CC BY
11
Literatura
1. Pat. 2319546 Rossijskaya Federaciya, MPK51 B02C 19/00. Sposob magnitomekhanicheskogo izmel'cheniya materialov ferromagnitnymi melyushchimi telami / Boriskov F.F., Boriskov D.F., Filatov A.L., Motovilov V.A., Paramonov L.A.; zayavitel' i patentoobladatel' Institut elektrofiziki Ural'skogo otdeleniya RAN. - 2005134598/03, zayavl. 08.11.05; opubl. 20.03.08, Byul. № 8. - 5 s.
2. Pat. 2536886 Rossijskaya Federaciya, MPK51 B02C 19/00, B02C 13/00. Sposob izmel'cheniya materialov vo vrashchayushchemsya barabane ferromagnitnymi melyushchimi telami / Smotrickij A.V., Smotrickij A.A., CHervyakov S.A., Boriskov F.F., Ovchinnik D.A.; zayavitel' i patentoobladatel' OOO "Byuro sovremennyh tekhnologij". - 2013131301/13, zayavl. 08.07.2013; opubl. 27.12.2014, Byul. № 36. - 8 s.
3. Bezzubceva M.M., Pasynkov V.E., Rodyukov F.F. Teoreticheskoe issledovanie elektromagnitnogo sposoba izmel'cheniya materialov. - SPb.: SPbTIHP, 1993. - 49 s.
4. Bezzubceva M.M., Volkov V.S. Mekhanoaktivatory agropromyshlennogo kompleksa. Analiz, innovacii, izobreteniya // Uspekhi sovremennogo estestvoznaniya. - 2014. - №5 (chast' 1). - S. 182-183.
5. Bezzubceva M.M., Volkov V.S. Issledovanie selektivnosti processa izmel'cheniya v elektromagnitnyh mekhanoaktivatorah: monografiya. SPb.: SPbGAU, 2016. 248 s.
6. Kakao, shokolad, praline /Per. s nem.; Pod red. T.P.Ermakovoj. - M.: Pishchevaya promyshlennost', 2006. - 320 s.
7. Gusakov I.A. Puti racional'nogo ispol'zovaniya kakao bobov: Obzorn. inform. Ser. 3. - 2003. Vyp. 4. - M.: CNIITEIPP. - 44 s.
8. Kinta Yasuyoshi., Hatta Tamao. Composition, structure and color of fat bloom due to the partial liquefaction of fat in dark chocolate // Journal American Oil Chemistry Society. - 2007. Vol. 84. - № 2. - P. 107-115.
9. Freemantle Michael. Chocolate // Chemical and English News. 2000. - Vol. 78. - № 49. - P. 82.
10.Walter Peggy., Comillon Paul. Influence of thermal conditions and presence of additives on fat bloom in chocolate // Journal American Oil Chemistry Society. - 2001. - Vol. 78. - №9. - P. 927-932.
УДК 631.363.5:636.086.72 DOI 10.24411/2078-1318-2019-14223
Доктор техн. наук В.С. КУР АСОВ Канд. техн. наук И.Е. ПРИПОРОВ (ФГБОУ ВО «Кубанский ГАУ имени И.Т. Трубилина», [email protected])
ОБОСНОВАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ ТЕХНОЛОГИИ ПРИГОТОВЛЕНИЯ
БЕЛКОВОГО КОМБИКОРМА
Для вывода животноводческой отрасли из кризиса необходимы мероприятия по обеспечению полнорационными кормами. Создание технологий, обеспечивающих при наименьших материальных и энергетических затратах приготовление кормов в соответствии с зоотехническими требованиями, позволяет решить данную задачу [1].
Качество комбикормов является основным фактором, направленным на развитие отраслей, обеспечивающих население продуктами питания, которые должны быть сбалансированы и однородны, обладать современной технологией их приготовления [2,3].
Выпуск высококачественных комбикормов направлен на создание крупных животноводческих комплексов, но сдерживается нехваткой техники, а используемое оборудование имеет ряд недостатков, устранение которых является важной задачей [4].
Для обеспечения сельскохозяйственных животных витаминами и питательными веществами в качестве балансирующей добавки (солома), кроме основных кормов, применяются отходы сельского хозяйства, в частности, послеуборочной обработки семян
подсолнечника в виде жмыха, а также продукты переработки сахарной свеклы (силос). Жмых подсолнечный является высокобелковым кормом, содержащим не более 40% протеина, и скармливают его в пределах 5-20% в зависимости от возраста сельскохозяйственного животного [5].
Продуктом переработки сахарной свеклы является свекловичный силос, который также применяется при кормлении сельскохозяйственных животных, а также грубые корма (солома).
Силос имеет высокие питательные свойства, особенно по калорийности и содержанию витаминов (каротин, витамин С, органические кислоты), обладает диетическими свойствами и является ценным продуктом питания. Силос способствует пищеварению и усвоению грубых кормов, повышению молочной продуктивности сельскохозяйственных животных, улучшению качества молока и масла, обогащению их витаминами [6].
В качестве балансирующей добавки используется солома, которая богата клетчаткой и содержит 65-81% целлюлозы [6].
Разработка рационов кормления должно осуществляться таким образом, чтобы сельскохозяйственное животное было обеспечено необходимыми питательными веществами и витаминами [7].
Цель исследования - повышение качества приготовления комбикорма с отходами семян подсолнечника в виде жмыха, а также продуктами переработки сахарной свеклы, что позволит расширить их рацион при кормлении сельскохозяйственных животных.
Материалы, методы и объекты исследования. Для производства жмыха подсолнечного применяются технологические линии, которые нуждаются в совершенствовании [8]. Это позволит повысить питательную ценность корма и является актуальной проблемой.
Научные разработки авторов направлены на совершенствование серийных технологий приготовления белкового корма [9].
В качестве объекта исследования был рассмотрен способ получения сушеного свекловичного жома по патенту ЯИ 2542530, включающий стадии отжима, гранулирования, активного вентилирования и сушки.
Недостатком данного способа является энергоемкость процесса сушки, что приводит к большим энергозатратам линии.
Способ получения белкового корма по патенту ЯИ 2636480 включает обработку семян подсолнечника после вторичной очистки с фрагментами корзинок и стеблей подсолнечника для получения жмыха, экструдирование, введение в жмых подсолнечника питательных микроэлементов в соотношении 1:50, смешивание, охлаждение до температуры 30 - 36°С, измельчение корма до рассыпного вида размером гранул 3 - 5 мм.
Недостатком данного способа является отсутствие возможности получить питательный корм по калорийности; низкое содержание витаминов (каротин, витамин С, органические кислоты), что способствует плохому пищеварению сельскохозяйственного животного, низкое качество молока и масла, а также низкое содержание клетчатки.
Результаты исследований. Проведенный патентный анализ позволил выявить недостатки существующих способов получения белкового корма, и на основе патентов РФ № 2636480 [10], № 2542530 была предложена технология приготовления комбинированного корма для сельскохозяйственного животного по патенту РФ № 2693302 [6]. Данная технология направлена на получение питательного корма, способствующего лучшему пищеварению сельскохозяйственного животного, повышение содержания витаминов и качества молока, а также увеличение содержания клетчатки.
Технология приготовления комбинированного корма для сельскохозяйственного животного реализуется с помощью устройства (рисунок), которое содержит блок I приготовления подсолнечного жмыха, содержащий машину 1 вторичной очистки, под которой
установлен бункер 2 для хранения, экструдер 3, кондиционер 4, измельчитель 5 жмыха в гранулах и блок II приготовления корма, содержащий бункер 6 для его обогащения питательными микроэлементами, смеситель 7, бункер 8 для хранения и выдачи готового корма.
Блок I Блок II Блок III Блок IV
Рисунок. Устройство для реализации способа приготовления комбинированного корма для КРС -
общий вид
Система содержит дополнительный блок III для обработки соломы и блок IV для обработки отходов сахарного производства в виде силоса. При этом дополнительный блок III для обработки соломы имеет производственный бункер 9, шнековый питатель 10 соломы, измельчитель 11, запарник 12 соломы, а блок IV для обработки отходов сахарного производства в виде силоса - производственный бункер 13 для силоса, пресс 14, шнековый питатель 15, выход запарника 12 соломы и выход измельчителя 16 силоса соединены со смесителем 7 подсолнечного жмыха. Пресс 14 для силоса соединен с запарником 12 соломы и со шнековым питателем 15 силоса. Причем на выходах из смесителя 7 подсолнечного жмыха, измельчителя 11 соломы и измельчителя 16 силоса расположены мультимедийные устройства 17, 18, 19, сообщенные с персональным компьютером 20.
Технология приготовления комбинированного корма для КРС [6] осуществляется следующим образом.
Из машины 1 вторичной очистки отходы в виде фрагментов корзинок и стеблей, и семена подсолнечника сорта Лакомка после вторичной очистки подают в бункер 2 для хранения продукта переработки масличных культур и далее поступают в экструдер 3, в котором смесь нагревается при температуре 110-170°С и под давлением 4-6 МПа. В результате полученный продукт охлаждается кондиционером 4 и поступает на измельчение в измельчитель 5. Измельченный подсолнечный жмых в рассыпном виде поступает в смеситель 7 и смешивается с питательными микроэлементами (1:50), которые поступают с бункера 6 для обогащения питательными микроэлементами. Если будет меньшее соотношение, то количество питательных микроэлементов в корме недостаточное, а если больше - перенасыщение и качество корма ухудшится.
В корм добавляют в равных соотношениях солому и отходы сахарного производства в виде свекловичного силоса, который прессуют с выделением свекловичного сока и измельчают до размера 5-7 см, также измельчают солому до размера 4-5 см и запаривают ее в свекловичном соке в течение 60-90 минут при соотношении 1:2 до выпаривания жидкости. Затем остывшую, запаренную измельченную солому смешивают со свекловичным силосом при соотношении 1:2. Далее полученную смесь смешивают со смесью из питательных микроэлементов и жмыха подсолнечника в соотношении 1:1 и контролируют качество перемешивания. Если перемешивание равномерное, то корм отправляют на хранение, если неравномерное - корм дополнительно перемешивают.
Запаривание измельченной соломы приводит к ее размягчению и повышению ее вкусовых качеств, поеданию и обезвреживанию от плесневых грибков и микробов [6].
При этом с помощью мультимедийного устройства 17 получают изображение смешанной смеси (измельченных свекловичного силоса и соломы, подсолнечный жмых с питательными микроэлементами), которое подают на компьютерную обработку с программным обеспечением Mathcad для определения качества смешивания свекловичного силоса и соломы, подсолнечный жмых с питательными микроэлементами, соответствующее зоотехническим требованиям на смешивание. Если качество смешивания не соответствует зоотехническим требованиям, то его отправляют на дополнительное смешивание.
С помощью мультимедийного устройства 18 получают изображение измельченной соломы, которое подают на компьютерную обработку с программным обеспечением Mathcad для определения качества измельчения соломы, соответствующее зоотехническим требованиям на измельчение. Если качество измельчения не соответствует зоотехническим требованиям, то его отправляют на дополнительное измельчение.
С помощью мультимедийного устройства 19 получают изображение измельченного свекловичного силоса, которое подают на компьютерную обработку с программным обеспечением Mathcad для определения качества измельчения свекловичного силоса, соответствующее зоотехническим требованиям на измельчение. Если качество измельчения не соответствует зоотехническим требованиям, то его отправляют на дополнительное измельчение.
Для подтверждения эффективности предложенной технологии приготовления комбинированного корма для КРС были проведены исследования. Для проведения исследования были созданы две группы коров-аналогов (порода черно-пестрая) по 100 голов каждая, одной группе коров давали белковый корм, полученный по прототипу, а другой -корм с использованием запаренной соломы и свекловичного силоса. Анализируя полученные данные, было установлено, что при кормлении коров кормом с использованием запаренной соломы и свекловичного силоса, среднесуточный удой увеличился на 10-15%, а привес составил 5-8%.
Выводы. Технология приготовления комбинированного корма для сельскохозяйственных животных позволит повысить питательные свойства корма по калорийности и содержанию витаминов (каротин, витамин С, органические кислоты), что будет способствовать повышению качества молока и масла, улучшению их пищеварения, а также повысит содержание клетчатки. Данная технология позволяет повысить среднесуточной удой молока на 10-15%, а привес - на 5-8%.
Литература
1. Тищенко М.А., Токарева А.Н., Хлебов Ю.А. Перспективные технологии кормления крупного рогатого скота // Энергосбережение и энергосберегающие технологии в АПК. -2003. - Вып. 1. - С. 81-86.
2. Коротков В.Г. Синтез процессов и оборудования экструзионной технологии для приготовления комбикормов: автореф. дис... доктора техн. наук. - Оренбург: ОГАУ, 2009. - 35 с.
3. Припоров И.Е., Шепелев А.Б., Минов А.Н. Перспективы производства белковых кормов из семян подсолнечника на малых сельскохозяйственных предприятиях // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета (Научный журнал КубГАУ) [Электронный ресурс]. - Краснодар: КубГАУ, 2019. - №04(148). - С. 16-30. - IDA [arcticle ID]: 1481904002. - Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/2019/04/pdf/02.pdf, 0,875 у.п.л.
4. Спандияров Е. Разработка и совершенствование процессов и оборудования производства комбикормов: автореф. дис... доктора техн. наук. - М.: МГАПП, 1994. - 49 с.
5. Абилов Б.Т., Крючков П.Г., Джафаров Н.М. Использование отходов подсолнечника в рационах откормочного молодняка крупного рогатого скота: сб. науч. тр. / ВНИИ овцеводства и козоводства. - 2004. - Т. 2. - № 2-2. - С. 28-30.
6. Патент № 2693302 Российская Федерация: МПК A23K 10/30, A23K 40/107/00. Способ приготовления комбинированного корма для крупного рогатого скота / И.Е. Припоров, Т.Н. Бачу; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВО «Кубанский государственный аграрный университет им. И.Т. Трубилина». - № 2018138826; заявл. 02.11.2018; опубл. 02.07.2019. Бюл. № 19.
7. Абилов Б.Т., Синельщикова И.А., Зарытовский А.И., Болотов Н.А. Энергетическая кормовая добавка в кормлении коров: сб. науч. тр. / ВНИИ овцеводства и козоводства. -2014. - Т. 1. - №7(1). - С. 78-82.
8. Василенко В.Н. Научное обеспечение процессов производства полнорационных коэкструдированных и экспандированных комбикормов: автореф. дис... доктора техн. наук. - Воронеж: ВГТА, 2010. - 44 с.
9. Припоров И.Е., Бачу Т.Н. Направления совершенствования технологий приготовления белковых кормов // Известия Оренбургского ГАУ. - 2019. - №2 (76). - С. 104-106.
10.Припоров И.Е. Системные исследования приготовления белковых комбикормов // Тракторы и сельхозмашины. - 2019. - №1. - С. 75-81.
Literatura
1. Tishchenko M.A., Tokareva A.N., Hlebov YU.A. Perspektivnye tekhnologii kormleniya krupnogo rogatogo skota // Energosberezhenie i energosberegayushchie tekhnologii v APK. -2003. - Vyp.1. - S. 81-86.
2. Korotkov V.G. Sintez processov i oborudovaniya ekstruzionnoj tekhnologii dlya prigotovleniya kombikormov: avtoref. dis... doktora tekhn. nauk. - Orenburg: OGAU, 2009. - 35 s.
3. Priporov I.E., SHepelev A.B., Minov A.N. Perspektivy proizvodstva belkovyh kormov iz semyan podsolnechnika na malyh sel'skohozyajstvennyh predpriyatiyah // Politematicheskij setevoj elektronnyj nauchnyj zhurnal Kubanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta (Nauchnyj zhurnal KubGAU) [Elektronnyj resurs]. - Krasnodar: KubGAU, 2019. - №04(148). -S. 16-30. - IDA [arcticle ID]: 1481904002. - Rezhim dostupa: http://ej.kubagro.ru/2019/04 /pdf/02.pdf, 0,875 u.p.l.
4. Spandiyarov E. Razrabotka i sovershenstvovanie processov i oborudovaniya proizvodstva kombikormov: avtoref. dis... doktora tekhn. nauk. - M.: MGAPP, 1994. - 49 s.
5. Abilov B.T., Kryuchkov P.G., Dzhafarov N.M. Ispol'zovanie othodov podsolnechnika v racionah otkormochnogo molodnyaka krupnogo rogatogo skota: sb. nauch. tr. / VNII ovcevodstva i kozovodstva. - 2004. - T. 2. - № 2-2. - S. 28-30.
6. Patent № 2693302 Rossijskaya Federaciya: MPK A23K 10/30, A23K 40/107/00. Sposob prigotovleniya kombinirovannogo korma dlya krupnogo rogatogo skota / I.E. Priporov, T.N. Bachu; zayavitel' i patentoobladatel' FGBOU VO «Kubanskij gosudarstvennyj agrarnyj universitet im. I.T. Trubilina». - № 2018138826; zayavl. 02.11.2018; opubl. 02.07.2019. Byul. № 19.
7. Abilov B.T., Sinel'shchikova I.A., Zarytovskij A.I., Bolotov N.A. Energeticheskaya kormovaya dobavka v kormlenii korov: sb. nauch. tr. / VNII ovcevodstva i kozovodstva. - 2014. - T. 1. - №7(1). - S. 78-82.
8. Vasilenko V.N. Nauchnoe obespechenie processov proizvodstva polnoracionnyh koekstrudirovannyh i ekspandirovannyh kombikormov: avtoref. dis... doktora tekhn. nauk. -Voronezh: VGTA, 2010. - 44 s.
9. Priporov I.E., Bachu T.N. Napravleniya sovershenstvovaniya tekhnologij prigotovleniya belkovyh kormov // Izvestiya Orenburgskogo GAU. - 2019. - №2 (76). - S. 104-106.
10.Priporov I.E. Sistemnye issledovaniya prigotovleniya belkovyh kombikormov // Traktory i sel'hozmashiny. - 2019. - №1. - S. 75-81.
УДК 631.333.93:631.826 DOI 10.24411/2078-1318-2019-14228
Доктор техн. наук, профессор В.В. МОРОЗОВ (ФГБОУ ВО «Великолукская государственная сельскохозяйственная академия», e-mail: [email protected]) Старший преподаватель Л.Н. САВЕЛЬЕВА (ФГБОУ ВО «Великолукская государственная сельскохозяйственная академия», e-mail: [email protected])
ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ КАЧЕСТВА САПРОПЕЛЕ-МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ
Максимально возможные урожаи сельскохозяйственных культур можно получить только при совместном применении органических и минеральных удобрений. При этом минеральные удобрения в основном способствуют повышению урожайности. Органические удобрения, помимо повышения урожайности, улучшают структуру и плодородие почвы, способствуя увеличению содержания гумуса, что непременно сказывается на качестве продукции.
Чтобы повысить урожайность и минимизировать дефицит гумуса в почве Нечерноземной зоны РФ с низким естественным плодородием, требуется увеличить внесение органических удобрений на 50% к достигнутому уровню. Одним из важнейших резервов местного органического сырья для производства удобрений являются богатейшие запасы озерных сапропелей [1, 2].
По данным «Торфогеология», на территории России выявлено сапропелевых отложений с общим запасом 230 млрд. м3, в том числе 50 млрд. м3 в Нечерноземной зоне. Мощность, то есть глубина залежи сапропелевых отложений, наиболее часто находится в пределах от 3 до 12 м, а иногда достигает 40 м [3].
Внимание ученых, занимающихся проблемой сапропелей, обращено на сельскохозяйственное использование их в качестве удобрений. Всевозрастающая интенсификация сельского хозяйства требует постоянного наращивания производства минеральных и органических удобрений. Однако практика показывает, что использование только минеральных удобрений приводит к ряду нежелательных факторов. Основными из них являются загрязнение окружающей среды в результате смыва в озера и реки биогенных элементов, пестицидов, а также накопление в почве болезнетворных микроорганизмов, способных вызвать болезни растений. Внесение органических веществ в почву (навоз, торф, сапропель и др.), наряду с обогащением ее многими элементами питания, стимулирует развитие микробиологических процессов, благодаря чему обеспечивается самоочищение почвы и ускоряется процесс разложения гербицидов. Кроме того, органические вещества обладают способностью улучшать структуру почвы, ее водный и воздушный режимы.
Опыт применения сапропелей в сельском хозяйстве подтверждает, что затраты на их добычу окупаются прибавками урожая. При этом действие сапропеля не ограничено одним годом. Агрономическая эффективность и продолжительность действия его во многом зависят от дозы внесения. При внесении сапропеля в количестве 40-80 т/га его улучшающее действие прослеживается в течение 2-3 лет. С повышением нормы внесения эффективность и длительность его воздействия увеличиваются.
