змішування. Крім того, через те, що меляса є цінним кормовим продуктом і одним з кращих зв'язуючих речовин, вона дозволяє підвищити поживну і енергетичну цінність, а також поліпшити якісні показники гранульованих кормових добавок (крихкість, наявність дрібних часток). Мелясу вводять у суміш за патентом України № 52997u, МПК А23К 1/16, 2013 р. Кормова добавка для сільськогосподарської птиці може виготовлятися за патентом РФ № 2.501.303, МПК А23К 1/16, А23К 3/00, 2012 р. Контроль якості вихідної сировини для пресування проводять у відповідності до патенту РФ № 2.038.808, МПК А23К 1/20, 1994 р. Склад для обробки фуражного зерна, перед зберіганням, з якого виробляють комбікорма наведений, у патенті РФ № 2.133.570, МПК А23К 7/16, A23L 3/34, 1998 р. Таблиця Показник Відомий спосіб Вміст меляси, % Вологість, % Крихкість, % Проходження крізь сито с отворами діаметром 2 мм, % Витрачання пари, кг/т Питомі енерговитрати на пресування, кВт·год./т 15 20 25 3,0 12,8 7,4 Запропонований спосіб 25,0 14,0 4,2 8,2 2,8 50-80 15,3 11,8 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Спосіб виробництва гранульованої кормової добавки, що містить контроль суміші сипучих компонентів кормової добавки на вміст металомагнітних і крупних домішок, гранулювання з одночасним введенням меляси, охолодження гранул, просівання гранул для відділення дрібних часток і зважування готової продукції, який відрізняється тим, що перед гранулюванням мелясу розводять водою з співвідношенням меляси і води у розчині від 3:1 до 5:1, вводять розчин у суміш сипучих компонентів кормової добавки із розрахунку вмісту меляси у суміші, що готують, 20-30 % і зволожують її до 16-18 %, потім мелясну суміш кормової добавки пресують у гранули, котрі охолоджують до температури, що не перевищує температуру навколишнього середовища більш ніж на 10 °C, з доведенням вологості гранул не вище 14,5 %. Комп’ютерна верстка І. Скворцова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3