Спосіб виробництва комбікорму для різновікових груп риб

Реферат: Спосіб виробництва комбікорму для різновікових груп риб включає приготування гідролізату тваринного походження, його введення без відокремлення непроферментованого білкового залишку в кормосуміш, змішування компонентів, зволоження інгредієнтів за рахунок вологи гідролізату, екструдування, сушіння, охолодження, просіювання, фасування, маркування та зберігання. Гідроліз здійснюють без внесення води. Масова частка ферменту становить 0,01-1 % до маси фаршу, тривалість гідролізу 5-6 год., ступінь гідролізу 10-45 %. Гідролізат вводять в кормосуміш у кількості 25-50 %. Температура сушіння корму становить 90 °C. UA 115068 U (12) UA 115068 U UA 115068 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до галузі сільського господарства, зокрема до комбікормової промисловості, а саме - виробництва комбікормів для риб. Відомий аналог (патент РФ №2297154, публ. патента 20.04.2000. Способ приготовления корма для молоди осетровых рыб) що включає змішування компонентів тваринного і рослинного походження, жиру і полівітамінного преміксу, що відрізняється тим, що в кормосуміш вводять гідролізат тваринного походження з додаванням органічних і неорганічних кислот (рН 4,0-5,0) в співвідношенні 100 2, з додаванням гомогенату нутрощів осетрових, час витримки гідролізату 7 діб, кінцева глибина гідролізу 55-75 %. Недоліком відомого аналогу є придатність тільки для осетрових риб, наявність рибного борошна в складі корму, додавання неорганічних кислот під час гідролізу, тривалий час проведення цього процесу 7 діб, відокремлення непроферментованого білкового залишку, що зменшує вихід гідролізату, операція сушіння гідролізату. Також відомий аналог (Niu J. et al. Effects of graded replacement of fish meal by fish protein hydrolysate on growth performance of early post-larval Pacific white shrimp (Litopenaeus vannamei, Boone) //Journal of Applied Animal Research.-2014. - T. 42. - №. 1. - C. 6-15.), у якому запропоновано для покращення корму для білої креветки вносити гідролізат з золотого нитеперого ляща. Ця добавка покращує ріст, зменшує кормові затрати, перетравлюваність, вроджений імунітет та стійкість до хвороб. Недоліком відомого аналога є придатність використання тільки для креветок, наявність рибного борошна в складі корму, додавання гідроксиду натрію для регулювання рН гідролізату, енергозатратні операції очищення та сушіння гідролізату. Відомий (Патент РФ № 2490932, публикация 10.05.2013, Способ приготовления корма для молоди осетровых рыб), що включає змішування компонентів тваринного і рослинного походження, жиру і полівітамінного преміксу, що відрізняється тим, що в кормосуміш вносять рибний білок, гідролізований протеолітичними ферментами з вмістом поліпептидів з молекулярною масою 1000-1300 Да, в кількості 7-10°% від маси корму, а після змішування компонентів корму проводять екструзію за температури 100-120° С і тиску 7-15 МПа. Недоліком цього способу є придатність тільки для осетрових, наявність рибного борошна в складі корму, операція сушіння гідролізату. Відомий аналог (патент РФ №2366265, опубліковано 10.09.2009, Способ приготовления корма для ранней молоди лососевых рыб), що полягає в отриманні протеолітичного ферментативного білкового гідролізату без відділення непроферментованого білкового залишку, змішування з рослинними компонентами, рибним жиром, вітамінно-мінеральним преміксом і сушку суміші до досягнення вологості готового продукту не більше 10 %, що відрізняється тим, що в якості сировини для приготування гідролізату використовують відходи переробки гідробіонтів, протеолітичного агента - ферменти гепатопанкреаса камчатського краба, приготування білкового гідролізату здійснюють при співвідношенні мас сировини і води 1:1, мас сировини і протеолітичного агента: гепатопанкреаса-сирцю або препарату, отриманого з нього - 1: 0,010-1:0,030 і 1:0,001-1:0,003 відповідно, за температури 50-55° С і природному рН протягом 1,5-2 год. до досягнення ступеня гідролізу 12-20 %, підготовлений до введення білковий гідролізат з масовою часткою води до 90 % змішують до досягнення гомогенної маси з рибним фаршем, приготованим з філе малоцінних видів риб, з відходами борошномельного виробництва: пшеничними зародками і / або макухою з них і водорослевим борошном рослинними компонентами, преміксом. Недоліком відомого способу є придатність тільки для лососевих, внесення води в гідролізат, сушіння гідролізату, відсутність плавучості у сформованих гранулах. Найбільш близьким аналогом є спосіб (патент РФ №2159556, опубл. 27.11.2000, Способ приготовления корма для молоди осетровых рыб, ), що містить рибне борошно, дріжджі, сухе молоко, соєвий шрот, риб'ячий жир і вітамінний премікс, а до складу корму в якості замінника рибного борошна вводять гідролізат без відділення непроферментованого білкового залишку з глибиною гідролізу по небілковому азоту 23-41 % від загального азоту вихідної сировини, при цьому гідроліз здійснюють за дози води 30 % до маси фаршу та за температури 55-60 °C, рН 6,6 на основі автопротеолізу або з додаванням протеолітичних ферментних препаратів, отриманий гідролізат без відділення непроферментованого білкового залишку з вологістю 35-40 % вводять в кількості 50-60 % від маси кормосуміші. Зволоження інгредієнтів корму відбувається за рахунок вологи, що міститься в гідролізаті. Недоліками зазначених способів є внесення 30 % води під час гідролізу, окрема інактивація гідролізату, сушіння рідкого гідролізату, оскільки процес вимагає значних затрат електроенергії, низька температура сушіння корму, що збільшує тривалість процесу. 1 UA 115068 U 5 10 15 20 25 30 35 40 В основу пропонованої корисної моделі поставлена задача - створити новий спосіб виробництва комбікорму для риб з урахуванням недоліків аналогів за умови зменшення собівартості виробництва та покращення показників якості комбікорму. Поставлена задача вирішується тим, що спосіб виробництва комбікорму для різновікових груп риб, який включає приготування гідролізату тваринного походження за температури 5060 °C, введення гідролізату без відокремлення непроферментованого білкового залишку в кормосуміш, змішування компонентів, зволоження інгредієнтів за рахунок вологи гідролізату, екструдування, сушіння, охолодження, просіювання, фасування, маркування та зберігання, у якому, згідно з корисною моделлю, процес гідролізу здійснюють без внесення води, масова частка ферменту становить 0,01-1 % до маси фаршу, тривалість гідролізу 5-6 год., ступінь гідролізу 10-45 %, при цьому гідролізат вводять в кормосуміш у кількості 25-50 %, а температура сушіння корму становить 90 °C. Спосіб здійснюють відповідно до технологічної схеми, наведеною на кресленні. Спосіб виробництва комбікорму для різновікових груп риб характеризується наступними дослідженнями. Дослідження 1. Для виготовлення продукційного комбікорму для осетрових, беруть малорозмірну прісноводну сировину - карася (Carassius gibelio) охолодженого, вагою до 200 г, а також відходи від розбирання форелі райдужної. Подрібнюють на вовчку з діаметром отворів решітки 3 мм. Вносять 0,2 % до маси фаршу ферментного препарату - нейтральної протеази (Beijing Challenge Bio-technology Limited Company, виробництво Китайської народної республіки), без внесення додаткових речовин для регулювання рН. Воду в систему не вносять. Гідролізують при постійному перемішуванні протягом 5,5 год. за температури 55 °C. Отриманий гідролізат зі ступенем гідролізу 35,13 % без відокремлення непроферментованого білкового залишку вносять в кормосуміш в кількості 36 %. Отриману вологу кормову масу екструдують, направляють на конвекційну сушку за температури 90 °C, охолоджують, просіюють, фасують, маркують, зберігають. Дослідження 2. Для виготовлення продукційного комбікорму для лососевих, зокрема форелі райдужної (Oncorhynchus mykiss), беруть малоцінну сировину - тюльку (Clupeonella delicatula) морожену. її розморожують, подрібнюють на вовчку з діаметром отворів решітки 3 мм. Вносять 0,5 % до маси фаршу вітчизняного ферментного препарату "Проторизин" (ТОВ "ТД "Ензим"). Воду в систему не вносять. Гідролізують при постійному перемішуванні протягом 5 год. за температури 53 °C. Отриманий гідролізат зі ступенем гідролізу 28,87 % без відокремлення непроферментованого білкового залишку вносять в кормосуміш в кількості 40 %. Отриману вологу кормову масу екструдують, направляють на конвекційну сушку за температури 90 °C, охолоджують, просіюють, фасують, маркують, зберігають. Для отриманих комбікормів було проведено низку лабораторних досліджень. Для контролю використовували імпортний комбікорм датського виробництва. Результати визначення амінокислотного складу кормів (Інститут біохімії ім. О.В. Палладіна) підтверджують, що вміст незамінних для риб амінокислот найвищий у розроблених згідно з винаходом кормах, а найменші значення зафіксовані для контролю. Таблиця 1 Результати амінокислотного аналізу зразків корму (мг амінокислоти на 100 мг зразку) Ч\ч 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. Згідно з корисною моделлю 3,836 1,700 3,069 3,897 2,283 2,391 6,989 2,900 3,514 3,891 Амінокислота Лізин Гістидин Аргінін Аспарагінова кислота Треонін Серин Глутамінова кислота Пролін Гліцин Аланін 2 Контроль 3,436 1,433 2,954 4,022 2,240 3,036 6,866 2,933 2,995 3,015 UA 115068 U Продовження табл. 1 Результати амінокислотного аналізу зразків корму (мг амінокислоти на 100 мг зразку) Ч\ч 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 5 Згідно з корисною моделлю 1,048 2,270 0,710 1,461 4,447 1,308 2,596 48,309 Амінокислота Цистин Валін Метіонін Ізолейцин Лейцин Тирозин Фенілаланін Сума Контроль 0,765 2,398 1,037 1,313 4,147 1,261 2,445 46,295 Для пропонованого комбікорму здійснені дослідження відносної біологічної цінності за допомогою інфузорій Tetrachimena pyriformis. Відносна біологічна цінність є інтегральним показником фізіологічного впливу корму на організм риб. Результати досліджень (табл. 2) доводять, що корм власного виробництва має на 6,5 % вищі значення цього показника порівняно з імпортним аналогом. Таблиця 2 Відносна біологічна цінність білка продукційних комбікормів для форелі № зразку 1. 2. 10 15 20 Вид корму Згідно з корисною моделлю Контроль Вміст білка, % (за методом К'єльдаля) Кількість клітин, 3 кл/мл Відносна біологічна цінність, % 49,16±0,1 354,85 66,22 43,96±0,3 320,29 59,77 Виробничі випробування здійснювались протягом 10 міс. ТОВ "Науково-виробничий центр "Форель". Об'єктами дослідження рибоводних показників слугували екземпляри риб форелі райдужної (Oncorhynchus mykiss) різної живої маси. Дослідження розмірно-масового складу форелі (50 екз. риб) дозволили встановити, що для риби, вирощеної на пропонованих кормах, нутрощі складають 14,1 %, на кормах контрольних 15,7 % від загальної маси риби. Це переконливо свідчить про більш пропорційний розвиток тіла риб при згодовуванні комбікормів виготовлених пропонованим способом та підвищення ефективності виробництва у випадку реалізації охолодженої, соленої, копченої продукції з вирощеної риби. Аналіз результатів дослідження рибоводних показників та фізіологічного стану вирощуваної на різних комбікормах риби (табл. 3) свідчить, що пропонований спосіб виробництва дозволяє отримати комбікорм для риб, що не поступається дорогим імпортним аналогам за показниками виживання, приросту маси, кормовими затратами. 3 UA 115068 U Таблиця 3 Результати дослідження стану риби та рибоводних показників № 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. Згодований комбікорм згідно з корисною Контроль моделлю Фізіологічний стан риби (Інститут зоології ім.°І.І. Шмальгаузена) Довжина тіла, см 29±2 30±2 Маса, г 365±7 405±5 Коефіцієнт вгодованості (за 1,5±0,2 1,5±0,2 Фультоном) Гематологічні показники 12 Еритроцити, 10 /л 0,95±0,08 0,96±0,08 Гемоглобін, г/л 104,6±0,8 101,3±0,8 9 Лейкоцити, 10 /л 21,7±0,7 21,6±0,07 Лімфоцити, % 61,8±0,06 61,6±0,06 тромбоцити Карта крові відносно форменних подекуди у межах норми елементів утворюють скупчення ознак переродження тканин не виявлено, проте в ознак переродження Печінка декількох тканин не виявлено випадках має місце незначний венозний застій у печінці Епізоотично значущі паразити не виявлено не виявлено Приріст, % до початкової маси 10,4±0,2 10,5±0,2 Кормові затрати, од. 1 1 Виживання, % 98,4±0,1 92,1±0,4 Назва показника/характеристика 4 UA 115068 U Таблиця 4 Порівняльна характеристика ознак аналогів та пропонованої корисної моделі Ознаки Аналог 1 Призначення молоді осетрових Сировина для гідролізату тваринного походження Наявність рибного борошна Сушіння (упарювання) гідролізату Окрема інактивація гідролізату Аналог 2 Аналог 3 Аналог 4 Аналог 5 креветок молоді осетрових риба тваринного походження рибні відходи та (дрібні риби та риба молюски (гребінець) рибне борошно) так так так так за 85 °C стартових осетрових молоді лососевих так за 60-70 °C 30-60 хв можна сухий, можна і вологий а в нагріванням ферментаторі Тривалість гідролізу 7-10діб Ступінь гідролізу 55-75 % за 80 °C ні за 90 °C відсутня 60 хв без без 100 40-50 без 30 0 55-60 50-60 50-55 15-20хв 1,5-2год 1000-1200 Да 12-20 % 2-4год; 20-60 4-6год хв 23-41 % до 40 % 0,5 % від вмісту білка в фарші Кількість ферменту до маси фаршу, % 5-25 0,01; 0,03 конкретно камчатський краб 0,02; 0,05 0,01-1 21-26 10-15 % в перерахунку на суху речовину; або за вологості 90 % - в кількості рівній сумі решти компонентів 50-60 25-45 так так 7-10 Зволоження інгредієнтів за рахунок вологи гідролізату так екструдування при 100сушіння у 120 °C та 7-12 віброкиплячому шарі мПа Температура сушіння корму, °C 5 ні ні (якщо риба протирання дрібнам тюлька, кілька, хамса) Відокремлення непроферментован так так ого білкового залишку Кількість води, внесеної в фермент100 субстратну систему, % Внесення додаткових речовин органічні та гідроксид для регулювання неорганічні кислоти натрію рН Температура 35-36 50 гідролізу, С Обробка кормосуміші після змішування тваринного походження (в т.ч. рибні відходи) ні Відокремлення кісткового залишку Кількість гідролізату в кормосуміші, % Корисна модель для різновікових груп риб 80-95 екструдуванн я 60 90 Технічний результат пропонованого способу виробництва комбікорму для різновікових груп риб. полягає у підвищенні ефективності виробництва комбікормів, зменшенні витрат електроенергії, підвищенні їх біологічної цінності, покрашенні стану вирощеної на цих комбікормах риби. Реалізація запропонованої корисної моделі дозволяє отримати конкурентоздатний комбікорм, що мас тривалий час розпаду у воді, низьку собівартість та тривалий термін зберігання. 10 5 UA 115068 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 Спосіб виробництва комбікорму для різновікових груп риб, що включає приготування гідролізату тваринного походження за температури 50-60 °C, введення гідролізату без відокремлення непроферментованого білкового залишку в кормосуміш, змішування компонентів, зволоження інгредієнтів за рахунок вологи гідролізату, екструдування, сушіння, охолодження, просіювання, фасування, маркування та зберігання, який відрізняється тим, що процес гідролізу здійснюють без внесення води, масова частка ферменту становить 0,01-1 % до маси фаршу, тривалість гідролізу 5-6 год., ступінь гідролізу 10-45 %, при цьому гідролізат вводять в кормосуміш у кількості 25-50 %, а температура сушіння корму становить 90 °C. Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 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 6