Исследование процесса получения бинарных композиций на основе растительного сырья

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Исследование процесса получения бинарных композиций на основе растительного сырья

Аннотация

В данной статье предлагается повысить эффективность развития отрасли птицеводства за счёт улучшения качества кормления, используя для этого продукты местного производства, что в конечном итоге снизит и себестоимость единицы корма. Это особенно важно для регионов, далеко расположенных от центра России, где находятся основные заводы по производству комбикормов, используемых для кормления птицы, и величина затрат на их доставку существенно влияет на их конечную стоимость.

Если проследить структуру формирования величины себестоимости конечной продукции, получаемой от птицеводства, то необходимо отметить, что на долю кормления приходится, по различным оценкам, 70...75 %. Поэтому важнейшее условие снижения величины себестоимости - организация полноценного кормления за счет использования новых кормовых смесей, которые обеспечили бы качество кормления.

Анализ ранее проведенных исследований показал, что при производстве кормовых смесей не в полной мере используются возможности такой высокобелковой культуры, как соя. Это особенно важно для тех регионов, где эта культура произрастает.

Вместе с тем одновременно с соей и продуктами её переработки при кормлении птицы также возможно использование морской капусты (ламинарии), зеленой травы и хвои.

Ключевые слова: МОРСКАЯ КАПУСТА, КОМПОЗИЦИЯ, ЛАМИНАРИЯ, ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЛИНИЯ, КОРМОВЫЕ СМЕСИ

Рис. 1. Способ приготовления белково-витаминного кормового продукта

Как известно, себестоимость единицы продукции птицеводства определяется затратами, вложенными для получения кормового продукта, и затратами на его доставку к месту кормления. Для условий Амурской области, ввиду протяжённости региона, основными являются затраты на транспортировку корма от места его производства до птицефабрики. Поэтому доминирующая задача, стоящая перед птицеводами, - это организовать производство полноценных и качественных кормов на местах при оптимизации затрат.

В общем случае затраты на производство корма будут складываться из двух основополагающих затрат

При использовании данной технологической линии снижаются затраты на приготовление корма с одновременным повышением качественных показателей белково-витаминных кормовых продуктов. В процессе продвижения бинарной композиции в виде: «соевая мука + ламинария» или другой композиции, в зависимости от используемого компонента, за счет диффузии молекул воды последние переходят в состав соевой муки, повышая ее влажность до средней оптимальной величины в композиции, что позволяет формовать качественные гранулы [5, 6] без затрат на испарение лишней влаги.

В ходе исследований была изготовлена экспериментальная технологическая линия по приготовлению белково-витаминного корма (рис. 3) и был получен гранулят.

Рис. 3. Общий вид оборудования цеха по производству белково-минерального (соево-ламинариевого) продукта

Для подтверждения качества белково-витаминного продукта в лаборатории Дальневосточного ГАУ были проведены исследования полученного продукта, анализ которых показал отраженную в таблице 1 характеристику белково-витаминного кормового продукта.

С целью установления функциональных и реологических характеристик композиций на основе растительной (травяной и ламинариевой) пасты, а также необезжиренной соевой муки, были проведены экспериментальные исследования. При этом определялись:

- технологическая характеристика в виде показателя водосвязывающей способности соевой муки пастообразной композиции - ВСС, % (Уі);

- реологические характеристики в виде предельного напряжения сдвига - ПНС (У2) и пластической вязкости - п (Уз).

ламинария белковый кормовой соевый

Адекватность полученных моделей, по результатам регрессионного анализа, с вероятностью Р=0,95 при коэффициентах корреляции R6=0,969, R7=0,954 и R8=0,970 подтверждается неравенством FR > FТ. Достоверность моделей оценивалась по уровню значимости критерия Фишера, который находился в пределах 0,03…0,05, что доказывает значимость полученных моделей. В таблице 2 приведены области экстремальных значений факторов: размер частиц в пасте - ,мм (X1); неоднородность гранулометрического состава частиц пасты - , % (X2) и массовая доля соевого компонента композиции - Мд, % (Х3), при которых У1-3 стремится к оптимальному значению.

Таблица 2. Области экстремальных значений

На основе этих данных проведена графическая интерпретация полученных зависимостей в виде поверхностей и их сечений (рис. 3, 4, 5).

Рис. 3. Поверхность отклика У 1=У(Х1=0,55;Х2;Хз)ор1 и ее сечения

Рис. 4. Поверхность отклика У 1=/(Х1;Х2=0,73;Хз)ор1: и ее сечения

Рис. 5. Поверхность отклика У 1=/(ХрХ2;Хз=0,85)ор1; и ее сечения

Путем комплексного анализа полученных зависимостей установлено, что рациональные значения влагосвязывающей способности на уровне 93-96,5 %, предельного напряжения сдвига, равного 250,0 Па, и пластической вязкости 2,5 Па - обеспечиваются при средневзвешенной длине частиц 0,42-0,74 мм, неоднородности их гранулометрического состава, равной 11,04-12,25 % и массовой доле НСМ в диапазоне значений 34,8139,67 %.

В результате проведенных исследований можно сделать вывод, что данный способ приготовления бинарных композиций позволяет за счет предварительного усреднения влажности в необезжиренной соевой муке и соответствующей пасте (травяной, хвойной или ламинариевой) в два раза уменьшить удельные затраты энергии на процесс сушки продукта и получить продукт с высокой биологической ценностью, содержащий витаминный комплекс каротин + токоферол, в синергизме обладающий высокой кормовой ценностью.

Список использованных источников

1. Воякин С.Н., Доценко С.М., Вишневский А.Н. и др. Обоснование схемы и параметров процесса получения соево-мясокостных и соево-рыбокостных композиций // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2014. - №1. - С.12-14.

2. Воякин С.Н., Доценко С.М., Вараксин С.В., Макаров В.А. и др. Теоретические исследования по обоснованию процесса получения белково-минерального гранулята // Научное обозрение. - 2014. - №12. - С. 737-743.

3. Шарвадзе Р.Л., Бабухадия К.Р. Технология использования морепродуктов Тихоокеанского бассейна при производстве птицеводческой продукции на Дальнем Востоке: монография. - Благовещенск: ДальГАУ. - 2011. - 180 с.

4. Патент РФ № 2514309. Способ приготовления белково-витаминного кормо

5. вого продукта: № 2012151768: заявл. 03.12.2012; опубл. 28.02.2014 / С.М. Доценко, С.Н. Воякин; заявитель, патентообладатель Дальневосточный гос. аграрный университет. - Электронная копия доступна на сайте Федерального института промышленной собственности // ФИПС. - URL: https://www1.fips.ru/iiss/document.xhtml7faces-redirect=true&id=85b92fdacbc9164814d84f09b6f97536 (Дата обращения: 25.03.2014).

6. Shchitov S.V., Dotsenko S.M., Voyakin S. N., Kuznetsov E.E. Increasing the efficiency in the production of paste-like feed compositions from animal raw materials // Jour of Adv Research in Dynamical & Control Systems, Vol. 10, 06-Special Issue. - 2018. - С. 16681672.

7. hchitov S.V., Bumbar I.V., Kuznetsov E.E., Voyakin S.N., Shevchenko M.V., Kurkov Y.B., Shchegorets O.V., Prisyazhnaya S.P. Increasing the Efficiency in Blending of Source Components in the Production of Granulated Compositions // Journal of Computational and Theoretical Nanoscience, Vol. 16. - 2019. - C. 2353-2356.