Спосіб приготування рідких гідролізованих кормів для свиней з крохмалевмісної сировини

Реферат: Винахід належить до способу приготування рідких гідролізованих кормів для свиней з крохмалевмісної сировини, що передбачає подрібнення зерна, змішування з водою, обробку із застосуванням методу дискретно-імпульсного введення енергії, де цільне зерно змішують з UA 110288 C2 (12) UA 110288 C2 водою у такому співвідношенні компонентів, мас. %: 35-45 зерна та 65-55 води, одержану суміш обробляють у роторно-імпульсному апараті з частотою пульсацій 1-3 кГц, після нагрівання суміші до температури 35-45 °С додають ферментний препарат α-амілазу, витримують 10-15 хв, подовжують нагрівання до температури 55-60 °С, додають ферментний препарат глюкозидазу, витримують 10-15 хв і охолоджують. UA 110288 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до сільськогосподарської промисловості, а саме до виробництва рідких кормів для свиней. Відомий спосіб приготування знезаражених рідких кормів та установка для його здійснення [Патент РФ 2366270 МПК А23K 1/00 10.09.09], що передбачає приготування кормів шляхом подрібнення сировини, та кавітаційного диспергування у водному розчині 0,3-0,4 % соляної кислоти у співвідношенні 1:(2,5-3), нагрівання до температури 60-80 °C з подальшою нейтралізацією їдким натром в установці, що складається з ємності, яка має направляючу решітку, двох рядів ножів на валу, ротора та статора з кавітаційними пристроями (насадки Вентурі, Борда). Недоліками цього способу є використання агресивних речовин, необхідність точного їх дозування, неможливість, за рахунок конструктивних особливостей пристрою, диспергувати та перемішувати суміш до однорідної маси. Використання для обробки сировини лише ефекту кавітації та неможливість одержувати гідролізований корм необхідної консистенції. Також відомий спосіб приготування рідких кормів для молодняка свиней [Патент на корисну модель № 80151, МПК (2013.01) А23K 1/14 (2006.01) А23K 1/00 від 13.05.2013], що передбачає розбавлення попередньо подрібненої вихідної сировини бардою, як дисперсним середовищем, та обробку суміші методом дискретно-імпульсного введення енергії в роторно-імпульсному -3 -1 апараті за 10-12 циклів зі швидкістю зсуву потоку (10-20)·10 с при температурі 45-50 °C. Недоліком цього способу є додаткова стадія попереднього подрібнення сировини, що призводить до подовження процесу в часі, використанню додаткового подрібнюючого обладнання та збільшенню енерговитрат. Крім того, швидкість зсуву потоку не є визначальним фактором обробки середовища в роторно-імпульсному апараті. В основу винаходу поставлена задача вдосконалення способу приготування рідких кормів для свиней шляхом обробки суміші цільного зерна, води та ферментних препаратів у роторноімпульсному апараті методом дискретно-імпульсного введення енергії, що забезпечить гідроліз крохмалю з утворенням декстрину, низькомолекулярних вуглеводів і глюкози, які є більш енергетичними та поживними і тому суттєво впливають на приріст живої ваги свиней. Поставлена задача вирішується тим, що у способі приготування рідких гідролізованих кормів для свиней з крохмалевмісної сировини, який передбачає подрібнення зерна, змішування з водою, обробку із застосуванням методу дискретно-імпульсного введення енергії, згідно з винаходом, цільне зерно змішують з водою у такому співвідношенні компонентів, мас. %: 35-45 зерна та 65-55 води, одержану суміш обробляють у роторно-імпульсному апараті з частотою пульсацій 1-3 кГц, після нагрівання суміші до температури 35-45 °С (за рахунок дисипації енергії) додають ферментний препарат α-амілазу, витримують 10-15 хв, подовжують нагрівання до температури 55-60 °С, додають ферментний препарат глюкозидазу, витримують 10-15 хв і охолоджують. При обробці водозернової суміші в роторно-імпульсному апараті підвищується її температура за рахунок дисипації підведеної енергії, тому додаткове джерело нагрівання не потрібно. Для проведення процесу гідролізу крохмалю ферментний препарат додають з розрахунку 1 кг на 1 т. крохмалю. Змішування зерна з водою до вмісту твердої фази, мас. %: 35-45 забезпечує оптимальну консистенцію готового продукту та оптимальну кількість крохмалю в середовищі. Обробка водозернової суміші в роторно-імпульсному апараті при частоті пульсацій 1-3 кГц сприяє швидкому та ефективному диспергуванню зерна до одержання часток розміром до 500 мкм. Під час диспергування в режимі рециркуляції в роторно-імпульсному апараті середній розмір часток зменшується, а температура суміші зростає. При температурі суміші 35-45 °С починається клейстеризація крохмалю. Тому, з метою розрідження суміші, додають ферментний препарат α-амілазу і витримують 10-15 хв. Після цього за рахунок енергії дисипації підвищують температуру до 55-60 °C і додають ферментний препарат глюкозидазу, який є каталізатором гідролізу крохмалю. Витримування суміші протягом 15-20 хв забезпечує проходження гідролізу на 70-75 %. Спосіб приготування рідких кормів для свиней здійснюється таким чином. Цільне зерно крохмалевмісних зернових культур змішується з водою, відповідно до рецептури. Вміст твердої фази становить, мас. %: 35-45. Змішування проходить в приймальному бункері роторно-імпульсного апарата. Потім суміш направляється в роторноімпульсний апарат і обробляється в режимі рециркуляції. Кількість отворів в роторі і статорі і кутова швидкість обертання ротора дозволяє обробляти середовище з частотою пульсацій 1-3 кГц. При такій обробці в роторно-імпульсному апараті відбувається одночасно кілька операцій: перемішування, диспергування, розчинення, нагрівання. В результаті такої обробки 1 UA 110288 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 відбувається зменшення розміру часток і збільшення температури. При нагріванні суміші до температури 35-45 °С починається клейстеризація крохмалю, що знаходиться в зерні, тому, для розрідження утвореного клейстеру додають ферментний препарат α-амілазу. Даний препарат не тільки розріджує клейстер, а й частково гідролізує крохмаль. Вищеописаний процес проходить протягом 10-15 хв. Потім, за рахунок дисипації енергії в роторно-імпульсному апараті температура суміші підвищується до 55-60 °C, при цій температурі додають ферментний препарат глюкозидазу, витримують 15-20 хв і охолоджують. Зазначені температурні режими і тривалість витримування забезпечують оптимальні умови дії глюкозидази і гідролізу крохмалю. Після проведення усіх вищевказаних операцій отримуємо рідкий корм для свиней високої дисперсності з розміром часток не більше 500 мкм, багатий низькомолекулярними вуглеводами і глюкозою, що сприяє швидкому приросту живої ваги. Приклад 1 Цільне зерно змішують з водою до вмісту твердої фази 30 %, обробляють в роторноімпульсному апараті з частотою пульсацій 0,5 кГц, до нагрівання суміші до температури 30 °С, додають ферментний препарат α-амілазу, витримують 5 хв, піднімають температуру до 50 °C, додають ферментний препарат глюкозидазу, витримують 10 хв і охолоджують. В результаті, завдяки високого вмісту води, корм стає дуже рідким. Частота пульсацій, температурні і часові режими не дозволяють досягти розміру часток менше 500 мкм. З причини великого розміру часток і низької температури клейстеризація крохмалю не відбувається, тому додавання ферментних препаратів не дає результату. Гідроліз крохмалю не відбувається одержаний корм стає енергетично бідним без низькомолекулярних вуглеводів і глюкози. Приклад 2 Спосіб реалізується аналогічно прикладу 1 за винятком того, що зерно змішують з водою до вмісту твердої фази 50 %, обробляють в роторно-імпульсному апараті з частотою пульсацій 5 кГц, до нагрівання суміші до температури 50 °C, додають ферментний препарат α-амілазу і витримують 20 хв, піднімають температуру до 65 °С, додають ферментний препарат глюкозидазу, витримують 20 хв і охолоджують. При таких режимах приготування корм стає дуже в'язким. Висока температура і велика кількість внесеного із зерном крохмалю, сприяють різкій і повній його клейстеризації, що ускладнює перекачування маси. При підвищених температурах дія ферментних препаратів погіршується. Вони можуть інактивуватися. Тому гідроліз крохмалю відбувається менше ніж на 50 %. Корм виходить недостатньо збагаченим низькомолекулярними вуглеводами і глюкозою, його енергетична цінність низька. Приклад 3 Спосіб реалізується аналогічно прикладу 1 за винятком того, що зерно змішують з водою до вмісту твердої фази 35 %, обробляють в роторно-імпульсному апараті з частотою пульсації 1 кГц, до нагрівання суміші до температури 35 °С, додають ферментний препарат α-амілазу і витримують 10 хв, піднімають температуру до 55 °С, додають ферментний препарат глюкозидазу, витримують 15 хв і охолоджують. При таких режимах приготування отримують повноцінний рідкий корм з розмірами частинок менше 500 мкм, високої енергетичної цінності, у складі якого низькомолекулярні вуглеводи і глюкоз, становлять не менше 75 %. Приклад 4 Спосіб реалізується аналогічно прикладу 1 за винятком того, що зерно змішують з водою до вмісту твердої фази 45 %, обробляють в роторно-імпульсному апараті з частотою пульсації 3 кГц, до нагрівання суміші до температури 40 °С, додають ферментний препарат α-амілазу і витримують 15 хв, піднімають температуру до 60 °С, додають ферментний препарат глюкозидазу, витримують 30 хв і охолоджують. При таких режимах приготування отримують повноцінний рідкий корм з розмірами частинок менше 500 мкм, високої енергетичної цінності, у складі якого низькомолекулярні вуглеводи і глюкоза становлять не менше 75 %. 2 UA 110288 C2 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 5 10 Спосіб приготування рідких гідролізованих кормів для свиней з крохмалевмісної сировини, що передбачає подрібнення зерна, змішування з водою, обробку із застосуванням методу дискретно-імпульсного введення енергії, який відрізняється тим, що цільне зерно змішують з водою у такому співвідношенні компонентів, мас. %: 35-45 зерна та 65-55 води, одержану суміш обробляють у роторно-імпульсному апараті з частотою пульсацій 1-3 кГц, після нагрівання суміші до температури 35-45 °С додають ферментний препарат α-амілазу, витримують 10-15 хв, подовжують нагрівання до температури 55-60 °С, додають ферментний препарат глюкозидазу, витримують 10-15 хв і охолоджують. Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко 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