Лекция 28: Основы производства комбикормов

Лекция 27: Хранение и переработка сахарной свеклы

План

1.Требование к сахарной свекле

2.Биохимические процессы при хранении.

3.Схема производства сахара, использование отходов

1. Корнеплоды по форме, окраске и массе должны быть типичными для данного сорта (гибрида) сахарной свеклы, а также с удаленными листьями и черешками. По физическому состоянию они должны иметь нормальный тургор.В кондиционной свекле возможно наличие корнеплодов с дефектами, но не выше норм, предусмотренных стандартом. Увядших корнеплодов (с пониженным тургором, с потерей воды более 6%), а также корнеплодов с нарушением естественной твердости и хрупкости, с изгибанием хвостов без отламывания не должно быть более 5%; с сильными механическими повреждениями (со сколами, срезами, обрывами, повреждением животными, сельскохозяйственными вредителями и грызунами на 1/3 корнеплода и более) - 12%. Допускается содержание цветушности корнеплодов(образовавших в первый год жизни цветоносные побеги) для основных зон свеклосеяния не более 1 % и зеленой массы (листьев, черешков, ростков и сорняков) не более 3%.

Сахароносность (содержание сахарозы) корнеплодов сахарной свеклы по ГОСТ Р 52647-2006 должна быть не менее 14%, загрязненность (содержание примесей органического и минерального происхождения) - не более 15%. Норма сахаристости корнеплодов сахарной свеклы составляет не менее 12%, норма загрязненности - не более 10%.

Содержание токсичных элементов, пестицидов и радионуклидов в корнеплодах не должно превышать норм, установленных нормативными правовыми актами. Документ, подтверждающий безопасность всего объема сахарной свеклы, поставщик представляет сахарному заводу до доставки сахарной свеклы.

Сахарную свеклу убирают свеклоуборочными комплексами, стараясь избежать механических повреждений корнеплодов. Лучшие результаты получают при применении комплекса БМ-6А РКС-6 (ботвоуборочная машина -|- ротационная корнеуборочная сахарная машина). Травмированность корнеплодов снижается в два-три раза по сравнению с другими комплексами, что способствует повышению сохранности сырья.

По физическому состоянию корни должны иметь нормальный тургор (не потерявшие тургора). Дефектных корней по массе допускают (%, не более): цветушных для Прибалтики и Бело­руссии 3, для остальных зон свеклосеяния 1; сильно механически поврежденных 12, подвяленных 5. Содержание зеленой массы не выше 3 %. В партиях свеклы не допускаются корни вялые или подсохшие без восстановления тургора (мумифицированденных и загнивших корней указаны в стандарте. Обязательно устанавливают общую загрязненность и засоренность партии, куда относят землю, ботву, черешки листьев, ростки, сорняки, боковые корешки и хвостики диаметром менее 1 см, прочие органические и минеральные примеси. Для определения общей загрязненности и засоренности свеклы отбирают пробы от каж­дой десятой (или пятой) партии.

Наряду с приведенными техническими показателями качество корней оценивают по таким важным признакам, как содержание сахара (так называемая дигестия) и масса сухих веществ. Общее количество сухих веществ (СВ) в соке определяют с помощью рефрактометра или ареометра, а сахарозы Сх — поляриметрическим методом и по разности находят количество несахаров (Не):

СВ = Сх + Не, или Не = СВ — Сх.

Качество клеточного сока свеклы и всех промежуточных продуктов свеклосахарного производства характеризуют показа­телем его доброкачественности Дб (%). Под доброкачествен­ностью понимают содержание в соке сахарозы, отнесенное к массе сухих веществ:

Дб = (Сх . 100)/СЯ.

Например, доброкачественность сока 86 означает, что в 100 частях сухого вещества такого сока содержится 86 частей сахарозы и 14 частей несахаров. У раствора чистой сахарозы, в котором ее содержание равнозначно наличию сухих веществ (Сх=СВ)у доброкачественность 100. Чем больше несахаров в соке, тем ниже его доброкачественность. Показатель добро­качественности сока в зависимости от условий произрастания и хранения сахарной свеклы обычно составляет 80...90.

Самый важный показатель качества сахарной свеклы — базисная сахаристость. Ее определяют как среднее арифметическое при приеме за предшествующие пять лет. Качество свеклы характеризуется также содержанием в ней золы (неорганических несахаров). Чем больше в свекле сахара, тем меньше в ней минеральных веществ. Зола — одна из главных причин потери сахара в патоке. На одну часть золы теряется пять частей сахара. Для определения содержания сахара на заводах установлены автоматические линии производительностью 48 проб в час. Это позволяет в документах на прием свеклы сразу указывать сахаристость партии.

2.

 

Процессы, происходящие в сахарной свекле, в целом сходны с наблюдаемыми в других корнеплодах. После удаления листьев при уборке пластические вещества в корнеплодах не пополня­ются. В то же время процессы распада сахара не останавли­ваются и под влиянием новых условий резко усиливаются. Вместо непрерывного поступления воды в корнеплод наблюда­ется ее испарение, приводящее к подвяливанию (потере тургора). Это, в свою очередь, приводит к усилению дыхания, к увели­чению потерь сахара.

Длительное увядание способствуем возникновению необрати­мых процессов в клетках и их отмиранию. Величина потери влаги зависит от температуры и относительной влажности атмосферного воздуха, качества укрытия, степени зрелости и размера корнеплодов. Степень подвяливания корнеплодов существенно влияет на величину потерь сахара и устойчивость сахарной свеклы к болезням.

Исключительно важная роль как по биологическому зна­чению, так и по величине вызываемых потерь сахара принадле­жит дыханию. На интенсивность дыхания корнеплодов влияют главным образом температура, состав газовой среды в кагате, степень увядания или подмораживания корней, механические повреждения и др.

При повышении температуры хранящейся свеклы на 10 °С потери сахара на дыхание увеличиваются в два с половиной — три раза. Интенсивность дыхания механически поврежденных корнеплодов повышается в два-три раза по сравнению со здо­ровыми.

На выкопанных корнеплодах много микроорганизмов (грибов, бактерий), которые при благоприятных условиях вызывают различные заболевания свеклы, что также приводит к значитель­ным потерям сахара. Грибные и бактериальные болезни чаще проявляются на механически поврежденных, увядших или оттаявших после замерзания корнеплодах. Здоровые, свежие корнеплоды хорошо хранятся и почти не поражаются микро­организмами.

Грибные болезни чаще наблюдаются осенью. Этому благо­приятствует высокая влажность воздуха при достаточно высо­кой температуре. Бактериальная микрофлора наиболее активно развивается весной, когда сопротивляемость свеклы после длительного периода хранения ослабевает. Один из наиболее активных и распространенных возбудителей кагатной гнили при хранении свеклы — гриб Botrutis cinerea Pers.. Опасный возбудитель данного заболевания — гриб Phoma betae Frank.Для предупреждения развития микробиологических процес­сов, а следовательно, снижения потерь сахара при хранении корнеплоды предохраняют от механических повреждений (ране­ний и боя) и увядания, снижают температуру хранения до оптимальной (1...3°С), своевременно удаляют тепло, накапли­вающееся в процессе дыхания, проветриванием или активным вентилированием массы корнеплодов, удаляют капельно-жидкую влагу с поверхности корнеплодов, создают щелочную реакцию среды обработкой корней известью, тщательно сортируют свеклу для удаления пораженных или поврежденных корнеплодов из массы здоровых, удаляют примеси (ботву, сорняки и др).

3.Современный свеклосахарный завод перерабатывает в сутки несколько тысяч тонн корнеплодов. Производство сахара из свеклы в своей основе — физико-химический и достаточно слож­ный процесс. Сахарозу извлекают из клеток диффузией, после чего применяют химические и теплофизические воздействия для отделения сахара от несахаров и превращений его в чистый кристаллический продукт.

Переработку обычно ведут по следующей технологической схеме: подача корнеплодов на завод; мойка; взвешивайие сырья на автоматических весах; измельчение в стружку; получение сока на диффузионных установках; очистка сока; сгущение сока (выпарка); уваривание сиропа до кристаллизации сахара; отделение кристаллов сахара от патоки и пробелка сахара на центрифугах; сушка сахара; упаковывание; сахара в мешки или транспортирование его на склад бестарного хранения.

С кагатного поля, находящегося на территории сахарного завода, а также на автомобилях или по железной дороге свекла поступает в бурачную 1. Она представляет собой один или несколько длинных наземных или углубленных в землю бункеров.

Бурачные разгружают струей воды, выходящей из головки гидранта под давлением. Вода смывает свеклу в желоб гидравли­ческого транспортера 2, по которому корнеплоды поступают на переработку.

Для подачи свеклы с кагатного поля на завод оборудуют разветвленную сеть гидравлических транспортеров. Их устраи­вают с учетом, рельефа, местности и с уклоном от кагатного поля к заводу. При этом расходуют большое количество воды. Для отделения от свеклы посторонних примесей (соломы, ботвы, камней, песка и др.) на транспортере устанавливают ловушки.

При гидравлическом транспортировании свекла частично отмывается от земли. От земли и других прилипших примесей корнеплоды отмывают в свекломойках, где также обеспечивают окончательное отделение соломы, ботвы, камней и песка.

Для извлечения сахара корнеплоды измельчают в стружку на специальных машинах (свеклорезках) в виде полосок желобчатой формы шириной 4...6 и толщиной 1,2...1,5 мм или прямо­угольных пластинок. Диффузия сахарозы происходит полнее и быстрее, если стружка имеет наибольшую поверхность на единицу массы.

Если корни хорошего качества (упругие, с хорошим турго-ром) и свеклорезка правильно установлена, то стружка массой 100 г, уложенная в длину в одну линию, занимает не менее 24 м. При этом не менее 45...50 % стружки должно быть пра­вильной формы, а брака и мезги не более 3%.

Свекловичная стружка поступает на транспортер, подающий ее в диффузионные аппараты непрерывного действия или в диф­фузионные батареи. Сахар из стружки извлекают горячей водой.

Оболочки клеток корнеплодов проницаемы для сахара и дру­гих водорастворимых веществ, однако живая цитоплазма клеток полупроницаема и почти не пропускает сахар и другие раство­римые в клеточном соке вещества. Поэтому относительно полное извлечение сахара диффузионным способом возможно только после нагревания стружки до температуры 60 °С, когда происхо­дит процесс коагуляции белков цитоплазмы. Белки превраща­ются в отдельные сгустки, комочки, между которыми сахар и другие водорастворимые вещества проходят к оболочкам клеток и сквозь них в окружающий раствор.

Коэффициент диффузии растворенного вещества зависит от температуры среды и его молекулярной массы. Чем выше температура среды и меньше молекулярная масса диффунди­рующего вещества, тем интенсивнее диффузия. Коэффициент диффузии показывает, сколько растворенного вещества диффун­дирует в единицу времени через единицу площади при разности концентраций, равной единице. Коэффициент диффузии сахарозы, при повышении температуры до 70 °С возрастает в три раза и составляет 1,07 против 0,37 при температуре 20 °С. Количество веществ, перешедших в диффузионный сок (% от их содержания в свекле), составляет: сахарозы 98, белков 30.

Эти величины показывают, что белки, как и другие вещества с высокой молекулярной массой, переходят в диффузионный сок очень медленно и в меньших количествах. Большинство белков при нагревании свертывается и остается в стружке. Значительно медленнее сахарозы диффундируют пектиновые вещества, что положительно сказывается на технологическом процессе, так как переход их в диффузионный сок нежелателен. Переход пектиновых веществ в сок заметно увеличивается при повышении температуры более 80 °С.

Для успешного извлечения сахара и уменьшения перехода несахаров в диффузионный сок диффузию проводят быстро и при слабокислой реакции среды (рН 5...6). В диффузионном соке несахаров на 18...20 % меньше, чем в клеточном соке, то есть доброкачественность диффузионного сока выше, чем клеточ­ного.

Диффузию сока проводят на аппаратах шнекового типа. Стружка поступает в аппарат непрерывно, а навстречу ее дви­жению подают воду, с помощью которой и происходит обессахаривание. Предварительно стружку ошпаривают (нагревают) горячим соком для плазмолиза клеток в специальных ошпаривателях. Нагретая стружка, перемещаемая шнеком с одного конца аппарата в другой, отдает потоку воды сахара и раство­римые несахара. По мере движения стружка все более обессаха­ривается. При выходе из аппарата стружка (называемая жомом) содержит сахара 0,2...0,28 % от массы переработанной свеклы. Диффузионный сок представляет собой мутную, быстро темне­ющую на воздухе жидкость. В нем, кроме сахара, присутствуют органические и минеральные несахара. Кроме того, в диффузион­ном соке во взвешенном состоянии находятся мелкие частицы свекловичной стружки. Сок обладает слабокислой реакцией и способен пениться.

Очистка сока заключается в удалении взвешенных частиц и несахаров. Из диффузионного сока удаляют около 40 % не­сахаров. Оставшиеся несахара проходят все дальнейшие техно­логические процессы и скапливаются в патоке — мелассе. Очист­ка включает следующие операции: дефекацию предварительную и основную, сатурацию первую и вторую, сульфитацию и конт­рольную фильтрацию сока.

Сок, подогретый до температуры 85...90 °С, дважды обраба­тывают известковым молоком. Под действием извести белки и другие вещества, находящиеся в диффузионном соке в виде крупных мицелл, коагулируют.

Кроме того, в процессе дефекации происходят также реакции между несахарами диффузионного сока и ионами Са2+ и ОН-. В присутствии иона кальция осаждаются щавелевая, лимонная и оксикислоты, образуя нерастворимые соли кальция. Наряду с этим известь осаждает фосфорную кислоту и в незначитель­ном количестве серную. Под влиянием гидроксильных ионов (ОН-) происходят реакции осаждения солей алюминия, железа и магния в виде гидроокисей данных металлов.

Продолжительность дефекации при нагревании сока до тем­пературы 80...90 °С составляет 8...10 мин. Ее проводят в спе­циальных аппаратах.

Следующий этап очистки сока — сатурация, которую осу­ществляют в два приема: сначала первую и после отделения осадка — вторую. Основная цель процесса состоит в том, чтобы, насыщая сок диоксидом углерода, вызвать выпадение извести в осадок в виде углекислого кальция (СаСОз). Образующийся в аппаратах — сатураторах мел обладает очень тонкой структу­рой и активно поглощает различные органические вещества,

ном осаждении и удалении извести и солей кальция, которые могут вызвать затруднения при уваривании сока.

На второй сатурации сок обрабатывают диоксидом углерода щелочности рН 8,8...9. В результате в нем остается минимальное количество кальциевых солей и уменьшается отложение накипи на выпарке. После второй сатурации сок снова поступает на фильтрацию.

Фильтрацию ведут на фильтрах-прессах или вакуум-фильт­рах. В результате образуются два продукта: более очищенный сок и фильтрцрессная грязь — отход сахарного производства.

Для обесцвечивания и уменьшения вязкости сок, полученный после фильтрации, сульфитируют (обрабатывают сернистым газом). При пропускании последнего в соке образуется сернистая кислота — довольно сильный восстановитель. Реагируя с водой, она частично переходит в серную кислоту. Освобождающийся при этом водород восстанавливает органически окрашенные вещества, превращая их в бесцветные соединения. Кроме того, сульфитация снижает щелочность сока, способствует уменьше­нию вязкости сиропа, что облегчает кристаллизацию и отделение кристаллов сахара.

Сульфитируют сок в специальных аппаратах — сульфитаторах. Сок в них поступает сверху, разбрызгиваясь в виде дождя, падает вниз и обрабатывается сернистым газом.

Доброкачественность сока после второй сатурации и фильт­рации составляет 91...93 с содержанием сухих веществ 14... 16 %, в том числе сахарозы 13...14 %. Следующая задача состоит в том, чтобы кристаллизацией получить из сока сахар. С этой целью из сока в два приема удаляют воду. Сначала сок выпари­вают на выпарных аппаратах до содержания сухих веществ в сиропе 65...70 %. Затем продукт дополнительно очищают и уваривают в вакуум-аппаратах до содержания сухих веществ 92...93 %.

При дальнейшем выпаривании воды из сиропа раствор перенасыщается и в нем начинают образовываться кристаллы сахара. В результате такого уваривания сиропа получают продукт — первый утфель. Он представляет собой густую

вязкую массу, состоящую из кристаллов сахара и межкристаль­ной жидкости с содержанием сухих веществ 92...93 %. Для предотвращения карамелизации сахара, что может наблюдаться при температуре кипения утфеля (120°С) при нормальном атмосферном давлении, сироп уваривают в вакууме. При этом температура кипения не должна превышать 80 °С.

Для образования или заводки кристаллов в вакуум-аппарат добавляют небольшое количество (50... 100 г) сахарной пудры, способствующей быстрому образованию центров кристаллизации. Затем продукт направляют в центрифуги для отделения кристал­лов сахара от патоки. Получаемую жидкость называют зеле­ной патокой.

Оставшиеся на сетчатой поверхности барабана кристаллы сахара пробеливают горячей водой и паром, при этом часть кристаллов сахара растворяется. Полученный раствор, состоя­щий из воды, остатка патоки и растворенного сахара, называют белой патокой. Ее подают в вакуум-аппараты в конце уваривания первого утфеля. Выгружаемый из центрифуги белый сахар влажностью 0,5...0,6 % и температурой 70...75 °С попадает в сушильное отделение. В барабанной сушилке его подсушивают до стандартной влажности (0,1...0,15 %) благодаря остаточному теплу самого сахара, просеивают на ситах, пропускают через магнитный сепаратор и направляют в бункер для упаковывания в мешки.

Зеленая патока поступает в другой вакуум-аппарат для уваривания второго утфеля. После дополнительной кристалли­зации второй утфель направляют на центрифуги, где снова отделяют кристаллы сахара, но желтого цвета — ж е л т ы й сахар. Последний возвращают в производство, растворяя его в соке после второй сатурации. Данный процесс именуют

к л е-р о в к о й. Растворённый в соке желтый сахар примешивают к сиропу- с выпарки, поступающему на сульфитацию. Оттек второго утфеля называют кормовой патокой, или мелассой.

Выход чистого сахара на современных заводах зависит от сахаристости сырья и обычно составляет 14-15 % массы пере­работанной свеклы.

Сахар хранят в чистых, сухих, отапливаемых или неотапли­ваемых складах, с возможно равномерной температурой. Чтобы он не отсыревал, в складах поддерживают относительную влаж­ность воздуха менее 70 %. Мешки с сахаром укладывают в шта­беля на настилы из брусков или досок, оставляя между ними и вдоль стен проходы шириной 0,7 м.

Основные отходы свеклосахарного производства: жом, кормо­вая патока и фильтр-прессная грязь. Выход жома составляет около 90 % переработанной свеклы. В свежем жоме содержится воды 93 и сухих веществ 6...7 %. В состав последних входят (%): клетчатка — 2,5, азотистые вещества — 0,6; пектиновые веще­ства — 2,6; зола — 0,2 и сахароза — 0,2. Жом — ценный корм для скота, его применяют в свежем, сухом и кислом виде. Пере­возка сырого жома вследствие большого содержания воды нерентабельна, поэтому его используют в хозяйствах, располо­женных вблизи сахарных заводов. Чтобы сырой жом не портил­ся, его силосуют.

Для повышения кормовой ценности и. транспортабельности жом сушат в барабанных сушилках после предварительного удаления половины воды прессованием. Выход сухого жома составляет около 8 % массы сырого. Такой жом содержит сухих веществ около 90 %, хорошо хранится и по питательности близок к овсу. Сухой жом используют в качестве одного из компонентов при приготовлении некоторых комбикормов. Из жо­ма получают также свекловичный пектин, используемый в конди­терской и других отраслях промышленности.

Кормовая патока (меласса) составляет 3,5...5 % массы пере­работанной свеклы, содержит сахара около 50 %. Преоблада­ющее количество получаемой мелассы применяют для произ­водства этилового спирта. Около половины ее расходуют для сдабривания грубых кормов и приготовления комбикормов.

Меласса также служит сырьем для производства хлебо­пекарных дрожжей. Сбраживанием мелассы получают глицерин, молочную, лимонную и глутаминовую кислоты и другие про­дукты, идущие на приготовление лекарств. Способом извест­ковой сепарации из мелассы извлекают сахар.

Количество сухой фильтр-прессной грязи составляет 5...6 % массы свеклы. Она содержит углекислый кальций (около 80 %), немного солей фосфорной кислоты и азотистых веществ. Отход служит известковым удобрением кислых почв.

Литература:

1.Манжесов В.И., Попов И.А., Щедрин Д.С. Технология хранения растениеводческой продукции: учебное пособие. - Воронеж: ФГОУ ВПО ВГАУ, 2009. - 249 с.

2.Вобликов Е.М. Технология элеваторной промышленности.- Санкт-Петербург: Лань, 2010. — 384 с.

3.Трисвятский Л.А., Лесик Г.В., Кудрина В.Н. Хранение и технология сельскохозяйственной продукции. - М.: Агропромиздат,1991. -415с.

4.Личко Н.М. Стандартизация и подтверждение соответствия сельскохозяйственной продукции.-М.: ДеЛи плюс, 2013.- 512с.

Лекция 28: Основы производства комбикормов

План

 

1.Комбикорма, технология производства

2.Нормирование качества комбикормов

3.Хранение и транспортировка комбикормов

 

1. Основой всякого комбикорма являются зерно и семена различ­ных культур. Прежде всего это зерно кукурузы, ячменя, овса7пшеницы, проса, сорго, семена зернобобовых и пшеничные отруби. К этим компонентам добавляют (в различные рецепты) жмыхи и шроты, корма животного происхождения (мука костная, кровяная мясная, рыбная, китовая, крабовая и т. п.), кормовые дрожжи, минеральные корма (мел, ракушка и т. д.) и многое другое.

Руководствуясь рецептами, комбикормовые заводы выпускают кормовые смеси, комбикорма-концентраты и полнорационные ком­бикорма: рассыпные, брикетированные и гранулированные. Наибо­лее просто готовят кормовые рассыпные смеси. Полагающиеся в ре­цептуру компоненты каждый в отдельности очищаются от приме­сей, подвергаются шелушению (например, пленчатое зерно) и затем измельчаются на молотковых дробилках до необходимой крупности. Далее все подготовленные компоненты в нужных дозах отмериваются (объемным или весовым методом) и смешиваются на специальных аппаратах-смесителях (шнековых). Полученный продукт затаривают в мешки или хранят в рассыпном виде.

Сложнее производство брикетированных кормов. Для их вы­работки готовят смесь измельченных компонентов, которая пере­мещается в специальный смеситель, где и смешивается с дозиро­ванной в необходимом количестве мелассой, поступающей в распы­ленном состоянии. Образующаяся хорошо перемешанная масса пе­редается в прессы для брикетирования. Брикет имеет восьмиуголь­ную форму длиной 160—170 мм, шириной 70—80 мм и толщиной 30—60 мм. Брикетированные комбикорма производят для жвачных животных. В рецептуру некоторых из них входят измельчен­ные сено и солома.

Гранулированные корма готовятся с еще большим разнообра­зием технологических процессов и выпускаются главным образом в виде полнорационных. Особое значение они имеют в кормлении птицы, рыбы и пушных зверей. Гранулы представляют собой небольшие цилиндры определенного диаметра и высоты, получае­мые прессованием массы подготовленного продукта. Они удобны для перемещения, транспортирования и хранения, так как обладают хорошей сыпучестью. Они и наиболее удобны для скармливания.

Гранулированные корма производят сухим и влажным спосо­бами. При сухом способе однородную смесь технологически подго­товленных компонентов смешивают с распыленным жидким компо­нентом (мелассой» соленым гидролом, рыбьим жиром и др.), после чего иногда обрабатывают паром, а затем прессуют, нарезают на части (гранулы) и охлаждают. Размер гранул зависит от вида и возраста животных и способов их кормления. Так, для молодняка птицы (в возрасте до 8 недель) и рыб рекомендуются гранулы диа­метром до 2,4 мм, для цыплят и бройлеров старше восьми недель — диаметром 3,2 мм, для взрослых бройлеров — 4 мм, а для кур-несушек, уток и взрослой рыбы — 4,8 мм. Более крупные гранулы получают для кроликов, овец и телят (6,4 мм) и еще крупнее для крупного рогатого скота, лошадей и свиней (9,5—15,9 мм).

Производство мелких гранул затруднительно, н поэтому их получают измельчением более крупных (диаметром 5—8 мм). При измельчении часть гранулированного материала достигает мелкой мучнистой структуры — мучной фракции, которую отсеивают и вновь отправляют на прессова­ние.

При влажном гранулирова­нии в рассыпной комбикорм до­бавляют горячую воду и заме­шивают тесто. Затем тесто прес­суют, нарезают на гранулы, высушивают и охлаждают.

Гранулы каждого комбикор­ма должны обладать определен­ной прочностью как при хране­нии, так и перемещениях (пере­сыпании). К некоторым видам кормов предъявляют и такие требования, как водостойкость. Так, гранулы для рыб должны медленно распадаться в воде.

На принципиальной схеме производства комби­кормов на заводе показаны основные. этапы технологиче­ского процесса —от хранения сырья до получения готовой продук­ции. Чем сложнее по своему составу комбикорм, тем больше линий по подготовке отдельных видов сырья.

Комбикормовые заводы в колхозах и совхозах работают, как правило, на местном зерновом сырье и других видах местного сырья. Они получают в готовом виде для внесения в комбикорм белково-витаминные добавки (БВД) и премиксы. В хозяйствах оборудуют и цеха по приготовлению комбикормов ОЦК-4, производительность их 4 т в час. Цех может выпускать полнорационные рассыпные или гранулированные корма с исполь­зованием БВД и премиксов.

Цех состоит из размольно-смесительного блока, блоков приго­товления БВД, жидких добавок, гранулирования, компрессора, системы пневматического управления и электрооборудования, бун­керов и т. д. Обслуживают цех 4 человека. Работа комбикормового завода систематически контролируется производственно-технологической лабораторией, где проверяются качество поступающего сырья и его соответствие требованиям и нормам действующих стандартов, технических условий и других документов. Лаборатория участвует в составлении рецептуры ком­бикормов, БВД, карбамидного концентрата и ведет контроль заходом всего технологического процесса. Проверяется по всем показателям качество готовой продукции. По разнохарактерности выполняемых анализов (физических, химических, биохимических, микробиологических и др.) лаборатория должна быть укомплекто­вана высококвалифицированным персоналом.

Комбикормовые заводы относятся к группе пожаровзрывоопасных производств. Многочисленные процессы измельчения органиче­ского сырья при неправильной работе машин могут приводить к накоплению в воздухе рабочей зоны значительного количества пыли, способной легко воспламеняться и приводить к взрыву. Оборудование заводов должно исключать выделение пыли в окру­жающее пространство, а содержание пыли в воздухе производст­венных помещений — не превышать установленных санитарных норм.

2. Наукой о кормлении сельскохозяйственных животных, птиц и рыб установлено, что только при наличии полноценных в кормовом отношении рационов возможно с минимальными затратами корма и в более короткие сроки получать максимальные количества товарной продукции (мо­лока, мяса, яиц и т. д.) высокого качества. Поэтому современное животноводство базируется на использовании специально подготов­ленных комбинированных кормов, или, сокращенно, комбикор­мов.

Комбикормом называют сложные однородные смеси очищенных и измельченных до необходимой крупности различных кормовых средств и микродобавок, вырабатываемые по научно обоснованным рецептам и обеспечивающие более полноценное кормление живот­ных. Достоинство производства комбикормов состоит и в том, что предоставляется возможность наиболее рационально использо­вать различные продукты — отходы, образующиеся в различных отраслях пищевой, мукомольно-крупяной, мясомолочной и рыбо­перерабатывающей промышленности.

Для производства комбикормов создана и успешно развивается комбикормовая промышленность. принадлежат государству или колхо­зам и совхозам. Производительность заводов по производству комбикормов в сутки может быть весьма различной (до 600 т), а оборудование — более или менее сложным, в зависимости от того, какие комбикорма они должны вырабатывать. В сельском хозяйстве заводы строят главным образом вблизи животноводческих комплексов. В настоящее время комбикормовые заводы вырабатывают следующую продукцию: кормовые смеси, комбикорма-концентраты, полнорационные комбикорма, белково-витаминные добавки, премиксы, карбамидный концентрат, белково-витаминные добавки на основе карбамидного концен­трата.

Кормовые смеси— однородный продукт, состоящий из кормовых средств, используемых в кормлении животных, но не содержащий полного набора питательных веществ. Однако эти смеси представляют большую ценность, чем отдельно скармливаемые компоненты. Кроме того, усвояемость их повышена в результате измельчения сырья до крупности размеров частиц, наиболее при­емлемой для данного вида и группы животных.

Комбикорма-концентраты— комбикорм с повы­шенным содержанием протеина, минеральных веществ и микродобавок, скармливаемый с зерновыми, сочными или грубыми кормо­выми средствами для большего обеспечения биологически полно­ценного кормления животных.

Полнорационный комбикорм— корм, полностью обеспечивающий потребность данного вида животных в питатель­ных минеральных и биологически активных веществах. При его использовании добавления других кормовых средств не требуется. Для примера приведем два рецепта таких комбикормов:

А. Для мясного откорма свиней

Компоненты % массы

Кукуруза 30

Ячмень 15

Овес 15

Горох 5

Пшеничные отруби 15

Кормовые дрожжи 7

Мука:

рыбная 3

мясо-костная 3

травяная 5

Мел 1,5

Соль 0,5

Кроме того, на 1 т такого корма на заводе добавляют: витамина А — 27 млн. ИЕ; Д3 —0,72 млн. ИЕ; В2 —1,25г; РР—12 г; В12 —0,01 г; холин-хлорида — 500 г; углекислого кобальта —1,9 г; сернокислого железа—50 г; сернокис­лой меди — 9 г; сернокислого цинка—13 г; йодистого калия —1 г; биоми­цина—15 г.

Б. Для цыплят в раннем возрасте

Компоненты% массы

Кукуруза 50

Пшеница 16

Мука ячменная 8

Соевый шрот 14

Сухой обрат 12

На 1 т комбикорма вводят также: витамина А—10 млн. ИЕ; Дд—1млн.
ИЕ; К-10 тыс. ИЕ; В2 —2 г; В3— 10 г; В5— 20 г; В6 —5 г.

Белково-витаминные добавки(БВД) — одно­родная смесь измельченных до определенного состояния высоко­белковых и минеральных кормовых средств и микродобавок. При­готовляемые по научно обоснованным рецептам, они в дальнейшем вводятся в вырабатываемые комбикорма для повышения их кормо­вой ценности. Вырабатываются только на части заводов и достав­ляются на другие для непосредственного введения в комбикорма.

Премиксыпредставляют собой однородную высокодисперсную смесь биологически активных веществ (витаминов, антибиоти­ков, микроэлементов и т. п.) и наполнителя (например, мелкие отруби). Их вводят в комбикорма в количестве до 1 % и готовят на специальных линиях.

Карбамидный концентрат— кормовой продукт, который применяют только в составе комбикормов для взрослых жвачных животных. Состоит из карбамида (мочевины), измельчен­ного зерна и бентонита. Получают его в экструдерах, в результате чего карбамид физически связывается с зерновыми компонентами и бентонитом. Полученную плотную структуру концентрата измель­чают до нужной крупности и вводят в комбикорм. Карбамид у жвач­ных животных может заменять часть белка. Ферментами, выделяе­мыми микроорганизмами преджелудков жвачных, он разлагается на аммиак и углекислый газ, а затем эти соединения синтезируются ими в бактериальный белок, хорошо усваиваемый животными. Однако и для жвачных животных концентрат карбамида может быть вводим в комбикорма в строго ограниченных пределах.

Белково-витаминныедобавкина основе карбамидного концентрата— однородная смесь из­мельченных до требуемой крупности карбамидного концентрата от­рубей, поваренной соли, премикса и других компонентов, Эту смесь вырабатываемую по утвержденным рецептам, используют для про­изводства комбикормов и кормовых смесей для жвачных животных.

Комбикорма вырабатывают в виде сыпучей смеси необходимой крупности, в виде гранул и крупок заданных размеров, а также в виде брикетов. Готовят их по-разному, исходя из целевого назна­чения (вида и группы животных), сокращения потерь при скармли­вании и лучшего использования корма животными.

Все комбикорма вырабатывают на заводах по утвержденным рецептам с учетом следующих факторов: вида животного (птицы или рыбы), для которого предназначен комбикорм; возраста живот­ного, назначения его (по виду использования); соблюдения норм введения компонентов, предусмотренных рецептами, и полного соблюдения ограничений введения в комбикорма компонентов, со­держащих ядовитые вещества, а также веществ, раздражающих пищеварительные органы животных.

Нумерация рецептов имеет два числа, из которых первое озна­чает вид и группу животных, а второе — порядковый номер рецепта. Рецепты (по первому числу) от 1 до 9 предназначены для кур, 10— 19 для индеек, 20—29 для уток, 30—39 для гусей, 40—49 для про­чей птицы (цесарки, голуби), 50—59 для свиней, 60—69 для круп­ного рогатого скота, 70—79 для лошадей, 80—89 для овец, 90—99 для кроликов и нутрий, 100—109 для пушных зверей, ПО—119 — для рыбы, 120—129 для продуцентов и лабораторных животных. Второе число, которое проставляется через тире после первого и показывает порядковый номер рецепта, уточняет характер исполь­зования комбикорма. Приведем пример: 10—11 —это значит ре­цепт для индеек (10) в возрасте от 1 до 14 дней (11).

Для характеристики ценности комбикорма перед номерами ре­цептов ставят буквы ПК (полноценный комбикорм) или К (ком­бикорм-концентрат).

Для большинства рецептов имеется возможность заменять те или иные компоненты при недостатке какого-либо сырья. При этом расчет рецепта ведется с использованием электронно-вычислитель­ных машин.

Обязательное условие производства комбикормов — использо­вание только доброкачественного сырья, отвечающего требованиям стандартов или технических условий. По сенсорным показателям сырье должно быть свежим, что в значительной степени указывает на отсутствие в нем токсинов. Однако при этом на заводах проверяют и содержание в нем микотоксинов.

Питательную ценность комбикормов выражают в кормовых единицах, содержание сырого протеина и сырой клетчатки — в про­центах. В ряде случаев учитывают содержание таких аминокислот, как лизин, метионин, триптофан и цистин, а также витаминов (прежде всего витамина А и каротина). Ценность кормов по мине­ральному составу характеризуют наличием кальция и фосфора.

Для птиц питательную ценность кормов оценивают величиной обменной энергии, т. е. усвоенных калорий, полученных организ­мом птиц, из 100 г комбикорма.

3. Комбикорма — более сложные и трудные объекты хранения, чем зерновые массы, мука и крупа. Объясняется это большим чи­слом компонентов, входящих в их состав, и различными физиче­скими, химическими и биологическими свойствами каждого ком­понента. Так, если даже рассмотреть вопрос о «критической» влаж­ности комбикормов, то в зависимости от составляющих их компо­нентов она находится на уровне 10— 14,5 %, а критическая влажность костной муки равна 8,7 %, муки из листьев люцерны — 14,9 %, жмыха из семян хлопчатника — 11,5 % и шрота из этих же семян— 12,8 %. В применении к комбикормам термин «критическая влажность» характери­зует возможность активного разви­тия микроорганизмов. Устойчивость комбикорма при хранении во многом зависит от качества его компонентов и их количества в комбикорме.

Обладая гигроскопическими свойствами, комбикорма могут существенно изменять свою влажность. Особенно быстро это происходит в рассыпных кормах. Опыты в лабораторных условиях показали, что процесс сорбции или десорбции водяных паров идет наиболее интенсивно в течение трех первых суток и заканчивается на 10— 14-е сутки. В комбикормах, хранящихся в складе или силосе, процессы сорбции и десорбции интенсивно происходят в верхнем слое насыпи. Скорость проникновения влаги в насыпь зависит и от гранулометрического состава комбикорма, и его скважи­стости.

Из факторов окружающей среды, оказывающих наибольшее влияние на сохранность комбикормов, является температура. Хра­нение в условиях пониженных температур и при влажности ниже критической значительно удлиняет срок их безопасного хранения. Огромное значение темпера­турного фактора объясняется тем, что основной причиной пониже­ния качества и порчи комбикормов является активное развитие микрофлоры и насекомых-вредителей хлебных запасов. Установ­лено также, что окислительные процессы, происходящие в комби­кормах, более интенсивно протекают при более высоких положи­тельных температурах.

Микрофлора комбикормов в подавляющем большинстве состоит из микроорганизмов, населяющих зерновую массу. Общая же чис­ленность их в 1 г комбикорма может превышать содержание в зер­новой массе, так как в рецептуру вводятся такие продукты, как отруби и травяная мука, чрезвычайно насыщенные микроорганиз­мами.

Партии кормов, приготовленные из доброкачественного зерна, содержат в основном бактерии, а среди них больше всего Bact. herbicola.

Плесневые грибы представлены полевыми формами Aiternaria, Cladosporium, Demacium и др. При использовании зерна, под­вергавшегося активному воздействию микроорганизмов, в комби­кормах обнаруживается значительно больше плесеней хранения (представители родов Aspergillus и Penicillium и значительно мень­ше Bact. herbicola).

Все комбикорма являются исключительно благоприятной пита­тельной средой для многих бактерий, и особенно плесневых грибов. При наличии достаточного количества влаги (на уровне критиче­ской и более) и положительных температурах (выше 10 °С, и осо­бенно выше 20 °С) плесени быстро развиваются, выделяют много тепла и являются основной причиной самосогревания. Большая скважистость рассыпных (56—58 %) и гранулированных (50—54 %) кормов обеспечивает запас воздуха (а в нем кислорода), необходи­мого для интенсивного развития аэробной грибной флоры.

Следует отметить, что бактерий в рассыпных комбикормах во много раз больше, чем в гранулированных. Объясняется это действием довольно высоких температур в про­цессе гранулирования.

В самосогревании и порче комбикормов существенная роль принадлежит и вредителям хлебных запасов — клещам и насеко­мым.

Все насекомые (наиболее распространенные из них мукоеды, точильщики, хрущаки и др.) могут успешно размножаться даже в комбикормах (как рассыпных, так и гранулированных) с низкой влажностью и во всех участках насыпи. Практически единственным фактором, ограничивающим их развитие в комбикормах, являются пониженные температуры (ниже +10 °С). Защита партий комби­кормов от попадания и развития в них вредителей является очень важным мероприятием, так как обеззараживание их чрезвычайно сложно, а иногда и невозможно.

При наличии благоприятных условий численность насекомых в комбикормах может за 2—3 месяца возрасти в 40—60 раз, при­водя к потерям массы до 28 %.

Комбикорма хранят насыпью и в таре. В качестве тары наиболее распространены крафт-мешки. В таре хранят как рассыпные, так и гранулированные корма.

Учитывая физические свойства комбикормов и происходящие в них процессы, высота насыпи при хранении в складах может быть до 4 м при влажности до 13 % и до 2,5 м при влажности более 13%.

Хранение должно быть организовано в сухих складах (относи­тельная влажность воздуха в них обычно не превышает 70—75 %), не имеющих признаков заражения вредителями хлебных запа­сов. Кратковременное (во избежание слеживания) хранение комби­кормов, как рассыпных, так и гранулированных, возможно и в ем­костях силосного типа различного сечения и высотой 20 м и бо­лее.

Комбикорма в таре размещают также в сухие склады, уклады­вая мешки в штабеля, как это делают и при хранении муки. Высота рядов — не более 14. Хранить комбикорма более 30 суток вообще не рекомендуется. За состоянием комбикормов при хранении ведут систематиче­ские наблюдения. Измеряют температуру в хранилище и в массе продукта.

Определяют влажность и титруемую кислотность. Выявляют, нет ли признаков заражения хранилища и продукции вредите­лями хлебных запасов. Периодичность наблюдений, порядок вы­полнения этих работ и рекомендуемые мероприятия изложены в действующей инструкции. Не меньшее внимание должно быть уде­лено при хранении и всем видам сырья, используемого комбикор­мовыми заводами.

Новым способом консервирования комбикормов является хра­нение их и травяной муки в атмосфере азота, углекислого газа, окиси углерода.

Установлено, что хранение в бескислородной среде значительно сокращает потери каротина и тормозит вообще все окислительные процессы. Основной способ перевозки комбикормов — автомобильный тран­спорт (специальные или обычные автомобили).

Литература:

1.Манжесов В.И., Попов И.А., Щедрин Д.С. Технология хранения растениеводческой продукции: учебное пособие. - Воронеж: ФГОУ ВПО ВГАУ, 2009. - 249 с.

2.Вобликов Е.М. Технология элеваторной промышленности.- Санкт-Петербург: Лань, 2010. — 384 с.

3.Трисвятский Л.А., Лесик Г.В., Кудрина В.Н. Хранение и технология сельскохозяйственной продукции. - М.: Агропромиздат,1991. -415с.

4.Личко Н.М. Стандартизация и подтверждение соответствия сельскохозяйственной продукции.-М.: ДеЛи плюс, 2013.- 512с.