CC BY
58
.■■Ж- < • .-.h • ... -V. - > я-/664.7:636.085.55(075.8)
ПРОЦЕСС ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ В КОМБИКОРМОВОМ ПРОИЗВОДСТВЕ
A.A. БУГЛЕВ, Е.В. СОЛОВЬЕВА, С.И. КОНОНЕНКО
Кубанский государственный технологический университет Кубанский государственный аграрный университет
Основную часть в комбикормах составляют зерновые компоненты. Они содержат значительное количество протеина: злаковые — до 15% и выше, зерно бобовых - свыше 30%. Однако усвояемость целого зерна невысокая, улучшение ее достигается механическим измельчением.
Питательные вещества размолотого зерна имеют большую площадь соприкосновения с пищеварительными ферментами, легко обволакиваются желудочным и кишечными соками, быстрее гидролизуются и лучше используются по сравнению с цельным зерном.
Все зерновое сырье при производстве комбикормов измельчают. Только в комбикормах для сельскохозяйственной птицы некоторые виды зерна вводятся в состав без измельчения.
На основании исследований ВНИИКП и ВНИТИП в комбикормах для сельскохозяйственной птицы рекомендовано использовать неизмельченное зерно пшеницы - до 30% или ячменя - до 20%. Эти виды зерна после очистки на сепараторах направляют непосредственно, минуя дробилки, в наддозаторные бункера, дозируют согласно рецепту, смешивают с остальными компонентами при работе смесителя в паспортном режиме.
В технологии комбикормового производства процесс измельчения зависит от перерабатываемого сырья, от того, каким животным предназначен комбикорм и в каком виде он будет скармливаться - в рассыпном или гранулированном.
Измельченное зерновое сырье лучше смешивается с белковыми и минеральными компонентами, с веществами, составляющими витаминно-минеральный пре-микс. Равномерность распределения частиц компонентов зависит от прямого соотношения их содержания в рецептуре к степени измельчения. Это объясняется необходимостью получения равного суммарного количества частиц как у крупных и средних компонентов, так и у вводимых в малых количествах [1]. , , ....
Согласно зоотехническим требованиям средний размер частиц измельченного зерна при откорме различных видов животных и птицы должен быть в пределах, мм: для свиней 0,5-1,1; птицы 1,8-2,6; молодняка КРС 1-1,8; КРС 1,2-2,3 мм.
На комбикормовых заводах, предприятиях по производству премиксов измельчение исходного сырья осуществляют молотковыми дробилками, вальцовыми станками, дезинтеграторами, дисковыми, штифтовыми и ножевыми измельчителями, струйными и вихревыми мельницами. В измельчающих машинах, как
правило, одновременно действуют несколько принципов, способствующих разрушению. Например, в молотковых дробилках, энтолейторах одновременно действуют принципы удара и истирания, в вальцовых станках - сжатие, сдвиг и срез, а в деташерах и биче-вых вымольных машинах - истирание и удар [2].
Для измельчения гранулированного сырья применяют валковые измельчители. Зерно при влажности не выше 20% измельчают в основном с использованием молотковых дробилок, а свыше 20% - с помощью вальцов. Такие типы измельчителей характеризуются большой и средней производительностью при достаточно высокой надежности технологического процесса и большой степени загрузки, хотя и отличаются повышенной удельной энергоемкостью и металлоемкостью [3].
Наибольшее распространение для обработки зерна кукурузы, ячменя, овса благодаря своей простоте получили различные по конструктивному исполнению молотковые дробилки. Среди них хорошо зарекомендовали себя молотковые дробилки ММ-70 и ММ-140 производительностью 2-10 и 9-17 т/ч соответственно в зависимости от номера сит и мощности электродвигателя. Дробилки серии ММ выполнены по классической схеме. Рабочий орган дробилки - горизонтально расположенный ротор, состоит из вала, проходящего через осевой центр дисков, к которым по краям окружности крепятся на симметрично расположенных осевых пальцах молотки с распорными втулками. Ротор с двух сторон (на 260°) охватывают сита, которые плотно прижимаются к корпусу дробилки рамами. Вал ротора вращается на сферических роликоподшипниковых опорах, вынесенных за корпус дробилки, что исключает попадание в них измельчаемого продукта и упрощает обслуживание подшипников. Легко откидывающиеся двери снабжены блокираторами, отключающими электродвигатель при открытом положении крышек, и позволяют быстро и легко производить контроль рабочих органов, замену сит. Возможность поворота молотков и реверсивное направление вращения ротора позволяют полностью использовать четыре рабочие кромки молотков. ■•...■ V
Наиболее эффективным конструктивным решением для молотковой дробилки является вертикальное расположение ротора, реализованное в дробилках Р1-БДК и ДКУ-М. Такая схема позволяет увеличить площадь поверхности сита и повысить производительность, а также сократить расход электроэнергии благодаря уменьшению нагрузки на электродвигатель.
Для измельчения зерновых продуктов на предприятиях комбикормовой и мукомольной промышленности используют центробежные измельчители. Их конструкции, разработанные в последнее время., выгодно
отличаются от молотковых дробилок. Центробежные измельчители затрачивают почти в два раза меньше электроэнергии, снижается также наличие пылевой фракции в получаемом продукте.
Рабочие органы центробежного измельчителя представляют собой вращающийся ротор со штифтами и неподвижный диск с такими же штифтами. Измельчаемый материал через загрузочный патрубок поступает в измельчительную камеру - пространство между вращающимися подвижным диском и неподвижным. Измельчение продукта осуществляется действием вращающихся штифтов и отражательным ударом ускоренных частиц о жестко установленные штифты на неподвижном диске. Размолотый продукт центробежными силами выбрасывается из щели дисков к внутренним стенкам корпуса. Вращающийся ротор создает в камере измельчения завихрение воздушного потока, что способствует эффективности измельчения, охлаждению размолотого продукта и одновременно транспортировке его в патрубок выгрузки. На выходе патрубка создается избыточное давление, которое позволяет транспортировать измельченный продукт на небольшое расстояние [4].
Актуальной задачей является поиск новых схем технологического процесса, создание принципиально новых конструкций и рабочих органов машин, обеспечивающих существенное снижение энергозатрат на измельчение и позволяющих получать готовый продукт высокого качества.
Примером такой конструкции служит газодинамический измельчитель, называемый вихревой мельницей. В этой машине реализовано каскадное ударное измельчение при низких скоростях соударений, близких к порогу разрушения материала. При этих скоростях затраты энергии на образование новой поверхности минимальны. В вихревой мельнице используется сжатый воздух при давлении 0,2-0,6 МПа. Это позволяет
получать уникальные результаты при измельчении материалов, не допускающих локального разогрева и деструкции микрочастиц. В мельнице эффективно измельчаются хрупкие и пластичные виды сырья.
Принцип импульсного резания и скалывания зерна кукурузы, бобовых и злаковых культур с влажностью до 20% реализован в измельчителе зерна ИЛС-0,5.
Кроме дробления зерна к технологической операции измельчения относится плющение зерна. Его основное преимущество по сравнению с дроблением заключается в значительном снижении энергоемкости процесса измельчения. Плющение зерна в большей степени, чем дробление, повышает переваримость сухого вещества [5].
Для плющения применяют плющильные вальцовые станки, где используется принцип сжатия. Проходя через зазор между вальцами, зерно раздавливается в хлопья, оболочка его разрывается, скважность зерна возрастает, и оно становится доступнее для желудка животного. Отечественные производители предлагают широкую гамму плющильных станков ППТ-500М, П3-1,ПЭ-3, ЗП-500.
............. ЛИТЕРАТУРА
1. Черняев Н.П. Технология комбикормового производства. - М.: Колос, 1992.
2. Технология переработки зерна / Под ред. Г.А. Егорова. -М.: Колос, 1977.
3. Бутковский В.А., Мерко А.И., Мельников Е.М. Технологии зерноперерабатывающих производств-М.: Интерграф сервис, 1999.
4. Оборудование для производства муки и крупы: Справочник/Сост. А.Б. Демский, М.А. Бороскин, В.Ф. Веденьеви др.-СПб.: Профессия, 2000.
5. Ясенецкий В.А., Гончаренко П.В. Машины для измельчения кормов/Под ред. акад. ВАСХНИЛ Л. В. Погорелого-Киев: Тэхника, 1990.
Кафедра технологии переработки зерна и комбикормов
Поступила 15.03.02 г. ’''
576.8.093.1.002.237
ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ПРОЦЕССОВ А ЭРОБНОГО КУЛЬ ТИВИРОВАНИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ
Н.К. ФИЛИППОВА, И.С. ВЛАДИМИРОВА,
В.М. ЕМЕЛЬЯНОВ., Р.Т. ВАЛЕЕВА
Казанский государственный технологический университет
Проблема совершенствования технологических процессов, повышения их эффективности актуальна для современной биотехнологии. Практический интерес представляют вопросы транспорта к клеткам мало-растворимых субстратов, имеющих низкие коэффициенты диффузии и высокие коэффициенты потребления [!].
Перспективным направлением является интенсификация аэробных микробиологических процессов за счет использования веществ, улучшающих условия аэрации в ферментационной среде [2, 3].
Цель настоящего исследования - поиск нового эффективного неионогенного поверхностно-активного вещества (НПАВ), интенсифицирующего массопере-дачу кислорода из газовой фазы в жидкость; изучение механизма его действия; проведение технологических испытаний НПАВ в ферментационных процессах, нуждающихся в улучшении снабжения культуральной жидкости (КЖ) кислородом!
