EA023098B1

EA023098B1 - Method for production of feeding stuff from oil seed cleaning waste

Info

Publication number: EA023098B1
Application number: EA201301145A
Authority: EA
Inventors: Сергей Кязимович Мустафаев; Евгений Олегович Смычагин
Original assignee: Сергей Кязимович Мустафаев; Евгений Олегович Смычагин
Priority date: 2013-10-22
Filing date: 2013-10-22
Publication date: 2016-04-29
Also published as: EA201301145A1

Abstract

The invention relates to the fat-and-oil industry and can be used for production of feeding stuff. The technical result of the invention is higher biological value and availability of feeding stuff made of oil seed cleaning waste. The technical result is attained by a method comprising wet-heat treatment of the waste, wherein, before wet-heat treatment, aspiration drifted waste and reseeding are mixed in ratio of 1:2 to 2:1, wet-heat treatment is performed with addition of water in amount of 0-10% of mass of the waste mixture at a temperature of 60-75°C for 0.5-2 min, then the mixture is extruded and compacted. The invention makes it possible to increase biological value and availability of feeding stuff.

Description

Изобретение относится к масложировой промышленности и может быть использовано для получения нового кормового продукта из отходов очистки масличных семян.The invention relates to the oil industry and can be used to obtain a new feed product from waste oilseeds.

Известен способ получения масложирового кормового продукта из шрота сои, включающий влаготепловую обработку шрота (исходный продукт) при температуре 80-90°С в течение 20-40 мин, с последующим добавлением водного раствора метасиликата натрия концентрацией 2,5-5,0% в количестве 5,0-7,0% к массе шрота при температуре 80-90°С в течение 10-20 мин (патент № 2449555 КИ. Способ получения масложирового кормового продукта из шрота сои, МПК А23К 1/14; опубл. 10.05.2012).A known method of producing an oil-fat feed product from soybean meal, including thermal treatment of meal (initial product) at a temperature of 80-90 ° C for 20-40 minutes, followed by the addition of an aqueous solution of sodium metasilicate with a concentration of 2.5-5.0% in an amount 5.0-7.0% to the mass of meal at a temperature of 80-90 ° C for 10-20 minutes (patent No. 2449555 KI. A method of obtaining an oil and fat feed product from soybean meal, IPC A23K 1/14; published on 05/10/2012 )

Данный способ эффективен для получения кормового продукта из шрота сои, содержащего антипитательные вещества (прежде всего лектины), а добавление метасиликата натрия предназначено для инактивации этих веществ. Добавление водного раствора метасиликата натрия при получении кормового продукта из отходов очистки масличных семян нецелесообразно, так как антипитательные вещества, характерные для шрота сои, в отходах очистки не содержатся или находятся в следовых количествах.This method is effective for obtaining a feed product from soybean meal containing anti-nutritional substances (primarily lectins), and the addition of sodium metasilicate is designed to inactivate these substances. Adding an aqueous solution of sodium metasilicate when receiving the feed product from waste oilseeds is not practical, since anti-nutritional substances characteristic of soybean meal are not contained in the waste or are in trace amounts.

В способе-прототипе исходный продукт в течение длительного времени (30-60 мин) подвергается воздействию высоких температур (80-90°С), что приводит к разрушению запасных белков, незаменимых аминокислот и снижает биологическую ценность получаемого продукта.In the prototype method, the initial product for a long time (30-60 min) is exposed to high temperatures (80-90 ° C), which leads to the destruction of storage proteins, essential amino acids and reduces the biological value of the resulting product.

Кроме того, применение влаготепловой обработки по способу-прототипу недостаточно, чтобы получить из отходов очистки масличных семян кормовой продукт с высокой усваиваемостью. Это связано с тем, что отходы очистки масличных семян имеют существенные отличия в химическом составе от соевого шрота (например, клетчатки в отходах содержится более чем в 2 раза больше, чем в соевом шроте).In addition, the use of thermal treatment according to the prototype method is not enough to obtain a feed product with high digestibility from waste oilseeds. This is due to the fact that the waste of cleaning oilseeds has significant differences in chemical composition from soybean meal (for example, fiber contains more than 2 times more waste fiber than soybean meal).

Исходным продуктом в способе-прототипе является однородный продукт - соевый шрот, получаемый путём извлечения остатков масла из соевого жмыха экстракцией бензином (нефрасом). Это ценный белковый продукт, изначально пригодный для кормовых целей, по способу-прототипу его биологическую ценность повышают. Отходы очистки масличных семян неоднородны и для кормовых целей малопригодны из-за низкой усвояемости и обсеменённостью микроорганизмами. В настоящее время отходы очистки масличных семян утилизируются, для чего требуются определённые расходы.The initial product in the prototype method is a homogeneous product - soybean meal, obtained by extracting residual oil from soybean meal by extraction with gasoline (nefras). This is a valuable protein product, originally suitable for feed purposes, according to the prototype method, its biological value is increased. Waste from cleaning oilseeds is heterogeneous and unsuitable for feed purposes due to low digestibility and contamination by microorganisms. Currently, waste oilseed treatment waste is disposed of, which requires certain costs.

Предварительные исследования показали, что после очистки масличных семян на воздушноситовых сепараторах образуются три основных вида отходов, отличающихся по своему химическому составу, размерам, удельному весу и реологическим свойствам (упругости, пластичности и т.д.): крупные примеси, мелкие примеси (подсев) и аспирационные относы. Крупные примеси составляют незначительную часть от общего числа отходов очистки семян и не пригодны для получения кормовых продуктов, а наиболее приемлемым вариантом для получения из отходов очистки семян кормового продукта является смесь подсева и аспирационных относов.Preliminary studies have shown that after cleaning oilseeds on air screen separators, three main types of waste are formed, differing in their chemical composition, sizes, specific gravity and rheological properties (elasticity, ductility, etc.): large impurities, fine impurities (seeding) and aspiration. Large impurities make up a small part of the total number of seed treatment wastes and are not suitable for obtaining fodder products, and the most suitable option for obtaining fodder product seeds from waste treatment is a mixture of underseeding and aspiration.

Задачей изобретения является создание эффективного способа получения нового кормового продукта из отходов очистки масличных семян. Это позволит предприятиям вместо расходов на утилизацию отходов получать доход от реализации нового кормового продукта.The objective of the invention is to provide an effective method for producing a new feed product from waste oilseeds. This will allow enterprises to receive income from the sale of a new feed product instead of waste disposal costs.

Техническим результатом изобретения является повышение биологической ценности и усваиваемости кормового продукта из отходов очистки масличных семян.The technical result of the invention is to increase the biological value and digestibility of the feed product from waste oilseeds.

Технический результат достигается тем, что в заявляемом способе, включающем влаготепловую обработку отходов, перед влаготепловой обработкой смешивают аспирационные относы и подсев в соотношении от 1:2 до 2:1, а влаготепловую обработку проводят с добавлением воды в количестве 0-10% к массе смеси отходов при температуре 60-75°С в течение 0,5-2 мин, затем смесь экструдируют и подвергают прессованию.The technical result is achieved by the fact that in the inventive method, which includes the thermal and thermal treatment of waste, before the thermal and thermal treatment, the suction and inoculation are mixed in a ratio of 1: 2 to 2: 1, and the thermal and thermal treatment is carried out with the addition of water in an amount of 0-10% by weight of the mixture waste at a temperature of 60-75 ° C for 0.5-2 minutes, then the mixture is extruded and pressed.

Проведенные исследования показали, что заявляемые режимы создания смеси подсева и аспирационных относов, её влаготепловой обработки позволяют придать отходам необходимые реологические свойства для последующего экструдирования и прессования. Это выражается в том, что смесь отходов приобретает необходимую упругость для сжатия и сдвиговых усилий в винтовых рабочих органах экструдера-пресса и пластичность для формирования получаемого кормового продукта в виде ракушки или стренга (в зависимости от используемого оборудования).Studies have shown that the claimed modes of creating a mixture of subseeding and aspiration, its heat and moisture treatment can give the waste the necessary rheological properties for subsequent extrusion and pressing. This is expressed in the fact that the waste mixture acquires the necessary elasticity for compression and shear in the screw working bodies of the extruder press and plasticity for the formation of the resulting feed product in the form of a shell or strand (depending on the equipment used).

В процессе экструдирования и последующего прессования смесь отходов очистки подвергают интенсивному, но очень кратковременному механическому и барометрическому воздействию с последующим резким падением давления, происходит взрыв (увеличение в объёме) отходов, клетчатка распадается на более простые сахара. Всё это делает полученный кормовой продукт более доступными для воздействия ферментов и повышает его усваиваемость. При этом микрофлора полностью обеззараживается, а витамины, белки и аминокислоты благодаря кратковременности процесса сохраняются практически полностью.In the process of extrusion and subsequent pressing, the mixture of cleaning waste is subjected to intense, but very short-term mechanical and barometric effects, followed by a sharp drop in pressure, an explosion (increase in volume) of waste occurs, fiber breaks down into simpler sugars. All this makes the resulting feed product more accessible for the action of enzymes and increases its digestibility. At the same time, microflora is completely disinfected, and vitamins, proteins and amino acids due to the short duration of the process are stored almost completely.

Заявляемый способ подтверждается и иллюстрируется следующими примерами в сравнении со способом-прототипом.The inventive method is confirmed and illustrated by the following examples in comparison with the prototype method.

- 1 023098- 1 023098

Пример 1.Example 1

После очистки семян подсолнечника на воздушно-ситовых сепараторах подсев и аспирационные относы смешивают в винтовом конвейере в соотношении 2:1 соответственно. Полученную смесь отходов делят на две равноценные партии. В первую партию добавляют 9% воды, затем подвергают влаготепловой обработке при температуре 90°С в течение 20 мин, после чего добавляют водный раствор метасиликата натрия концентрацией 2,5% в количестве 6,0% к массе отходов при температуре 90°С в течение 10 мин. Во вторую партию также добавляют 9% воды, затем подвергают влаготепловой обработке при температуре 70°С в течение 1 мин, после чего экструдируют и подвергают прессованию. В полученных кормовых продуктах определяют их кормовые свойства - относительную биологическую ценность и усваиваемость.After cleaning the sunflower seeds on the air-sieve separators, the inoculation and aspiration are mixed in a screw conveyor in a ratio of 2: 1, respectively. The resulting mixture of waste is divided into two equal lots. 9% of water is added to the first batch, then it is subjected to moisture and heat treatment at a temperature of 90 ° C for 20 minutes, after which an aqueous solution of sodium metasilicate of a concentration of 2.5% in an amount of 6.0% is added to the mass of waste at a temperature of 90 ° C for 10 minutes. 9% of water is also added to the second batch, then it is subjected to heat and moisture treatment at a temperature of 70 ° C for 1 min, after which it is extruded and pressed. In the obtained feed products, their feed properties are determined - relative biological value and digestibility.

Пример 2.Example 2

После очистки семян рапса на воздушно-ситовых сепараторах подсев и аспирационные относы смешивают в винтовом конвейере в соотношении 1:2 соответственно. Полученную смесь отходов делят на две равноценные партии. В первую партию добавляют 2% воды, затем подвергают влаготепловой обработке при температуре 80°С в течение 40 мин, после чего добавляют водный раствор метасиликата натрия концентрацией 3,0% в количестве 7,0% к массе отходов при температуре 80°С в течение 20 мин. Во вторую партию также добавляют 2% воды, затем подвергают влаготепловой обработке при температуре 75°С в течение 2 мин, после чего экструдируют и подвергают прессованию. В полученных кормовых продуктах определяют их кормовые свойства - относительную биологическую ценность и усваиваемость. Кормовые свойства полученных продуктов представлены в таблице.After cleaning the rapeseed on the air-screen separators, the inoculation and aspiration are mixed in a screw conveyor in a ratio of 1: 2, respectively. The resulting mixture of waste is divided into two equal lots. 2% of water is added to the first batch, then it is subjected to moisture and heat treatment at a temperature of 80 ° C for 40 minutes, after which an aqueous solution of sodium metasilicate is added in a concentration of 3.0% in an amount of 7.0% by weight of waste at a temperature of 80 ° C for 20 minutes. 2% of water is also added to the second batch, then it is subjected to heat and moisture treatment at a temperature of 75 ° C for 2 minutes, after which it is extruded and pressed. In the obtained feed products, their feed properties are determined - relative biological value and digestibility. The feed properties of the obtained products are presented in the table.

Кормовые свойства продуктовFeed Properties

Наименование показателя Name of indicator Значение показателя Indicator value Способ-прототип Prototype method Заявляемый способ The inventive method При мер 1 At measures 1 При мер 2 At measures 2 При мер 1 At measures 1 При мер 2 At measures 2 Относительная биологическая ценность, % Relative biological value,% 53,1 53.1 55,4 55,4 69,7 69.7 73,4 73,4 Усваиваемость, % Assimilation,% 60,0 60.0 61,1 61.1 81,7 81.7 85,3 85.3

Данные примеров показывают, что заявляемый способ позволяет получить из отходов очистки масличных семян новый кормовой продукт с более высокой биологической ценностью и усваиваемостью по сравнению с кормовым продуктом, полученным из отходов очистки масличных семян по способупрототипу.These examples show that the inventive method allows to obtain from the waste oilseed cleaning a new feed product with higher biological value and digestibility compared to a feed product obtained from waste oilseed cleaning by the prototype method.

Claims

A method of obtaining a feed product from waste oilseed purification, including thermal and thermal waste treatment, characterized in that before the thermal and thermal treatment, the suction is mixed with subseeding in a ratio of 1: 2 to 2: 1, respectively, and the thermal and thermal treatment is carried out with the addition of water in an amount of 0- 10% by weight of the waste mixture at a temperature of 60-75 ° C for 0.5-2 minutes, then the mixture is extruded and pressed.