SK285055B6 - Spôsob a zariadenie na úpravu extrahovaného šrotu zo slnečnicových semien na výživu zvierat - Google Patents

Abstract

Vynález sa týka spôsobu bezodpadovej úpravy extrahovaného šrotu zo semien bežných slnečníc na výživu neprežúvavých a prežúvavých zvierat a zariadenia na realizáciu tohto spôsobu, pri ktorom sa extrahovaný šrot v podobe šupiek, častí jadier s prilipnutými časťami jadier mechanicky triedi, rozbíjajú sa hrudky z extrahovaného šrotu, odlučujú sa šupky od prilipnutých častí jadier a rozdrobujú sa hrubé šupky, pričom štruktúra vlákien sa zachováva a zlepšuje. Roztriedené časti sa potom rozdeľujú do dvoch frakcií s rozdielnym obsahom surových bielkovín a surovej vlákniny. Vzniká frakcia s vysokým obsahom bielkovín, vhodná na kŕmenie neprežúvavých zvierat a frakcia s obsahom surovej vlákniny, vhodná na kŕmenie prežúvavcov, ktorá sa ďalej rozkladá, aby sa zvýšila jej nutričná hodnota a stráviteľnosť.

Description

Oblasť techniky

Vynález sa týka spôsobu bezodpadovej úpravy extrahovaného šrotu zo semien bežných slnečníc na výživu zvierat, pričom extrahovaný šrot obsahuje časti šupiek, jadier a šupiek s prilipnutými časťami jadier, ktoré sa minimálne jedným preosiatím rozdelia podľa zrnitosti na dve frakcie s rozdielnym obsahom surových bielkovín, pričom vzniká bielkovinová frakcia s vysokým obsahom surových bielkovín vhodná na živočíšnu výživu neprežúvavcov a frakcia s obsahom surovej vlákniny s nízkym obsahom surových bielkovín vhodná na živočíšnu výživu prežúvavcov, ako aj zariadenia na realizáciu tohto spôsobu spracovania.

Doterajší stav techniky

Metóda podobného druhu je známa z publikácie Levie, Jovanka et al. „Rentoval of cellulose from sunflower meal by fŕaptionation“, (Joumal of the Američan Oil Chemisťs Society Jaocs, 1992, 69(9) 890 - 893), pri ktorom sa extrahovaný šrot získaný po ošúpaní slnečnicových semien, totiž šupky s prilipnutou dužinou jadra, pričom 20 % častíc je väčších ako 5,0 mm, 37 % častíc je veľkosti medzi 2 až 5 mm a 41 % častíc je menších ako 2 mm, jedným alebo dvojnásobným preosiatím rozdelí do dvoch frakcií s rozdielnou zrnitosťou. Preosievaním sa však nedosiahne ani oddelenie dužiny jadier od šupiek, ani roztriedenie, ako rozvláknenie šupiek. Získaný produkt obsahujúci surovú vlákninu, označený ako krmivo pre hovädzí dobytok, obsahuje ešte minimálne 30 % surových bielkovín a všetky väčšie častice, predovšetkým veľké časti šupiek, ktoré sú pre hovädzí dobytok - prežúvavce - v tejto forme sotva stráviteľné. Preosiatím získaná frakcia bohatá na surové bielkoviny s obsahom surových bielkovín viac než 42 % sa skladá z menších častíc extrahovaného šrotu, ale obsahuje ešte značné množstvo častíc so surovou vlákninou, ako sú čiastočky šupiek bez, ale aj s prilipnutou dužinou jadier. Z dôvodu zostatkového vysokého obsahu surovej vlákniny viac ako 10 % nie je ani frakcia bohatá na bielkoviny optimálne upravená na krmivo pre neprežúvavce, a zostáva tým nestráviteľná.

Z patentových spisov DE 40 34 738 Al a DE 40 34 739 D2 sú známe spôsoby úpravy slnečnicových semien šúpaním pred lisovaním oleja. Opakovaným šúpaním a preosievanim ide o pokus oddeliť dužinu jadra od šupky a preniesť menšie čiastočky do frakcie využiteľnej pre výživu zvierat. Ide o nehospodárny proces šúpania, pri ktorom vzniká 20 % ošúpaného odpadu, ktorý sa likviduje spaľovaním. Nevzniká produkt, ktorý by bol použiteľný v súlade s nutričnými fyziologickými požiadavkami alebo inak zužitkovateľný. Nepodarí sa dosiahnuť ani úplné oddelenie dužiny jadra od šupky a s odpadom sa tak spaľujú i cenné bielkoviny.

V patentovom spise DE 37 07 541 Al je opísaný spôsob úpravy olejnatých semien s vysokým obsahom tuku, ako sú slnečnicové semená. Tento spôsob sa vyznačuje tým, že sa dopredu ohriate semená sušia nárazovým ohrevom pri teplotách od 100 do 150 °C v čase do 5 minút s nastaveným obsahom vody pod 10 %. Pri tomto spôsobe úpravy sa môže objaviť čiastočná koagulácia bielkovín, ktorá by mohla zhoršiť stráviteľnosť produktu. Ide o spôsob úpravy, ktorý sa uskutočňuje pred procesom spracovania v lisovni oleja, čo znamená, že ide o lúpanie slnečnicových semien a nie o ďalšiu úpravu slnečnicového extrahovaného šrotu, ktorý je zvyškovým produktom po vylisovaní oleja. Vzhľadom na silnú denaturáciu bielkovín v dôsledku pôsobenia vysokých teplôt jc produkt iba podmienene použiteľný na správne kŕmenie zvierat.

V patentovom spise EP 0750845 A2 je opísaný spôsob rozkladania materiálu s vysokým obsahom surovej vlákniny pomocou lúhu, pričom úprava lúhovaním je kombinovaná s fermentáciou.

Z US-A-3271160 je známy spôsob rozdelenia semien bodliaka zbavených oleja na frakciu bohatú na bielkoviny s malými časticami a frakciu chudobnú na bielkoviny s väčšími časticami. Semená bodliaka zbavené oleja sa najprv rozdrvia a potom sa preosiatím rozdelia na dve frakcie rozdielnej veľkosti častíc.

Extrahovaný šrot zo slnečnicových semien vzniká v priebehu výroby slnečnicového oleja. Slnečnicové semená, ktoré sa najskôr rozdrobia, sa počas prvého lisovania zbavia oleja tak, že jeho zvyškový obsah je asi 15 až 20 %. Ďalší olej sa potom získava protiprúdovým postupom v extrakčnom zariadení ohrevom horúcou parou a pridaním hexánu ako rozpúšťadla, a to až na zvyškový obsah asi 1 až 3 %. Zvyšná hmota sa potom označuje ako extrahovaný šrot.

Vo výžive zvierat je potrebné vysoké množstvo bielkovín, pričom sa majú používať výlučne bielkoviny, príp. nosiče bielkovín rastlinného pôvodu. K možným rastlinným nosičom bielkovín patrí sója, repka olejná, slnečnica, palmové jadrá, iné olejnaté plody, vlčí bôb, strukoviny ako kŕmny hrach alebo poľná fazuľa a zvyšky vznikajúce pri získavaní škrobu, napríklad kukuričné lepky. Z uvedených nosičov bielkovín ovládajú sójové výrobky približne 50 % trhu. Veľký podiel sójových výrobkov však pripadá na geneticky upravené odrody (GUO), ktoré nie sú všade schválené. Ponuka obsahuje najmä rad zmesí, ktoré už obsahujú geneticky upravenú sóju (GUO). Mnohí spotrebitelia potraviny vyrobené s využitím geneticky upravených surovín zatiaľ odmietajú, čo znamená, že i pri výrobe potravín živočíšneho pôvodu sa na výživu zvierat musia používať krmivá bez obsahu geneticky upravených surovín.

V Európe sa pestujú geneticky neupravené rastliny s olejnatými semenami, z ktorých sú hodnotné najmä slnečnice, pretože ich bielkoviny majú biologicky veľmi hodnotnú skladbu aminokyselín. Slnečnicové semená sú teda z hľadiska kvality bielkovín veľmi vhodné na výživu zvierat.

Podobne slnečnicový extrahovaný šrot, ktorý vzniká ako vedľajší (odpadový) produkt počas získavania slnečnicového oleja obsahuje biologicky veľmi hodnotné bielkoviny, ktoré sú z hľadiska kvality takmer rovnocenné bielkovinám obsiahnutým v sójovom extrahovanom šrote.

Nosiče bielkovín určené na výživu zvierat je nutné vybrať na základe nutričných fyziologických smerníc, a to podľa:

- obsahu surovej vlákniny a stráviteľnosti/koncentrácie živín,

- množstva, stráviteľnosti a biologickej výdatnosti bielkovín,

- obsahu tukov, mastných kyselín a biologicky účinných látok,

- obsahu prímesí s antinutričnými účinkami.

S prihliadnutím k uvedeným kritériám je na výživu neprežúvavcov veľmi vhodný extrahovaný šrot zo sóje. Extrahovaný šrot zo slnečnicových semien bežnej kvality je pre monogastrické zvieratá z hľadiska požiadaviek na obsah surovej vlákniny a na stráviteľnosť menej vhodný.

Ale zvyšky - extrahovaný šrot - vznikajúce pri lisovaní oleja zo slnečnicových semien sú na výživu zvierat vhodné tiež vďaka skladbe mastných kyselín. Slnečnicové semená obsahujú vo veľkom množstve najmä esenciálnu mastnú kyselinu kyseliny linolovej, vďaka čomu je slnečnica hod notnejšia než sója i repka olejná, čo je zrejmé z nasledujúcej tabuľky 1:

Tabuľka 1

Obsah mastných kyselín v % v oleji z jadier slnečnicových semien v porovnaní so sójovým a repkovým olejom.

	Kyselina palmitová C 16:0	Kyselina stearová C 18:0	Kyselina olejová C 18:1ω9	Kyselina linolová C 18:2ω6
Slnečnica bežné odrody	4-10	2-6	10-12	33-77
Sója	2-14	2-7	20-36	48-60
Repka olejná	1-6	1-3	11-52	10-36
Zdroj: H. Jerosch a kol. 1993, Henkel KgaA 1997

Extrahovaný šrot zo slnečnicových semien má ďalšie pozitívne aspekty:

- Vysoká nutričná fyziologická hodnota oleja z jadier slnečnicových semien. Obsah esenciálnej kyseliny linolovej (C 18:2<o6) výrazne prevyšuje obsah tejto látky v sóji i repke olejnej, pozri tabuľku 1.

- Jadrá slnečnicových semien majú prakticky nulový obsah antinutričných látok. Sója i repka olejná naproti tomu obsahujú rad biologicky účinných látok, napr. trypsínové inhibítory (sója) a glykozidy z horčičných silíc/glukosinoláty (repka), ktoré sú dokonca čiastočne toxické. Tieto látky v každom prípade zhoršujú nutričnú hodnotu suroviny, ak nie sú zbavené účinnosti tepelným spracovaním (opekaním). V prípade, že opekanie nie je dostatočne šetrné, bielkoviny obsiahnuté v surovine sa poškodia a zníži sa ich nutričná hodnota - v praxi to predstavuje značný problém.

- Vedľajšie produkty zo slnečnice sa nemusia tepelne spracovávať, čo prospieva kvalite bielkovín.

- V poľnohospodárstve je slnečnica - z hľadiska poradia plodín - hodnotná predplodina, ktorá napomáha zrelosti pôdy a jej úrodnosti.

Napriek všetkým spomínaným prednostiam zvláštne botanické vlastnosti jadier slnečnicových semien zapríčiňujú, že vedľajší produkt spracovania jadier - teda bežný slnečnicový extrahovaný šrot - je síce použiteľný pre prežúvavce, menej však na výkrm hydiny a ošípaných.

Slnečnica tvorí semená v podobe orieškov - nažiek. Tieto nažky sú jednosemenné plody a ich jadro, obsahujúce olej a bielkoviny tak tesne zrastá s plodovým obalom, že sa pri odstraňovaní šupky nedá hladko a úplne oddeliť. Následkom je to, že extrahovaný šrot získaný z jadier obsahuje okrem jadrovej hmoty bez oleja aj vysoký podiel úlomkov šupiek so zvyškami dužiny jadra. Podiel šupiek spôsobuje, že extrahovaný šrot, vyrábaný konvenčným spôsobom nevyhovuje - napriek obsahu veľmi hodnotných bielkovín - nutričným fyziologickým požiadavkám pre hydinu a ošípané. Rozhodujúcim je faktor „stráviteľnosť organickej hmoty“. Bežný šrot nie je pre hydinu a ošípané dostatočne stráviteľný.

Tabuľka 2 obsahuje údaje o rôznych extrahovaných šrotoch, pričom surové živiny sú rozdelené podľa nutričnej hodnoty na základe Weenderovej analýzy pomeru a hodnota VQ predstavuje kvocient stráviteľnosti, ktorý sa stanovuje ako percentuálny pomer medzi množstvom stráviteľnej organickej hmoty a celkovým množstvom organickej hmoty v krmive. Stráviteľná organická hmota sa určuje ako rozdiel medzi celkovým množstvom organickej hmoty v krmive a zvyškovým množstvom organickej hmoty vo výkaloch alebo truse. Údaje v tabuľke 2 sú prevzaté z nasledujúcich prác: Lennerts, L. 1984, Menkc K.M., Huss W. 1987, HuggerH. 1989,DLG 1991/1997.

Čísla v tabuľke 2 dokazujú, že hodnoty namerané pri skúškach stráviteľnosti slnečnicového extrahovaného šrotu bežnej kvality postačujú požiadavkám prežúvavcov, pre ošipané sú však nedostačujúce. To isté platí i pre hydinu, tu však chýbajú aktuálne údaje, pretože skúšky stráviteľnosti pre hydinu nie sú z metodických dôvodov obvyklé. V dôsledku toho sa slnečnicový extrahovaný šrot pridáva do kŕmnych zmesi určených pre hydinu a ošípané iba ako prímes a jeho podiel na potrebnom obsahu nosičov bielkovín je maximálne 20 % z celkového objemu zmesi.

Ale aj pre prežúvavcov majú šupky slnečnicových semien hodnotu stráviteľnosti, ktorá je taká nízka (tabuľka 2), že organizmus nedokáže túto odpadovú látku energeticky zužitkovať. Príčinou je vysoký obsah výstužných pletivových látok, ktoré tráviace ústrojenstvo nerozloží. Stráviteľnosť šupiek, ale aj stoniek a hlavičiek (plodových lôžok) je však možné zvýšiť rozkladom pomocou lúhu. Takto upravenú surovinu dokáže organizmus energeticky využiť, pričom sa dá ušetriť použitie alternatívnych nosičov energie. Pri úprave pomocou lúhu sodného sa uvoľňuje/štiepi komplex celulóza - lignín - hemicelulóza.

Vďaka tomu môžu mikroorganizmy v predných žalúdkoch tráviaceho traktu odbúravať viac celulózy a materiál bohatý na výstužné pletivové látky sa tak energeticky zhodnotí. Vstrebávanie živín z krmiva sa zlepšuje a objemové množstvo rozloženého materiálu prechádzajúce tráviacim traktom sa zvyšuje. Účinok rozkladu je tým výraznejší, čím silnejšie je pletivová látka lignifikovaná.

Tabuľka 2

Extrahované šroty - surová vláknina, surové živiny a hodnoty stráviteľnosti, všetky údaje v % (zaokrúhlené), sušina » 88 až 90 %.

Olejnaté semená	Obsahy	Stráviteľnosť organickej hmoty = VQ %
Prežúvavec	Ošípaná
Surová vláknina	Surový tuk	Surové bielkoviny	Namerané hodnoty	Požiadavky podľa energetickej spotreby	Namerané hodnoty	Požiadavky podľa energetickej spotreby
Sójové bôby	6-7	20-22	35-39	92	80-50	87	90-70
Extrahovaný šrot z nelúpaných semien	6-7	1-2	42-45	91	80-50	87	90-70

Olejnaté semená	Obsahy	Stráviteľnosť organickej hmoty = VQ %
Prežúvavec	Oší	paná
Surová vláknina	Surový tuk	Surové bielkoviny	Namerané hodnoty	Požiadavky podľa energetickej spotreby	Namerané hodnoty	Požiadavky podľa energetickej spotreby
Extrahovaný šrot zo štípaných semien	3-4	1-2	49-50	92	80-50	92	90-70
Šupky	34	2	2 - 12	72	80-50	55	90-70
Repkové semená	6-14	43	24	77	80-50	71	90-70
Extrahovaný šrot	12-15	2	35	80	80-50	67	90-70
Jadrá slnečnicových semien	19-34	42-52	22-24	51	80-50	62	90-70
Extrahovaný šrot z nelúpaných semien	30-34	2	26-29	51	80-50	(19)	90-70
Extrahovaný šrot z čiastočne lúpaných semien	20-22	2-2,4	34-39	75	80-50	46	90-70
Extrahovaný šrot zo lúpaných semien	13-15	1,5	40-45
Šupky	60	1	4	19	80-50

Pre hodnotnosť bielkovín je rozhodujúce množstvo esenciálnych aminokyselín, ako sú lyzín, metionín, cystín, treonín a tryptofán. V tabuľke 3 sú uvedené obsahy určujúcich aminokyselín v extrahovaných šrotoch v gramoch na 100 g surovej bielkoviny.

Z tabuľky 3 je viditeľné, že vzhľadom na metionín a cystín má slnečnicové semeno prevahu nad sójou, pokiaľ ide o lyzín, slnečnicové semeno sa radí za sóju i repku olejnú.

Ak ide o obsah treoninu a tryptofánu, sú sója, repka olejná i slnečnicové semeno prakticky rovnocenné.

Bielkoviny získavané zo slnečnicových semien sa teda svojou hodnotou veľmi blížia bielkovinám zo sóje.

Tabuľka 3

Určujúce esenciálne aminokyseliny v šrotoch z olejnatých semien Údaje v g na 1 OOg surovej bielkoviny (SB).

Aminokyselina	Só a	Repka olejná	Slnečnica
nešúpaná 44 % SB47	šúpaná 50 % SB	nešúpaná 35 % SB	nešúpaná 26 % SB	čiastočne ošúpaná 35 % SB
Lyzín	6,5	5,8	5,7	3,7	3,6
Metionín	1,5	1,2	2,2	1,9	2,3
Cystín			2,4	1,6	1,8
Treonín	4,0	3,7	4,5	3,9	3,7
Tryptofán	1,3	L3	1,3	1,4	1,2

Zdroj: Lennerts L. 1984, Jerosch a kol. 1999

Pretože neprežúvavce, ako sú ošípané a hydina dokážu spracovať iba nepatrné množstvo surovej vlákniny obsiahnutej v krmive, nie je použitie bežného slnečnicového extrahovaného šrotu pri ich výkrme obvyklé, a to kvôli vysokému obsahu surovej vlákniny 20 % a viac. Až keď je možné znížiť podiel surovej vlákniny pod hranicu 10 %, ktorá je pre neprežúvavce kritická (so súčasným zvýšením surových bielkovín), spĺňa extrahovaný šrot požiadavky na stráviteľnosť a koncentráciu živín pre tento druh zvierat.

Úlohou vynálezu je nájsť taký spôsob bezodpadovej úpravy extrahovaného šrotu zo semien bežných slnečníc na výživu zvierat, aby vznikol vysoko hodnotný rastlinný nosič bielkovín, ktorý je takmer rovnocenný produktom zo sójového extrahovaného šrotu, a bol vhodný tak pre prežúvavcov, ako aj pre neprežúvavcov. Cieľom vynálezu je pritom bezodpadovo upraviť celý objem extrahovaného šrotu zo slnečnicových semien z procesu lisovania oleja - to znamená bez akéhokoľvek odpadu.

Podstata vynálezu

Vynález túto úlohu rieši spôsobom spracovania, pri ktorom čiastočky extrahovaného šrotu sa podrobia mechanickému roztriedeniu a rozdrobeniu mlynskotechnickým spôsobom, pričom sa oddelia častí jadier prilipnuté na šup kách a zlepší sa štruktúra vlákien hrubých šupiek rozvláknením šupiek. Čiastočky sa pomocou sít roztriedia podľa zrnitosti a zo získanej granulometrickej frakcie s objemnejšími čiastočkami, ktoré pri preosievaní neprešli sitom, sa prostredníctvom vzduchových triedičov vylúčia podľa mernej hmotnosti špecificky ľahké čiastočky obsahujúce surovú vlákninu, ako sú predovšetkým časti šupiek (plevy). Takto získané ľahké čiastočky obsahujúce surovú vlákninu sa zhromažďujú vo frakcii s vysokým obsahom surovej vlákniny viac ako 15 % a nízkym obsahom surových bielkovín. Čiastočky s vyššou mernou hmotnosťou, ktoré tvoria predovšetkým časti jadier, príp. časti jadier s prilipnutými šupkami, sa zhromažďujú vo frakcii s vysokým obsahom surových bielkovín viac ako 40 % a obsahom surovej vlákniny pod 10 %. Podľa vynálezu sa teda z extrahovaného šrotu z bežných slnečnicových semien vytvára frakcia, ktorá je obohatená zvýšením obsahu surových bielkovín tak, aby bola vhodná na kŕmenie neprežúvavcov, pričom zvyšná frakcia s nízkym obsahom bielkovín je vhodná pre prežúvavce.

Získaná zvyšková frakcia, v ktorej obsah surových bielkovín klesol na nepatrný podiel v prospech veľmi vysokého obsahu surovej vlákniny (ten je oproti pôvodne použitom extrahovanom šrote podstatne zvýšený) sa upraví dodatočným rozkladom, pri ktorom sa jej stráviteľnosť a nutričná hodnota zlepší tak, aby vzniklo krmivo použiteľné pre prežúvavce.

Podstatou vynálezu je upraviť slnečnicový extrahovaný šrot predovšetkým bežnej kvality vhodným mlynskotechnickým spôsobom v špeciálnom zariadení tak, aby sa šupky oddelili od materiálu jadier. Cieľom je presné nastavenie podielu šupiek v nových produktoch, pretože prostredníctvom podielu šupiek je možné regulovať stráviteľnosť organickej hmoty. Od stráviteľnosti organickej hmoty závisí vhodnosť produktu na výživu jednotlivých druhov zvierat.

Doteraz sa uskutočnilo množstvo pokusov vyvinúť spôsob, ktorým by bolo možné oddeliť šupky od materiálu jadier. Žiadny z nich sa však neukázal účinným a neposkytol produkty, ktoré by sa dali použiť na kŕmenie neprežúvavcov, teda hydiny a ošípaných. Z tohto dôvodu žiadny z týchto pokusov nenašiel uplatnenie v praxi.

Spôsob spracovania a zariadenie podľa vynálezu sú vhodné na priemyselné použitie. Pomocou tohto spôsobu spracovania a zariadenia sa po prvýkrát dá regulovať podiel šupiek v extrahovanom šrote zo slnečnicových semien tak presne, že vznikajú dve frakcie:

• Frakcia s nízkym podielom šupiek a vysokým obsahom bielkovín, ktorá z hľadiska stráviteľnosti organickej hmoty a biologickej hodnotnosti bielkovín zodpovedá požiadavkám na kŕmenie hydiny a ošípaných. Tento produkt je prakticky rovnocenný sójovému extrahovanému šrotu, ktorý má vedúce postavenie na trhu.

• Frakcia s vysokým podielom šupiek a nižším obsahom bielkovín; tento produkt je vhodný na výživu prežúvavcov.

• Okrem toho sa šupky - v podstate odpad - oddelene upravujú pomocou lúhu, ktorý rozkladá pletivové látky. Tým sa aj šupky stávajú energeticky využiteľné na výživu prežúvavcov.

Spôsob spracovania a zariadenie podľa vynálezu poskytujú nosiče bielkovín rôznej kvality, ktoré sa dajú použiť v praxi na živočíšnu výživu zvierat. Získané produkty presne zodpovedajú nutričným fyziologickým požiadavkám rôznych druhov úžitkových zvierat. Po prvýkrát je tak k dispozícii nosič bielkovín zo slnečnicových semien, ktorý sa dá plne využiť na kŕmenie neprežúvavcov. Navyše vedľajšie produkty zo spracovania slnečnicových semien sa dajú úplne, to znamená vrátane odpadu v podobe šupiek, využiť na výživu zvierat.

Podľa vynálezu sa z rastlinných surovín, obzvlášť jednoročných rastlín bohatých na tuky a bielkoviny, najmä slnečnice, dajú vyrobiť dva kvalitatívne odlišné produkty zodpovedajúcim zošľachtením extrahovaného šrotu, ktorý vznikne po vylisovaní oleja.

Na základe vynálezu bol vytvorený technologicky veľmi hodnotný priemyselný výrobný postup, počas ktorého sa krmivo (extrahovaný šrot) šetrne a bezpečne mechanicky upravuje bez ďalšieho ohrievania materiálu, takže všetky prírodné látky sa zachovávajú bez poškodenia. Ekologickým, energeticky úsporným a hospodárnym postupom úpravy, vďaka ktorému sa zlepšuje nutričná hodnota a zvyšuje stráviteľnosť zo slnečnicového extrahovaného šrotu vznikajú hodnotné, čisté prírodné krmivá pre úžitkové zvieratá.

Ďalšie výhodné realizácie spôsobu spracovania podľa vynálezu sú zrejmé z patentových nárokov 2 až 9, kde je navrhnutý nasledujúci postup: čiastočky extrahovaného šrotu sa pred preosiatím rozdrobia, potom sa prostredníctvom sít roztriedia podľa zrnitosti a z granulometrickej frakcie s objemovo väčšími časticami sa prostredníctvom vzduchových triedičov oddelia čiastočky s nižšou mernou hmotnosťou, pričom jednotlivé kroky postupu, resp. poradie krokov sa aspoň raz, prednostne však niekoľkokrát opakuje, kým sa čiastočky oddelené počas procesu úpravy úplne neodlúčia a neodvedú k príslušnej frakcii, ktorá má buď vysoký obsah surových bielkovín alebo vysoký obsah surovej vlákniny.

Ľahké čiastočky získané prostredníctvom vzduchovej separácie, ktoré tvoria najmä časti šupiek (plevy) sa odsávajú a zhromažďujú a vzniká frakcia s vysokým obsahom surovej vlákniny viac než 15 %, zatiaľ čo čiastočky s vyššou mernou hmotnosťou, ktoré sú tvorené hlavne časťami jadier, príp. časťami jadier s prilipnutými šupkami sa gravitačné odlučujú, prípadne prechádzajú ďalším cyklom procesu a zhromažďujú sa do frakcie s vysokým obsahom surových bielkovín - viac než 40 %.

Podľa vynálezu je úpravou a separáciou možné získať bielkovinovú frakciu s podielom surových bielkovín viac než 40 % a obsahom surovej vlákniny pod 10 %, ktorá sa svojím zložením približuje sójovému extrahovanému šrotu a je vhodná na výkrm neprežúvavcov.

Ďalej sa vláknitá frakcia s podielom surovej vlákniny aspoň 15 % podrobuje dodatočnému rozkladu pomocou lúhu, najmä lúhu sodného, čím sa zvýši energetická hodnota a stráviteľnosť materiálu natoľko, že sa stane ešte vhodnejšou na výkrm prežúvavcov.

Vynález navrhuje, aby rozklad frakcie so surovou vlákninou prebiehal prednostne v dvojstupňovom procese. V prvom stupni sa prvá časť toku materiálu ovlaží a zmieša s kvapalným lúhom sodným a potom sa intenzívne premieša s druhou časťou toku materiálu frakcie a zhomogenizuje sa. Takto upravená zmes sa po prípadnom medziuskladnení v druhom stupni privedie do kondicionovacieho zariadenia s prídavným prívodom pary, aby sa temperovala a zvýšila sa jej vlhkosť, a na záver sa pri lisovacej teplote v rozpätí 40 až 65 °C zlisuje do peliet, ktoré sa s približným zachovaním vlhkosti ochladia na teplotu miestnosti.

Spôsob spracovania podľa vynálezu zahŕňa úpravu, triedenie a zošľachťovanie bežného slnečnicového extrahovaného šrotu a vytváranie dvoch rozdielnych frakcií odlišného zloženia. Prednostne sa uskutočňuje v uzavretom systéme, pričom prebieha nepretržite prostredníctvom riadenia, regulácie a udržiavania zásob v odkladacích nádržiach tak, aby časti zariadenia nepracovali naprázdno, vrá tane dopravníkov spájajúcich jednotlivé časti zariadení a pracujúcich pôsobením ťažnej sily alebo stlačeného či odsávaného vzduchu.

Zariadenie na triedenie a zošľachťovanie slnečnicového extrahovaného šrotu, v ktorom vznikajú dve frakcie rôznej veľkosti a kvality sa skladá z minimálne dvoch za sebou nasledujúcich kombinácií osievacieho zariadenia, vzduchového triediča a ventilátora s odlučovačom a vynášacou komorou. Každé osievacie zariadenie je prostredníctvom spojovacieho potrubia spojené s priradeným vzduchovým triedičom na prepravu objemných čiastočiek, ktoré neprejdú sitom a s osievacím zariadením na odvod menších čiastočiek, ktoré sitom prešli. Aspoň druhé a každé nasledujúce osievacie zariadenie je navyše vybavené vnútri umiestneným rotačným mlátiacim zariadením, každý vzduchový triedič je spojený s priradeným ventilátorom a odlučovačom prostredníctvom odsávacieho potrubia na odsávanie čiastočiek s veľkým objemom a malou mernou hmotnosťou. Odsaté časti sa cez vynášaciu komoru a spojovacie potrubie privádzajú do zbernej nádrže na frakciu s obsahom surovej vlákniny. Zariadenie má turbínový odlučovač, do ktorého sú privedené odsávacie potrubia ventilátorov. Z výstupu každého vzduchového triediča (okrem posledného z nich) vedie spojovacie potrubie k drobiacemu zariadeniu. Výstup posledného osievacieho zariadenia a výstup posledného vzduchového triediča je prostredníctvom priamych spojovacích potrubí pripojený k príslušnej zbernej nádrži na frakciu s vysokým obsahom bielkovín, resp. na frakciu s vysokým obsahom surovej vlákniny a výstup drobiaceho zariadenia je prostredníctvom dopravníka, ktorým obieha dosiaľ nedostatočne roztriedený materiál, spojený so vstupom prvého osievacieho zariadenia.

Ďalšie výhodné realizácie zariadenia sú zrejmé z častí vyznačených v patentových nárokoch 10 až 23.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Zariadenie na úpravu slnečnicového extrahovaného šrotu podľa vynálezu na vytváranie dvoch frakcií rozdielnej kvality a kvantity, určených na živočíšnu výživu prežúvavých, ako aj neprežúvavých zvierat bude opísané (vrátane ďalších výhodných realizácii) pomocou schematických znázornení na obr. 1 a až 1 d.

Pomocou tohto zariadenia sa ďalej spracúva extrahovaný šrot, ktorý vzniká ako odpad pri lisovaní oleja zo slnečnicových semien. Pri tomto spôsobe spracovania sa extrahovaný šrot kompletne premieňa na dve plnohodnotné frakcie použiteľné na výživu zvierat. Slnečnicový extrahovaný šrot má sypnú hmotnosť cca. 300 až 350 kg/m³, zatiaľ čo slnečnicové semeno má vyššiu sypnú hmotnosť cca. 400 až 440 kg/m³. Aby bolo možné získať krmivo pre neprežúvavc zvieratá, musí vzniknúť nielen jemnejšia, krupicovitá štruktúra extrahovaného šrotu, ale musí sa zvýšiť aj obsah surových bielkovín na viac než 40 % a znížiť obsah surovej vlákniny pod spodnú medznú hodnotu 10 %. Aby sa zo slnečnicového extrahovaného šrotu dalo získať krmivo vhodné pre prežúvavce, mala by sa zachovať hrubá štruktúra a súčasne by malo byť dosiahnuté podstatne vyššie rozvláknenie a zlepšenie stráviteľnosti šupiek slnečnicových semien, najmä rozkladom pomocou lúhu. Výrobné zariadenie v kompaktnej stavebnicovej konštrukčnej realizácii, ktorého veľkosť sa dá prispôsobiť konkrétnym miestnym pomerom je schematicky znázornené na obr. la, lb, lc a ld. Spracovanie suroviny a výroba oboch frakcií môže prebiehať v uzavretom systéme. Materiál sa dopravuje od jedného zariadenia, resp. stanice k nasledujúcemu, napríklad prostredníctvom potrubia, závitoviek, žľabových reťazových dopravníkov a korčekových elevátorov.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Postup spracovania začína v zásobnej nádrži 1 na slnečnicový extrahovaný šrot, ktorá je vybavená kontrolným systémom so signalizáciou zaplnenia a vyprázdnenia. Kapacita nádrže sa stanovuje podľa požadovaného výrobného výkonu a obsahuje zásobu na najmenej 24 hodín, aby sa zabezpečila bezporuchová nepretržitá výroba. Zásobná nádrž 1 je na výstupnej strane vybavená dávkovacou závitovkou 2 na vynášanie materiálu, pričom dávkovacia závitovka 2 má plynulo regulovateľný pohon, umožňujúci rovnomernú reguláciu množstva dávkovaného materiálu.

Slnečnicový extrahovaný šrot, ktorý sa dodáva ako odpadový produkt z lisovne oleja, podlieha silnému kolísaniu zloženia, najmä čo sa týka podielu jednotlivých surovín v hrudkách materiálu. Slnečnicový extrahovaný šrot, ktorý sa kontinuálne dopravuje dávkovacou závitovkou 2, sa preto bezprostredne privádza do zariadenia 29 na rozbíjanie hrudiek, ktoré je vybavené pasírovacimi nástrojmi a súpravou sít. Jemne rozdrvený materiál prepadá cez sitá. Na ďalšie spracovanie sa materiál vedie do prvého dvojcestného klapkového rozvádzača 26a, odkiaľ sa môže odvádzať do vstupnej nádrže rozdrobovacieho zariadenia 24 vo forme špeciálneho mlyna alebo sa prostredníctvom elevátora (dopravníka) 3 dopravuje cez magnetický odlučovač do prvej stanice osievacieho zariadenia 5.

Vynášaný materiál (extrahovaný šrot) sa pomocou dopravného zariadenia, napríklad elevátora (dopravníka) 3, zostaveného zo sústavy korčekov namontovaných na gumovom páse, dopravuje do prvej stanice osievacieho zariadenia 5. Bezprostredne pred vstupom obežného potrubia 4a do osievacieho zariadenia 5 je v tomto potrubí zabudovaný trubicový magnet s magnetickým jadrom kvôli bezpečnému zachyteniu kovových častíc, ktoré by extrahovaný šrot mohol obsahovať. Tok materiálu sa v trubkovom magnete rozdeľuje a vedie cez kužeľové, vnútri umiestnené magnetické jadro, slúžiace na odlučovanie kovov. Dvojité magnetické jadro vytvára vďaka silným magnetickým poliam vysokú príťažlivú silu, takže železné nečistoty sa bezpečne odstránia.

Nasleduje niekoľko technologických stupňov, na ktorých prebieha triedenie, t. j. rozdrobenie a oddelenie častí jadier prilepených ku šupkám a osievanie získaných častí, pričom každý technologický stupeň obsahuje osievacie zariadenie 5, 6, 7, 8, vzduchový triedič 9, 10, 11, 12, ventilátory 13, 15, 17, 19 a odlučovače 14, 16, 18, 20 s vynášacimi komorami 14a, 16a, 18a, 20a.

Prvé osievacie zariadenie 5, do ktorého sa dostáva materiál dopravovaný zo zásobnej nádrže 1, tvorí trasúce sa sito a jeho sklon sa dá nastavovať v rozsahu 5 až 17°. Má nastaviteľný uhol odhadzovania, ktorý umožňuje rovnomerné rozdelenie materiálu po celej šírke sita; v praxi sa teda dá prispôsobovať nastavenie sita požiadavkám na presnosť osievania. Prvé osievacie zariadenie 5 vo forme zdvojeného trasúceho sa sita je vybavené dvoma sieťovými vložkami usporiadanými nad sebou v určitej vzdialenosti a čistí sa prostredníctvom gumových guľôčok, ktoré zaručujú priechodnosť poťahu sita, zamedzujú jeho upchatiu a súčasne zvyšujú akosť osiateho materiálu.

Horná sitová vložka prvého osievacieho zariadenia 5 predstavuje prvé oddeľovacie miesto, pričom hrubé časti šupiek vrátane prilipnutých častí jadier postupujú cez naj

SK 285055 Β6 vyššie sito ďalej a cez spojovacie potrubie 5b sa dostanú priamo do vstupnej nádrže rozdrobovacieho zariadenia 24.

Druhé, spodné osievacie zariadenie 6 tvorí opäť oddeľovacie miesto na materiál, ktorý prešiel prvým osievacím zariadením 5. Stredne veľké časti šupiek a hrubé, rovnako veľké časti jadier neprechádzajú druhým osievacím zariadením 6, ale sa zhromažďujú na jeho spodnom konci a odtiaľ sa cez spojovacie potrubie 5a dostávajú do priradeného vzduchového triediča 9. Vo vzduchovom triediči 9 prebieha separácia častí podľa mernej hmotnosti, a to tak, že ťažké časti jadier a tiež časti šupiek so zvyšnou hmotou jadra sú zo vzduchového triediča 9 pôsobením gravitačnej sily odnášané nadol a cez spojovacie potrubie 9a, 9c sa vracajú do zásobnej nádrže 22 kvôli ďalšej úprave v rozdrobovacom zariadení 24. Rovnako veľké časti šupiek, ktoré majú nižšiu mernú hmotnosť a vysoký obsah surovej vlákniny sú zo vzduchového triediča 9 odsávané cez odsávacie potrubie 9b nasledujúcim ventilátorom 13 a odlučovačom 14. Odtiaľ sa cez vynášaciu komoru 14a a spojovacie potrubie 14b odlučovača 14 dopravujú na ďalšie spracovanie do spojovacieho potrubia 21 d, ktoré ústi do dopravného zariadenia 27 a z neho sa materiál dopravuje do zbernej nádrže 31. Ide už len o časti šupiek obsahujúce surovú vlákninu, teda v podstate o frakciu s obsahom surovej vlákniny, ktorá sa zhromažďuje v zbernej nádrži a je určená na výkrnr prežúvavcov.

Toto zariadenie sa skladá zo štyroch technologických stupňov I, II, III, IV a každý z nich obsahuje príslušné osievacie zariadenie 5, 6, 7, 8, vzduchový triedič 9, 10, 11,12 a ventilátor 13, 15, 17, 19 s cyklónovým odlučovačom 14, 16, 18, 20 a vynášacou komorou 14a, 16a, 18a, 20a. Osievacie zariadenie 5, 6, 7, 8 a vzduchový triedič 9, 10, 11, 12 tvoria kombináciu použiteľnú na dva rôzne spôsoby oddeľovania častí, počas ktorých sa zo zrnitého extrahovaného šrotu po jednotlivých prechodoch -1, j. v jednotlivých technologických stupňoch - odsávajú ľahké časti materiálu, šupky a plevy rôznej hmotnosti. Časti, ktoré sa z osievacieho zariadenia 5, 6, 7, 8, cez príslušné spojovacie potrubie 5a, 6a, 7a, 8a dostanú do priradeného vzduchového triediča

9, 10, 11, 12, sú nastaviteľným tokom a príslušným vibračným žľabom 9g, lOg, llg, 12g usmerňované tak, aby sa do vzduchového triediča 9,10,11,12 dostávali v rovnomernej vrstve rozprestretej po celej šírke triediča. Nastaviteľná vzduchová klapka 9h, lOh, 1 Ih, 12h reguluje prúd a množstvo vzduchu. Tieto hodnoty sa nastavujú tak, aby presne zodpovedali konkrétnemu produktu a konkrétnemu miestu prechodu. Ľahké časti obsahujúce surovú vlákninu (plevy) sa odsávajú zo vzduchového triediča podľa príslušnej mernej hmotnosti. Deliacu hranicu je počas činnosti kedykoľvek možné prispôsobiť momentálnym požiadavkám. Plynulo sa dá regulovať tok produktu i rýchlosť a pretekajúce množstvo vzduchu. Ku každému vzduchovému triediču 9,

10, 11, 12 s vlastným prívodom vzduchu je priradený nízkotlakový ventilátor 13, 15, 17, 19 vrátane cyklónového odlučovača 14, 16, 18, 20 a vynášacej komory 14a, 16a, 18a, 20a. Ventilátor 13,15,17,19 nepretržite odsáva plevy zo vzduchového triediča 9, 10, 11, 12 a tie sa odlučujú v príslušnom cyklónovom odlučovači a cez vynášaciu komoru 14a, 16a, 18a, 20a sa odvádzajú alebo dopravujú na ďalšie spracovanie. Odpadový vzduch zo vzduchových triedičov 9,10,11,12 a cyklónových odlučovačov 14,16,18, 20 sa cez spojovacie potrubia 14c, 16c, 18c a 20c (nasmerované na jedno miesto) odvádza na čistenie do spoločného turbinového odlučovača 21.

Turbinový odlučovač 21 je mnohostranne použiteľný a nahradzuje konvenčné cyklónové odlučovače 14, 16, 18, 20. Napriek veľkému objemu pretekajúceho vzduchu môže byť uložený v minimálnom priestore. Cyklónový odlučovač

14,16,18, 20 nevyžaduje údržbu, pretože neobsahuje žiadne pohyblivé diely. Zmes prachu a vzduchu tlačia ventilátory 13, 15, 17, 19 do turbínového odlučovača 21 a vedú do skrine cyklónového odlučovača 14, 16, 18, 20 v tvare dávkovacej závitovky. Vďaka tvaru skrine začne vzduch rotovať a prachové častice sú vrhané proti vnútornej stene skrine, odkiaľ ich čiastočný prúd vzduchu unáša cez štrbinový otvor do následného odlučovača 21a. Hlavný prúd vzduchu, ktorý neobsahuje takmer žiadny prach, preteká okolo štrbiny a prechádza lamelami. Tu sa smer pohybu prúdu vzduchu náhle zmení a lamely vracajú zvyšný prach späť do rotujúceho prúdu. Následný odlučovač 21a pracuje v podstate ako cyklónový odlučovač 14,16,18, 20 a tvorí ho centrálna rúra, cyklónové hlavy a valcový plášť. Vzduch sa do cyklónového odlučovača 14, 16, 18, 20 privádza tangenciálne. Prach, ktorý sa tu odlúči, sa odvádza spoločne s prebytočným vzduchom. Stupeň odlúčenia v turbínovom odlučovači 21 je pri dodržaní minimálneho a maximálneho objemového prietoku vzduchu podstatne vyšší než pri tradičných cyklónových odlučovačoch 14,16,18, 20.

Materiál, ktorý v prvom osievacom zariadení 5 prepadne druhým sitom ako predbežne roztriedený podľa zrnitosti, sa v podobe zmesi hrubšieho a jemnozmného materiálu (vrátane pliev) privádza prostredníctvom spojovacieho potrubia 5b do nasledujúceho osievacieho zariadenia 6. Materiál, ktorý prepadne cez sitá každého osievacieho zariadenia 5, 6, 7, 8 sa prostredníctvom príslušných spojovacích potrubí 6b, 7b odvedie do nasledujúceho osievacieho zariadenia 6, 7, 8.

Osievacie zariadenia 6, 7, 8 stupňa II, III a IV, zaradené za prvým osievacím zariadením 5, slúžia na oddeľovanie extrahovaného šrotu od pliev a najmä na odlučovanie častí jadier od šupiek pomocou mlátiaceho zariadenia 6e, 7e, 8e a kief. Každé z osievacích zariadení 6, 7, 8 má vstupnú násypku, cez ktorú prechádza materiál zo spojovacích potrubí 5b, 6b, 7b. Pomocou závitového dopravníka 6s, 7s, 8s sa materiál dostáva do kužeľového sitového koša, v ktorom sa otáča krížový mlátiace zariadenie 6e, 7e, 8e, vybavený vírivými lištami. Lišty celým svojím obvodom víria osievaný materiál cez sitá. Po obvode krížového mlátiaceho zariadenia 6e, 7e, 8e sú usporiadané kefy, ktoré zaručujú priechodnosť poťahu sita a zamedzujú upchatiu. Súčasne zabezpečujú správne oddelenie jemných a hrubých častí. V každom z osievacích zariadení 6, 7, 8 môžu byť použité sitá s rôznou hustotou a veľkosťou otvorov, ktoré sú prispôsobené požadovanej zrnitosti materiálu po prechode zariadením. Sitové koše sa dajú vymeniť behom niekoľkých minút a nie je potrebné demontovať žiadne mechanické diely.

Spojovacie potrubia 5c, 9c, 10c, 11c sa pred vstupnou nádržou spájajú.

Osievacie zariadenie 5 prvého stupňa I má dva oddeľovacie prechody, a to horné a dolné sito a tretí oddeľovací prechod tvorí osievacie zariadenie 6. Materiál s rovnakou zrnitosťou, ale s rozdielnou mernou hmotnosťou, ktorý sa prostredníctvom spojovacieho potrubia 6a dostane do vzduchového triediča 10, sa v ňom rozdelí podľa mernej hmotnosti, pričom časti šupiek s rovnakou veľkosťou a nízkou mernou hmotnosťou sa odsávajú nasledujúcim ventilátorom 15 odlučovačom 16 cez vynášaciu komoru 16a a spojovacie potrubie 16b sa odvádzajú do spojovacieho potrubia 21d vedúceho k dopravníku 27, ktorý materiál dopraví do zbernej nádrže 31 na ďalšie spracovanie. Ťažšie časti, predovšetkým časti jadier s vysokým obsahom bielkovín, sa zo vzduchového triediča 10 vynášajú cez výstup 10a a privádzajú sa alternatívne buď klapkovým rozvádzačom 26b cez spojovacie potrubie 10c do vstupnej nádrže 22 rozdrobovacieho zariadenia 24, alebo (už ako konečný pro dukt) cez spojovacie potrubie lOd, 12d na dopravník 28, napríklad korčekový elevátor, a odtiaľ do zbernej nádrže 50, v ktorej sa zhromažďujú časti, tvoriace frakciu s vysokým obsahom bielkovín - konečný produkt na výkrm neprežúvavcov.

Spojovacie potrubia, t. j. výstupné potrubia 14b, 16b, 18b, 20b a 12c a tiež spojovacie potrubie 21d vedúce od následného odlučovača 21a cez klapku 26e sú zlúčené a smerujú k dopravníku 27, a to vedie ku zbernej nádrži 31. Spojovacie potrubia 21c, 8c, 12d, lld, lOd, ktoré vedú k dopravnému zariadeniu 28, sú tiež usmernené do jedného miesta.

Častice vypadávajúce z tretieho vzduchového triediča 11 je možné privádzať aj cez klapkový rozvádzač 26b a spojovacie potrubie 11c priamo do spojovacieho potrubia 21d vedúceho do zbernej nádrže 31, namiesto do rozdrobovacieho zariadenia 22, 24.

Nasledujúci technologický postup tvorí niekoľko stupňov so samostatne regulovateľným prívodom vzduchu, v ktorých prebieha rovnaká systematická separácia materiálu. Zrnitosť materiálu sa postupne mení. Tretí a štvrtý oddeľovací prechod sa uskutočňuje pomocou osievacích zariadení 7 a 8, ktoré sú spojené so vzduchovými triedičmi 11 a 12, ventilátormi 17 a 19, odlučovačmi 18 a 20 a vynášacími komorami 18a a 20a. Stupne III a IV sú teda usporiadané rovnako ako stupeň II.

Za jednotlivými vzduchovými triedičmi 10, 11, 12 sa nachádzajú príslušné klapkové rozvádzače 26b, 26c, 26d a k ich výstupom sú pripojené dvojice spojovacích potrubí 10c, lOd, 11c, lld, 12c, 12d, ktoré umožňujú alternatívne ovládanie ďalšieho prechodu výstupného produktu v závislosti od jeho stavu, a to buď späť do procesu triedenia na opakované rozdrobenie a osiatie alebo - podľa zloženia priamo do zberných nádrží 50, resp. 31 pre obidve konečné frakcie.

Odpadový vzduch tlačia ventilátory 13, 15, 17 a 19 do turbínového odlučovača 21.

V turbínovom odlučovači 21 sa zo zmesi prachu a vzduchu odlučuje prachová zložka a vyčistený vzduch zbavený prachu sa odvádza do okolitého ovzdušia. Vzniknutý prach sa z následného odlučovača 21a odvádza cez klapkový rozvádzač 26e, a to podľa zloženia buď prostredníctvom spojovacieho potrubia 21c a dopravníka 27 do zbernej nádrže 31 pre frakciu obsahujúcu surovú vlákninu, určenú na výkrm prežúvavcov alebo prostredníctvom potrubia 21d a dopravnému zariadeniu 28 do zbernej nádrže 50 pre frakciu s vysokým obsahom bielkovín určenú na výkrm neprežúvavcov.

V tejto prvej časti zariadenia sa slnečnicový extrahovaný šrot priemyselne upravuje podľa požiadaviek na živočíšnu výživu neprežúvavých a prežúvavých zvierat a rozdeľuje sa na dve frakcie. Časti jadier prilipnuté na šupkách sa šetrne oddelia, hrudky materiálu sa roztrieďujú a rozbíjajú pomocou rozdrobovacieho zariadenia 24 a šupky slnečnicových semien sa nahrubo drvia, pričom štruktúra vlákien sa zachováva a zlepšuje. Toto všetko prebieha s prihliadnutím ku kolísaniu zloženia suroviny pri spracovávaní rôznych odrôd.

Častice, ktoré prešli separáciou v osievacích zariadeniach 6, 7, 8 a vzduchových triedičoch 10, 11, 12, sa zhromaždia vo vstupnej nádrži 22 sa pomocou dávkovacej závitovky 23, ktoráje vybavená plynulo regulovateľným pohonom, privádzajú ako rovnomerný tok materiálu do rozdrobovacieho zariadenia 24. Vstupná nádrž 22 má signalizáciu zaplnenia a vyprázdnenia a zabezpečuje nepretržitú dodávku materiálu dávkovacou závitovkou 23. Úsek úpravy obsahujúci rôzne technologické zariadenia na spracova nie suroviny obsahuje rozdrobovacie zariadenie 24 vo forme špeciálneho mlyna s vyváženou konštrukciou mlecích telies tvorených ryhovanými drviacimi platňami s variabilnou obvodovou rýchlosťou, ktorá umožňuje nastavenie takého postupu drvenia a úpravy, že sa dosiahne rovnomerná štruktúra konečného produktu a zvyšky jadier sa oddelia od častí šupiek a súčasne sa rozdrvia. Vznikne sypký produkt krupicovitej štruktúry s podielom zrnitej zložky, ktorý je vhodný na výživu neprežúvavcov. V dôsledku veľkého počtu a priaznivého tvaru malých častíc sa výrazne zväčšuje merný povrch produktu a produkt tak získava vlastnosti, vďaka ktorým sa zlepšuje stráviteľnosť pre neprežúvavce. Podiel zrnitej zložky určený analytickými sitami podľa normy ISO DIN 4188 sa pohybuje v rozmedzí 700 až 200 pm. Voľbou drviacej a osievacej vložky s určitými dierovanými plechmi a s vhodnou plochou sita sa dá zlepšiť štruktúra vlákien hrubých šupiek a tým i absorpčné vlastnosti. Ľahké uvoľnenie vláknitej štruktúry častí šupiek prináša efekt v podobe ďalších výhod počas následného rozkladu frakcie so surovou vlákninou v lúhu. Pre kvalitu konečného produktu určeného pre prežúvavce je rozhodujúca štruktúra materiálu po rozdrobení. Rozdrobovacie zariadenie 24, ktoré je súčasne strojom na úpravy, je vybavené aspiračným zariadením, ktoré zabraňuje tvorbe pretlaku vzduchu v rozdrobovacej komore a skladá sa z ventilátora s filtračným nadstavcom 25. Materiál sa takto rýchlejšie odvádza a nie je unášaný rotačným pohybom. Tým sa dosahuje požadovaná rovnomerná štruktúra drviny.

Časť extrahovaného šrotu, ktorá neprejde oddeľovacími prechodmi tvorenými sitami osievacích zariadení 6, 7, 8 sa po poslednom úseku triedenia a úpravy vracia z rozdrobovacieho zariadenia 24 cez vynášací závitový dopravník 24a do dopravníka 3, napríklad korčekového elevátora 32, ktorý materiál dopraví späť k prvému oddeľovaciemu prechodu prvého osievacieho zariadenia 5. Materiál potom opakovane prechádza celým procesom úpravy v stupňoch I až IV.

V zbernej nádrži 50 sa zhromažďuje materiál, pochádzajúci z jadier bohatých na bielkoviny, ktorý obsahuje už len nepatrný podiel šupiek - surovej vlákniny - a tvorí frakciu krupicovitej štruktúry, ktorá sa dá priamo použiť ako krmivo pre neprežúvavé zvieratá.

Frakcia sústredená v zbernej nádrži 31, ktorá má naopak podstatne vyšší obsah surovej vlákniny a je určená na skrmovanie prežúvavcami, sa následne môže podrobiť ďalšiemu zošľachteniu a úprave s cieľom zvýšiť energetické a nutričné hodnoty, a to rozkladom surovej vlákniny. Postup úpravy a lúhovania tejto frakcie so surovou vlákninou, ktorá bola oddelená v prvom úseku zariadenia, je prispôsobený vlastnostiam materiálu. Rozklad v lúhu prebieha v jednom alebo v dvoch stupňoch. Pri jednostupňovom postupe je doba reakcie pomerne dlhá. Uprednostňuje sa teda dvojstupňový proces. Pri dvojstupňovom procese sa rozklad surovej vlákniny, najmä pliev a častí šupiek zlepšuje spojením a kombináciou s peletizáciou, počas ktorej pôsobením tlaku, trenia a teploty nastáva samoohrievanie peliet, a tým sa podstatne skracuje doba reakcie počas lúhovania a zmenšuje potrebné množstvo lúhu. Takto upravený materiál získava lepšie sypké vlastnosti. Peletizáciou sa súčasne zmenšuje objem materiálu, zjednodušuje skladovanie, zamedzuje sa odlučovaniu materiálu a dosahujú sa výhodnejšie náklady na prepravu.

Okrem toho je súčasne s nahromadenou frakciou so surovou vlákninou možné dodatočné spracovanie balastnej zložky, najmä zvyškov plodových lôžok a stoniek, ktoré ďalej zvyšujú energetickú hodnotu krmiva pre prežúvavcov. Ak sú balastné zložky v zodpovedajúcom rozdrobe nom stave, mohli by sa napríklad privádzať priamo do zbernej nádrže 31.

Extrahovaný šrot, resp. časti šupiek ktoré obsahuje, boli pripravené už v priebehu procesu extrakcie v lisovni oleja, kde sa zmenil voskový plášť slnečnicových semien a vosk sa úplne odstránil. Vosková zložka sa spoločne s rozpúšťadlom (hexán) nachádza v získanej zmesi olejov, určenej na ďalšie spracovanie. Frakcia slnečnicového extrahovaného šrotu, dôkladne roztriedeného počas opísaného mechanického procesu úpravy v rozdrobovacom 24 a osievacom zariadení 6, 7, 8 sa nachádza v zbernej nádrži 31, ktorá zaručuje bezpečnú kontinuálnu činnosť celého zariadenia. Zberná nádrž 31 dokáže regulovať prípadne nepredvídané prerušenie výroby i počas niekoľkých hodín. Výrobný proces i stroje sú dimenzované tak, aby zaistili nepretržitú činnosť po niekoľko dní. Zberná nádrž 31 je vybavená kontrolným systémom sledujúcim stav materiálu, ktorý má signalizáciu zaplnenia a vyprázdnenia. Prerušovane pracujúca vynášacia závitovka 31a a následný korčekový elevátor 32 zaisťujú plnenie vstupnej nádrže 34. Vynášacia závitovka 31a sa automaticky spúšťa signalizáciou zaplnenia a vyprázdnenia vstupnej nádrže 34. Na vstupe dávkovacej vstupnej nádrže 34 sa navyše nachádza silný trubicový magnet 33 rovnakej konštrukcie ako trubicový magnet 4, ktorý z krmiva pre zvieratá znovu odstraňuje prípadné zvyšné železné častice.

Vstupná nádrž 34 vrátane kontrolného systému so signalizáciou zaplnenia a vyprázdnenia je na výstupnej strane spojená s vynášacou dávkovacou závitovkou 35. Chod vynášacej dávkovacej závitovky 35 je riadený pomocou kmitočtovej regulácie a zabezpečuje rovnomerný kontinuálny prívod materiálu k prechádzajúcej váhe 36, kde sa uskutočňuje váženie pevnej fázy a kontinuálne zisťovanie množstva produktu ako smerová hodnota na dávkovanie lúhu.

Ovlaženie lúhom sa realizuje v rozprašovacom vírivom miešači 37, ktorý má tri miešacie stupne, prestaviteľné miešacie nástroje a delený tok a umožňuje tak homogénne miešanie pevných látok s kvapalinami. Postup kontinuálneho vírivého zmiešavania umožňuje vytváranie homogénnej zmesi pevných častíc a lúhu, pripravenej na rozklad lúhovanim. Frakcia s vysokým obsahom surovej vlákniny získaná zo slnečnicového extrahovaného šrotu sa v podobe závoja hmly privádza do zmiešavacieho valca a rozdeľuje sa do dvoch materiálových tokov. Do prvého materiálového toku sa kontinuálne pridáva tekutý lúh sodný a jeho dávkovanie sa riadi presne podľa parametrov procesu. Materiálový tok obohatený kvapalinou sa ešte v prvom zmiešavacom stupni vírivého miešača 37 spája dohromady so zvyšným množstvom pevnej látky, t. j. s druhým materiálovým tokom. Týmto dvojstupňovým postupom sa dosahuje intenzívne premiešanie. V druhej miešacej zóne, teda v zóne, v ktorej látky zotrvávajú v kontakte prebieha intenzívne miešanie. Rýchlosť materiálu je oproti prvej miešacej zóne znížená. V tretej miešacej zóne je rýchlosť materiálu opäť zvýšená a dosahuje sa posledná intenzívna homogenizácia.

Dávkovanie lúhu je riadené úplne automaticky podľa parametrov procesu. Z hlavnej nádrže 38 na lúh, ktorá má uzatvárací ventil 38a, sa lúh automaticky presne dávkuje prostredníctvom dávkovacieho čerpadla pripojeného priamo k nádrži a vybaveného pretlakovým ventilom 39. Presná automatická regulácia množstva je pri dávkovaní zaistená motoricky ovládaným dávkovacím ventilom a prietokomemým zariadením, vybaveným diaľkovou signalizáciou s magnetickou indukčnou čítačkou 40. Presné dávkovacie zariadenie je dimenzované na jemné pridávanie veľmi malého množstva, napr. 0,5 až 10 %, tu prednostne 3 až 5 % lúhu sodného vo vzťahu k množstvu materiálu, ovlažovaného vo vírivom miešači 37. Tu sa lúh čo najjemnejšie rozprašuje a čo najrovnomemejšie premiešava.

Z rozprašovacieho vírivého miešača 37 sa ovlažený materiál vynáša cez spojovacie potrubie 37a a dopravným systémom, pozostávajúcim z korčekového elevátora 41 a žľabového reťazového dopravníka 42 sa odvádza do odkladacieho sila 43 alebo alternatívne cez dvojcestné klapkové rozvádzače 52a priamo do vstupnej nádrže 46 peletizačného zariadenia. Výrobné alebo odkladacie silo 43 pozostáva napríklad z troch odležiavacích komôr so signalizáciou zaplnenia a vyprázdnenia materiálu a je vybavené tromi žľabovými reťazovými dopravníkmi 42 Kapacita každej z odležiavacích komôr zodpovedá napríklad dennému výkonu s nepretržitou trojzmennou prevádzkou. Doba medziuskladnenia v týchto odležiavacích komorách sa v závislosti od stavu štruktúry surovej vlákniny môže pohybovať medzi 10 až 75 hodinami a riadi sa požiadavkou na dosiahnutie čo najintenzívnejšieho rozkladu čiastočiek surovej vlákniny lúhom pred dopravením materiálu na peletizáciu.

Zmes surovej vlákniny získaná lúhovým rozkladom sa môže privádzať do druhého stupňa procesu rozkladu spojeného s peletizáciou.

Zmes sa z odkladacieho sila 43 dopravuje prostredníctvom pneumatických výpustných posúvačov 44 a ďalej cez žľabový reťazový dopravník 44a ku korčekovému elevátoru 45, odtiaľ do veľkoobjemovej predlisovacej nádrže 46, ktorá je vybavená signalizáciou naplnenia a vyprázdnenia materiálu. Kapacita nádrže zodpovedá napríklad desiatim hodinám lisovacieho výkonu.

Ďalšia technologická možnosť dvojstupňového rozkladu frakcie obsahujúcej surovú vlákninu spočíva v tom, že zmes z vírivého miešača 37 cez dopravné potrubie 37a sa prostredníctvom klapkového rozvádzača 52a privádza okolo odkladacieho sila priamo do predlisovacej nádrže 46 a až po peletizácii sa prostredníctvom korčekového elevátora 45 dopravuje do odkladacieho sila 43. V priebehu lisovania, ktoré je súčasťou peletizácie vzniká v lisovacej matrici silné trenie materiálu frakcie určenej na peletizáciu, ktoré v spojení s vysokým tlakom spôsobuje zahrievanie produktu. Trvalým pôsobením konštantného trenia, teploty, tlaku a vlhkosti materiálu v priebehu lisovania sa pri rozklade dopredu upravenej vláknitej frakcie v lúhu dosahuje účinný mechanický efekt. V dôsledku toho sa zvyšuje stráviteľnosť surovej vlákniny pre prežúvavcov. Cielené zvyšovanie nutričnej hodnoty a využitie surovín má stále väčší význam.

Zmes s obsahom surovej vlákniny, ktorá bola upravená v prvom stupni rozkladu spojeného s miešaním vo vírivom miešači 37, je z predlisovacej nádrže 46 vynášaná prostredníctvom dávkovacej závitovky 47, ktorá ju privádza do kondicionovacieho zariadenia 48 v podobe rovnomerne privádzaného materiálu. Ďalšie zlepšenie štruktúry vlákien a zvýšenie účinnosti procesu rozkladu sa dosahuje pomocou prídavného zariadenia 53 na dávkovanie pary, vybaveného automatickou reguláciou nastavenej teploty, ktoré pracuje v súčinnosti s kondicionovacím zariadením 48. Má umožniť nepatrné zvýšenie vlhkosti materiálu a udržanie čo naj stálejšej teploty materiálu pred lisovaním. V kondicionovacom zariadení 48 sa materiál taktiež podrobuje vírivému miešaniu, pri ktorom do neho vniká dodatočne privádzaná para a ďalej sa homogenizuje a rovnomerne rozdeľuje. V spojení s procesom lúhového rozkladu frakcie so surovou vlákninou spôsobuje ďalšie zlepšenie vyrábaného produktu. Kondicionovacie zariadenie 48 je vybavené vnútorným plášťom z plastu, ktorý znižuje spotrebu energie tým, že zabraňuje pripekaniu a prilípaniu materiálu a súčasne slúži ako izolácia proti tepelným stratám. Prídavné zariadenie 53 na dávkovanie pary obsahuje filter, sušičku pary a redukčný ventil. Regulačný ventil je ovládaný teplotnou automatikou. Prívod pary sa dá prerušovať magnetickým uzavieracím ventilom. Hydrotermickým pôsobením postupu kondicionovania sa dosahuje ďalšie pohltenie kvapalného lúhu materiálom. Táto optimálna intenzívna príprava podstatnou mierou prispieva k následnému rozkladu podielu surovej vlákniny lúhovaním v peletizačnom lise. Materiál určený na lisovanie sa núteným prívodom z kondicionovacieho zariadenia 48 cielene rozdeľuje po celom povrchu kruhovej matrice lisu. Použitý peletizačný lis je vybavený kruhovou matricou. V jej povrchu sú otvory, do ktorých je lisovaný materiál vtláčaný prostredníctvom tlačných valčekov. Súčasne sa tu zhutňuje materiál. Takto vytvorené pelety majú ešte zvýšenú teplotu v rozmedzí od 40 do 65 °C. Z tohto dôvodu sa následne v chladiacom zariadení 49 šetrne ochladzujú na teplotu miestnosti. Chladiace zariadenie 49 je vytvorené napríklad ako protiprúdový kruhový výmenník tepla a umožňuje šetrné rovnomerné ochladzovanie prispôsobené stavu produktu. Pelety sa na vstupe rovnomerne rozdeľujú po celej chladiacej ploche tak, aby nedochádzalo k nerovnomernému chladnutiu produktu. Signalizácia stavu hladiny je nastavená na minimálnu a maximálnu dobu zotrvania a predradená signalizácia zamedzuje preplneniu zariadenia produktom. V prípade, že sa vyrobené pelety opäť privádzajú do odkladacieho sila, aby tam počas ich uskladnenia mohla ďalej prebiehať reakcia, je potrebné ich primerane ochladiť. Na účinné chladenie v protiprúdovom výmenníku tepla je dôležitý vyvážený pomer množstva vzduchu, rýchlosti vzduchu a doby zotrvania, a tiež čo najmenšie mechanické namáhanie peliet. Pelety opúšťajúce matricu majú teplotu asi 50 °C. Pelety je nutné šetrne ochladiť na teplotu, ktorá by sa mala čo najviac blížiť teplote okolia, a to s čo najmenším úbytkom vlhkosti. Takáto situácia sa výhodne dosahuje pri chladení využívajúcom protiprúdový princíp. Pelety vytvorené v peletizačnom lisovacom zariadení 48 sa do chladiaceho zariadenia 49 privádzajú cez prívodnú komoru, ktorá ich rovnomerne rozdeľuje po celej ploche. Chladiaci ventilátor je zabudovaný v poklope. Tvar poklopu tak zaručuje rovnomerné prúdenie chladiaceho vzduchu. Činnosť ventilátora je nastavená tak, aby bola vždy optimálna z hľadiska nákladov, teda v súlade s klimatickými podmienkami a s výkonom zariadenia podľa množstvu predchádzajúceho materiálu. Chladiaci priestor so stabilnou konštrukciou je vybavený veľkými inšpekčnými dvierkami s priezorom. Na dvierkach je namontované signalizačné zariadenie, pomocou neho je možné zadávať výkon zariadenia a dobu ochladzovania materiálu. Ovládanie signalizačných zariadení je automatické a prebieha pomocou ovládacieho zariadenia, ktoré tu me je znázornené. Vynášací mechanizmus je poháňaný pneumatickým alebo hydraulickým systémom. Toto riešenie znamená nižšie náklady na energiu a menej náročnú údržbu. Výkon je plynulo nastaviteľný. Dosahuje sa tak optimálna doba zotrvania. Ďalšia doprava ochladených peliet po opustení chladiaceho zariadenia sa realizuje prostredníctvom klapkového rozvádzača 52c buď priamo do skladu 51 hotového krmiva alebo ku korčekovému elevátoru 45, ktorý krmivo cez klapkový rozvádzač dopravuje späť do odkladacieho sila 43 s odležiavacími komorami. Z odležiavacích komôr môže byť hotový produkt po uplynutí potrebnej doby, t. j. dopredu zvolenej premennej doby odležania, odvedený cez príslušný pneumatický výpustný posúvač 44 a pomocou vynášacieho reťazového dopravníka 44a a klapkového rozvádzača 52b dopravený priamo do skladu 51 hotového krmiva, resp. k skladu 51. Takto vyrobený hotový produkt obsahuje surovú vlákninu, konkrétne extrahovaný šrot zo slnečnicových semien s obsahom surovej vlákniny, ktorý je rozložený, má vysokú energetickú hodnotu a je vhodný na kŕmenie prežúvavcov.

Získanú frakciu s obsahom surovej vlákniny a nepatrným podielom častí jadier, ktorá je určená pre prežúvavce, je tiež možné - bez úpravy lúhovaním - privádzať zo zbernej nádrže 31 cez vynášací závitový dopravník 31a a dvojcestný klapkový rozvádzač 26f pomocou nezobrazeného spojovacieho potrubia priamo na korčekový elevátor 41.

Ak nie je požadovaná peletizácia získaných frakcií, môže byť materiál sústredený v predlisovacej nádrži 46 dopravený prostredníctvom dávkovacieho závitového dopravníka 47, dvojcestného klapkového rozvádzača 26g a dopravného potrubia priamo do skladu 51 hotového krmiva pre prežúvavce.

Podľa vynálezu je možné mechanickou úpravou a chemickým rozkladom slnečnicový extrahovaný šrot upraviť na hodnotné krmivo pre zvieratá, a síce v dvoch kategóriách: v prvom prípade frakcia bohatá na obsah bielkovín, ktorá sa svojím zložením približuje sójovému extrahovanému šrotu a je vhodná na skrmovanie neprežúvavými zvieratami a v druhom prípade zošľachtená frakcia obsahujúca surovú vlákninu, ktorá je vhodná na výkrm prežúvavcov.

Nové zložky krmiva, ktoré sa podľa vynálezu získavajú zo slnečnicového extrahovaného šrotu sú výlučne prírodným produktom. Výrobné zariadenia je možné postaviť v rôznych oblastiach podľa potreby. Produkty je tak možné spracovať i priamo na mieste pestovania slnečníc.

Obe frakcie získavané úpravou slnečnicového extrahovaného šrotu podľa vynálezu sa dajú taktiež ďalej priemyselne spracovať na kŕmne zmesi na základe receptúr, ktoré obsahujú živiny a biologicky účinné látky v množstvách stanovených normami spotreby podľa jednotlivých druhov zvierat a tried energetického príjmu. Frakcie získané zo slnečnicového extrahovaného šrotu sa dajú použiť ako cenná, veľmi hodnotná zložka kŕmnej zmesi alebo ako náhrada sójových produktov, pričom je možné úplne sa vyhnúť produktom z geneticky upravených plodín. V nasledujúcej časti opisu je uvedených niekoľko modelových výpočtov zloženia kŕmnych zmesí, pri ktorých sa za základ berú aktuálne nemecké ceny surovín.

Najdôležitejšími mernými údajmi surovín, potrebnými na porovnávacie výpočty je obsah bielkovín a energetická hodnota. Pokiaľ ide o nosiče bielkovín obsiahnuté v alternatívnych produktoch, slúži ako porovnávací základ sójový extrahovaný šrot, ktorý má na trhu prevládajúce postavenie. Optimálnu receptúru kŕmnej zmesi je možné vypočítať pomocou lineárneho programovania podľa týchto kritérií:

• normy spotreby podľa druhov zvierat a tried energetického príjmu, • namerané údaje o obsahu živín a biologicky účinných látok v surovinách, • ceny surovín na trhu.

Ide o výpočet receptúry, ktorá je založená na výbere cenovo priaznivých surovín a súčasne zodpovedá normám spotreby. V ďalšej časti opisu nájdete vysvetlenie použitia frakcie s vysokým obsahom bielkovín získanej podľa vynálezu, a to na príkladoch receptúr kŕmnych zmesí pre nosnice a ošípané. Nasledujúce modelové výpočty uvedené v tabuľke 4 až 7 ukazujú, že nový produkt tvorený frakciou í, získanou úpravou slnečnicového extrahovaného šrotu je ako nosič bielkovín pre výživu hydiny a ošípaných rovnocenný sójovému extrahovanému šrotu z geneticky upravenej suroviny, ktorý má vedúce postavenie na trhu. Ak uskutočníme rovnaký porovnávací výpočet s použitím sójového extrahovaného šrotu z geneticky neupravenej suroviny, je frakcia I získaná zo slnečnicového extrahovaného šrotu, (ktorý tiež nie je geneticky upravený) viac než o 10 % cenovo priaznivejšia. Kvôli lepšiemu prehľadu sú v tabuľke 8 zhrnuté podstatné údaje z výpočtov uvedených v tabuľkách 4 až 7. Závery sú tieto:

• Produkty - kŕmne zmesi pre nosnice a ošípané - na báze sójového extrahovaného šrotu a frakcie 1 získanej zo slnečnicového extrahovaného šrotu sú z hľadiska svojich nutričných fyziologických hodnôt porovnateľné, čo znamená, že obsah bielkovín a určujúcich aminokyselín sa u oboch no sičov bielkovín pohybuje v rozmedzí požadovanom normami.

• Frakcia 1 získaná zo slnečnicového extrahovaného šrotu môže - pri hodnotení založenom na obsahu živín - cenovo konkurovať bežne dostupnému sójovému extrahovanému šrotu.

• Frakcia 1 získaná zo slnečnicového extrahovaného šrotu produkt, ktorý je samozrejme geneticky neupravený - je však podstatne cenovo priaznivejší v porovnaní so sójovým extrahovaným šrotom z geneticky neupravených surovín.

Tabuľka 8

Zhrnutie tabuliek 4 až 7

Druh kŕmnej zmesi	Surové bielkoviny v %	Lvzín v%	Metionín v%	Cena/100 kg v€
Základné krmivo pre nosnice
nosič bielkovín: sója	16,50	0,82	0,39	15,01
Nosič bielkovín: geneticky neupravená sója	16,50	0,82	0,39	16,97
Nosič bielkovín: frakcia 1 získaná zo slnečnicového extrahovaného šrotu	16,50	0,75	0,37	15,01
Krmivo pre kŕmne ošípané (od 35 kg živej váhy)
Nosič bielkovín: sója	16,50	0,85	0,26	13,58
Nosič bielkovín: geneticky neupravená sója	16,50	0,85	0,26	15,54
Nosič bielkovín: frakcia 1 získaná zo slnečnicového extrahovaného šrotu	16,50	0,85	0,30	13,89

Zhrnutie: Výpočty potvrdzujú, že nový výrobok, ktorým je frakcia 1, získavaná z extrahovaného šrotu zo slnečnicových semien bežnej akosti, je vhodná na výživu neprcžúvavcov a môže konkurovať bežne obchodne dostupnému sójovému extrahovanému šrotu. V porovnaní so sójovým extrahovaným šrotom z geneticky neupravených surovín je frakcia 1, získaná zo slnečnicového extrahovaného šrotu cenovo výrazne priaznivejšia.

Tabuľka 4

Receptúra a obsah živín - základné krmivo pre nosnice.

Nosič bielkovín: sójový extrahovaný šrot s obsahom 43 % bielkovín.

Suroviny	Podiel v %	Cena € /100 kg (0)	Cena € /100 kg (0)
Kukurica	44,64	13,23	13,23
Pšenica	10,00	11,19	11,19
Pšeničné otruby	5,00	8,14	8,14
Sójový extrahovaný šrot, 43 %	20,27	19,59
Sójový extrahovaný šrot, 43 %, z geneticky neupravených surovín*	20,27		21,55
Tuk	4,26	29,50	29,50
Šrot z lucerny, 20 %	6,00	9,66	9,66
Uhličitan vápenatý	7,36	2,29	2,29
Soľ NaCl	0,31	9,16	9,16
Fosforečnan vápenatý, 40	1,69	22,89	22,89
Metionín	0,14	295,05	295,05
Dopredu pripravená zmes vitamínov a stopových prvkov	0,30	258,00	258,00
Σ	100	15,01	15,41

Namerané údaje pre tieto živiny:	Jednotka	Obsah
Sušina	%	88,84
Surové bielkoviny	%	16,50
Surový tuk	%	6,89
Surová vláknina	%	4,37
Surové popoloviny	%	12,30
Energia (využiteľná energia pre hydinu*)	MJ/kg	11,20
Lyzín	%	0,82
Metionín	%	0,39

Tabuľka 5

Receptúra a obsah živín - základné krmivo pre nosnice.

Nosič bielkovín: slnečnicový extrahovaný šrot s obsahom 43 % bielkovín.

Suroviny	Podiel v %	Cena €/100 kg (0)
Kukurica	45,68	13,23
Pšenica	10,00	11,19
Pšeničné otruby	5,00	8,14
Slnečnicový* extrahovaný šrot, 43 %	20,08	20,05
Tuk	3,80	29,50
Šrot z lucerny, 20 %	6,00	9,66
Uhličitan vápenatý	7,96	2,29
Soľ NaCl	0,31	9,16
Fosforečnan vápenatý, 40	0,51	22,89
Lyzín HCL	0,26	152,61
Metionín	0,06	295,05
Dopredu pripravená zmes vitamínov a stopových prvkov	0,30	258,00
Σ	100	15,01

Namerané údaje pre tieto živiny:	Jednotka	Obsah
Sušina	%	89,15
Surové bielkoviny	%	16,50
Surový tuk	%	6,61
Surová vláknina	%	4,85
Surové popoloviny	%	11,80
Energia (využiteľná energia pre hydinu*)	MJ/kg	11,20
Lyzín	%	0,76
Metionín	%	0,37

Tabuľka 6

Receptúra a obsah živín - krmivo pre kŕmne ošípané (od 35 kg živej hmotnosti).

Nosič bielkovín: sójový extrahovaný šrot s obsahom 43 % bielkovín.

Suroviny	Podiel v %	Cena € /100 kg (0)	Cena € /100 kg (0)
Pšenica	15,00	11,19	11,19
Jačmeň	30,79	10,68	10,68
Kukurica	19,00	13,23	13,23
Raž	5,00	10,17	10,17
Pšeničné otruby	8,28	8,14	8,14
Sójový extrahovaný šrot, 43 %	17,62	19,59
Sójový extrahovaný šrot, 43 %, z geneticky neupravených surovín*	17,62		21,55
Sójový olej	0,10	50,00	50,00
Melasa (repná)	1,00	7,12	7,12
Fosforečnan vápenatý, 50	0,49	30,52	30,52
Uhličitan vápenatý	1,33	2,29	2,29
Soľ NaCl	0,33	9,16	9,16
Lyzín HCL	0,08	152,61	152,61
Dopredu pripravená zmes vitamínov a	1,00	101,75	101,75

Suroviny	Podiel v %	Cena €/100 kg (0)	Cena € /100 kg (0)
stopových prvkov
Σ	100	13,59	13,94

Namerané údaje pre tieto živiny:	Jednotka	Obsah
Sušina	%	87,32
Surové bielkoviny	%	16,50
Surový tuk	%	2,39
Surová vláknina	%	4,35
Surové popoloviny	%	6,10
Energia (využiteľná energia pre ošípané*)	MJ/kg	12,60
Lyzín	%	0,85
Metionín	%	0,26

Tabuľka 7

Receptúra a obsah živín - krmivo pre kŕmne ošípané (od 35 kg živej hmotnosti).

Nosič bielkovín: slnečnicový extrahovaný šrot s obsahom 43 % bielkovín.

Suroviny	Podiel v %	Cena € /100 kg (0)
Pšenica	15,00	11,19
Jačmeň	32,80	10,68
Kukurica	18,00	13,23
Raž	5,00	10,17
Pšeničné otruby	7,48	8,14
Slnečnicový* extrahovaný šrot, 43 %	17,34	19,59
Sójový olej	0,10	50,00
Melasa (repná)	1,25	7,12
Uhličitan vápenatý	1,32	2,29
Soľ NaCl	0,30	9,16
Lyzín HCL	0,39	152,61
Dopredu pripravená zmes vitamínov a stopových prvkov	1,00	101,75
Σ	100	13,89

Namerané údaje pre tieto živiny:	Jednotka	Obsah
Sušina	%	87,61
Surové bielkoviny	%	16,50
Surový tuk	%	2,48
Surová vláknina	%	4,75
Surové popoloviny	%	5,66
Energia (využiteľná energia pre ošípané*)	MJ/kg	12,60
Lyzín	%	0,84
Metionín	%	0,30

Priemyselná využiteľnosť

Spôsob a zariadenie podľa vynálezu sú vhodné na bezodpadovú úpravu extrahovaného šrotu zo semien bežných slnečníc na výživu zvierat, pričom vzniká vysoko hodnotný rastlinný nosič bielkovín, ktorý je takmer rovnocenným produktom s produktmi zo sójového extrahovaného šrotu, a je vhodný tak pre prežúvavcov, ako aj pre neprežúvavcov.

Claims (22)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Spôsob na úpravu extrahovaného šrotu zo slnečnicových semien na výživu zvierat, obsahujúce časti šupiek, jadier a šupiek s prilipnutými časťami jadier, ktoré sa po minimálne jednom preosiati podľa zrnitosti rozdelia na dve frakcie s rozdielnym obsahom surových bielkovín, pričom vzniká jedna bielkovinová frakcia s vysokým obsahom surových bielkovín vhodná ako krmivo pre neprežúvavé zvieratá a jedna frakcia obsahujúca surovú vlákninu s nízkym obsahom surových bielkovín vhodná ako krmivo pre prežúvavce, vyznačujúci sa tým, že čiastočky extrahovaného šrotu sa podrobia mechanickému roztriedeniu a rozdrobeniu mlynskotechnickým spôsobom, pričom sa oddelia časti jadier prilipnuté na šupkách a zlepší sa štruktúra vlákien hrubých šupiek rozvláknením šupiek, čiastočky sa pomocou sít roztriedia podľa zrnitosti a zo získanej granulometrickej frakcie s objemnejšími čiastočkami, ktoré pri preosievam neprešli sitom, sa prostredníctvom vzduchových triedičov vylúčia podľa mernej hmotnosti špecificky ľahké čiastočky obsahujúce surovú vlákninu, ako sú predovšetkým časti šupiek (plevy), a takto získané ľahké čiastočky obsahujúce surovú vlákninu sa zhromažďujú vo frakcii s vysokým obsahom surovej vlákniny viac ako 15 % a nízkym obsahom surových bielkovín a čiastočky s vyššou mernou hmotnosťou, ktoré tvoria predovšetkým časti jadier, prip. časti jadier s prilipnutými šupkami sa zhromažďujú vo frakcii s vysokým obsahom surových bielkovín viac ako 40 % a obsahom surovej vlákniny pod 10 %.
2. 2. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že čiastočky extrahovaného šrotu sa rozdrobia, pomocou sít sa roztriedia podľa zrnitosti a z granulometrickej frakcie s objemnejšími čiastočkami sa prostredníctvom vzduchových triedičov oddelia čiastočky s nižšou mernou hmotnosťou, pričom jednotlivé kroky postupu, resp. poradie krokov sa aspoň raz, prednostne i niekoľkokrát opakujú.
3. 3. Spôsob podľa nárokov 1 alebo 2, vyznačujúci sa tým, že čiastočky s vyššou memou hmotnosťou získané triedením vzduchovou separáciou, ktoré sa odlučujú gravitačnou silou sa vracajú späť do procesu triedenia na ďalšie rozdrobenie mletím a následné preosiatie a vzduchovú separáciu.
4. 4. Spôsob podľa jedného z nárokov 1 až 3, vyznačujúci sa tým, že vylučovanie ľahkých čiastočiek obsahujúcich surovú vlákninu je zo vzduchového triediča plynulé regulované podľa mernej hmotnosti pomocou rýchlosti a množstva pretekajúceho vzduchu.
5. 5. Spôsob podľa jedného z nárokov 1 až 4, v y značujúci sa tým, že vo frakcii bohatej na surové bielkoviny sa zhromažďuje jadrový materiál rozdrobený na krupicovitú štruktúru bohatý na bielkoviny s nepatrným podielom surovej vlákniny (časti šupiek).

   G. Spôsob podľa jedného z nárokov 1 až 5, vyznačujúci sa tým, že sa získa frakcia bohatá na surové bielkoviny s podielom surových bielkovín viac ako 40 % a obsahom surovej vlákniny pod 10 %, ktorá je vhodná na kŕmenie neprežúvavcov.
6. 7. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že frakcia obsahujúca surovú vlákninu s podielom surovej vlákniny aspoň 15 % sa následne podrobuje rozkladu lúhovaním, najmä lúhom sodným s cieľom zvýšiť energetickú hodnotu (stráviteľnosť).
7. 8. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že frakcia s obsahom surovej vlákniny sa podrobuje dvojstupňovému procesu zahrnujúcemu rozklad surovej vlákniny, pričom sa rozklad pliev a častí šupiek pomocou lúhu zlepšuje kombinovaným spojením s peletizáciou, pri ktorej pôsobením tlaku, trenia a teploty počas lisovania vzniká samoohrev peliet, ktorý podstatne skracuje dobu reakcie pri lúhovaní.
8. 9. Spôsob podľa nároku 5, vyznačujúci sa tým, že frakcia s obsahom surovej vlákniny sa rozkladá v dvojstupňovom procese, pričom v prvom stupni sa prvá časť toku materiálu z frakcie ovlaží a premieša s kvapalným lúhom sodným a následne sa intenzívne zmieša a homogenizuje s druhou časťou toku materiálu z frakcie a takto upravená zmes sa v druhom stupni po prípadnom medziuskladnení privedie do kondicionovacieho zariadenia s prídavným prívodom pary s cieľom temperovať a zvýšiť vlhkosť zmesi a následne sa zlisuje v lise pri teplote 40 až 65 °C do peliet, takto získané pelety sa s približným zachovaním vlhkosti ochladia na teplotu miestnosti.
9. 10. Zariadenie na kontinuálnu realizáciu spôsobu podľa jedného z nárokov 1 až 9 zahrnuje zásobnú nádrž (1) s dávkovacou závitovkou (2) na rovnomerné, množstevne regulovateľné vynášanie extrahovaného šrotu do zariadenia (29) na rozbíjanie hrudiek a jemné rozdrobovanie extrahovaného šrotu a následne aspoň dve za sebou zaradené kombiná cie zložené z osievacieho zariadenia (5, 6, 7, 8), vzduchového triediča (9, 10, 11, 12) a ventilátora (13, 15, 17, 19) s odlučovačom (14, 16, 18, 20) a vynášacou komorou (14a, 16a, 18a, 20a), pričom každé osievacie zariadenie (5, 6, 7, 8) je prostredníctvom spojovacích potrubí (5a, 6a, 7a, 8a resp. 5b, 6b, 7b, 8b) spojené s priradeným vzduchovým triedičom na prepravu veľmi objemných častí, ktoré neprešli cez sito a s následným osievacím zariadením (5, 6, 7, 8) na odvod menej objemných častí, ktoré prešli cez sito, aspoň druhé a každé následné osievacie zariadenie (6, 7, 8) je navyše vnútri vybavené pohyblivým mlátiacim zariadením (6e, 7e, 8e) a každý vzduchový triedič (9, 10, 11, 12) je spojený s priradeným ventilátorom (13, 15, 17, 19) a odlučovačom (14, 16, 18, 20) prostredníctvom odsávacieho potrubia (9b, 10b, Ub, 12b) na odsávanie objemných častí s nízkou memou hmotnosťou, odsaté ľahké časti je možné cez vynášaciu komoru (14a, 16a, 18a, 20a) a spojovacie potrubia (14b, 16b, 18b, 20b) priviesť do zbernej nádrže (31), ktorá je určená na zhromažďovanie frakcie so surovou vlákninou a ku ktorej je pripojené spojovacie potrubie (21d) vedené od turbínového odlučovača (21), do ktorého ústia odsávacie potrubia (14c, 16c, 18c, 20c) ventilátorov (13, 15, 17, 19), a ďalej od výstupu (9a, 10a, 1 la) každého vzduchového triediča (9, 10, 11) okrem posledného z nich (12) vedie spojovacie potrubie (9c, 10c, 11c) ku spoločnému rozdrobovaciemu zariadeniu (22 až 25) pre časti s obsahom surových bielkovín a prilipnutými časťami jadier, výstupy (8b) posledného osievacieho zariadenia (8) a výstup (12a) posledného vzduchového triediča (12) sú pomocou dvojcestného klapkového rozvádzača (26d) a spojovacích potrubí (12d, resp. 12c) pripojené ku zbernej nádrži (50) pre frakciu s obsahom bielkovín resp. zbernej nádrži (31) pre frakciu s obsahom surovej vlákniny a výstup (24a) rozdrobovacieho zariadenia (22 až 25) je pomocou dopravníka (3) spojený so vstupom prvého osievacieho zariadenia (5). '
10. 11. Zariadenie podľa nároku 10, vyznačujúce sa tým, že tvorí uzavretý systém a umožňuje nepretržitú prevádzku, pričom časti sa dopravujú od jednej stanice k ďalšej prostredníctvom dopravníkov, príp. v potrubiach.
11. 12. Zariadenie podľa jedného z nárokov 10 alebo 11, vyznačujúce sa tým, že zariadenie (29) na rozbíjanie hrudiek extrahovaného šrotu je vybavené pasírovacími nástrojmi a súpravou sít.
12. 13. Zariadenia podľa jedného z nárokov 10 až 12, vyznačujúce sa tým, že prvé osievacie zariadenie (5) je vybavené dvoma sitovými vložkami, prvá sitová vložka zadržuje hrubé časti, ktoré je možné privádzať priamo do rozdrobovacieho zariadenia (22 až 25) a druhá sitová vložka zadržuje ďalší podiel objemnejších časti, ktoré sa privádzajú do prvého vzduchového triediča (9), v ktorom sa častice oddeľujú podľa mernej hmotnosti, pričom časti s nižšou memou hmotnosťou, najmä časti šupiek so surovou vlákninou, sú následne zaradeným ventilátorom (13) a odlučovačom (14) nasávané do spojovacieho potrubia (9b) a cez vynášaciu komoru (14a) a spojovacie potrubie (14b) nasávané do zbernej nádrže (31) pre frakciu s obsahom surovej vlákniny.
13. 14. Zariadenie podľa jedného z nárokov 10 až 13, vyznačujúce sa tým, že každý vzduchový triedič (9, 10, 11, 12) je vybavený jedným vibračným žľabom (9g, lOg, 1 lg, 12g) pre časti privádzané z osievacieho zariadenia a jednou vzduchovou klapkou (9h, lOh, 11 h, 12h) na reguláciu množstva vzduchu a odsávacieho výkonu s úlohou odsávať časti s nižšou mernou hmotnosťou, najmä častí šupiek (pliev) z vibračného žľabu, pričom časti zotr vávajúce vo vibračnom žľabe sú vynášané pôsobením ťažnej sily a prostredníctvom spojovacích potrubí (9c, 10c, 11 c) môžu byť privedené späť do rozdrobovacieho zariadenia (22 až 25).
14. 15. Zariadenie podľa nároku 14, vyznačujúce sa tým, že deliaca hranica určená špecifickými hmotnosťami čiastočiek, ktoré sa dostanú na vibračný žľab je nastaviteľná prostredníctvom regulácie odsávacieho výkonu.
15. 16. Zariadenie podľa jedného z nárokov 10 až 15, vyznačujúce sa tým, žeturbínovýodlučovač (21), ktorý prostredníctvom odvetrávacích potrubí odsáva odpadový vzduch zo vzduchových triedičov a ventilátorov/odlučovačov je vybavený skriňou závitového tvaru s hlavným chodom, prostredníctvom štrbiny v hlavnom chode závitovky je pripojený následný odlučovač ľahkých častí obsahujúcich surovú vlákninu a prinášaných odpadovým vzduchom, ktoré sa následne prostredníctvom spojovacieho potrubia (21 d) odvádzajú do zbernej nádrže (31).
16. 17. Zariadenie podľa jedného z nárokov 10 až 16, vyznačujúce sa tým, že osievacie zariadenia (6 až 8) zaradené za prvým osievacím zariadením (5) sú vybavené kužeľovým sitovým košom, vnútri ktorého je rotujúci krížový mlátiaci mechanizmus (6e, 7e, 8e) po obvode s vírivými lištami a kefami.
17. 18. Zariadenie podľa jedného z nárokov 10 až 17, vyznačujúce sa tým, že rozdrobovacie zariadenie (24) je realizované ako mlyn s variabilnou obvodovou rýchlosťou rotora, vybavený niekoľkými drviacimi platňami na oddeľovanie častí jadier od častí šupiek a ich následnému rozdrobeniu s cieľom získať sypký produkt.
18. 19 Zariadenie podľa jedného z nárokov 10 až 18, vyznačujúce sa tým, že výstupy (10a, 11a, 12a) vzduchových triedičov (10, 11, 12) sú vybavené vždy jednou klapkou (26b, 26c, 26d), ktorá príslušný výstup alternatívne spája so spojovacím potrubím (10c, 11c, 12c) na ďalšiu úpravu, resp. so spojovacím potrubím (lOd, 1 ld, 12d) vedúcim ku zbernej nádrži (50) určenej pre frakciu s obsahom bielkovín.
19. 20. Zariadenie podľa jedného z nárokov 10 až 19, vyznačujúce sa tým, že za zbernou nádržou (31) pre frakciu s obsahom surovej vlákniny je zaradené upravovacie zariadenie (33 až 40) na rozklad frakcie obsahujúcej surovú vlákninu pomocou lúhu sodného, ktoré sa skladá zo vstupnej nádrže (34) s regulovateľnou dávkovacou závitovkou (35) nachádzajúcou sa na jej výstupnej strane a prechádzajúcej váhy (36) pre vírivý miešač (37), ktorý je spojený s regulovateľným dávkovacím zariadením (39,40) na rozprašovanie lúhu sodného.
20. 21. Zariadenie podľa nároku 20, vyznačujúce sa tým, že frakciu z výstupu vírivého miešača je možné prostredníctvom klapkového rozvádzača (52a) a spojovacieho potrubia alternatívne dopravovať do odkladacieho sila (43) alebo do peletizačného lisovacieho zariadenia (46 až 49) so vstupnou nádržou (46), odkladacie silo (43) je ďalším dopravným potrubím spojené tiež s lisovacím zariadením (46 až 49).
21. 22. Zariadenie podľa nároku 21, vyznačujúce sa tým, že peletizačné zariadenie zahŕňa kondicionovacie zariadenie (48), do ktorého sa prostredníctvom dávkovacej závitovky (47) dá riadene dopravovať frakcia zo vstupnej nádrže (46), kondicionovacie zariadenie (48) jc spojené so zariadením na dávkovanie pary (53) ovládaným automatickou tepelnou reguláciou, ďalej peletizačny lis s kruhovou lisovacou matricou, ktorý je napájaný kondicionovacim zariadením, chladiace zariadenie zaradené za peletizačným lisom a slúžiace na šetrné ochladzovanie peliet.
22. 23. Zariadenie podľa jedného z nárokov 10 až 22, vyznačujúce sa tým, že umožňuje kontinuálnu, plne automatickú prevádzku prostredníctvom zásobnej nádrže (1) na extrahovaný šrot umiestnenej na jej vstupnej strane, zbernej nádrže (31) pre frakciu s obsahom surovej vlákniny, odkladacích síl (43) pre frakciu s obsahom surovej vlákniny, vstupnej zásobnej nádrže (22) rozdrobovacieho zariadenia, vstupnej nádrže (34) vírivého miešača a vstupnej nádrže (46) peletizačného lisovacieho zariadenia a tiež prostredníctvom poháňaných a regulovateľných dopravných zariadení, vrátane meracích zariadení na zisťovanie stavu naplnenia nádrží obsahujúcich jednotlivé materiály.