Научная статья на тему 'Результаты экспериментальных исследований микронизации зерна ржи'

Результаты экспериментальных исследований микронизации зерна ржи Текст научной статьи по специальности «Прочие сельскохозяйственные науки»

CC BY
104
10
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
время облучения / зерно / зерно ржи / насыпная объемная масса / продолжительность воздействия / продолжительность обработки / режим обработки / bulk volume weight / grain / radiation time / rye grain / impact duration / duration of treatment / treatment mode

Аннотация научной статьи по прочим сельскохозяйственным наукам, автор научной работы — Савиных Петр Алексеевич, Исупов Алексей Юрьевич, Киприянов Федор Александрович, Палицын Андрей Владимирович

Введение. Подготовка зерновых составляющих рациона крупного рогатого скота является одной из важнейших технологических операций кормоприготовления. Микронизация, являясь одним из наиболее эффективных способов подготовки корма, позволяет решить ряд проблем, а именно, снижает количество антипитательных веществ в зерне и повышает его усвояемость за счет структурных изменений в зерне. Материалы и методы. Облучению подвергалось зерно ржи, в качестве источника инфракрасного излучения применялись лампы КГ-220-2000. Обработка зерна, рассыпанного под излучателем слоем толщиной в одно зерно, осуществлялась с изменением расстояния до источника излучения и продолжительности облучения, при этом расстояние от ламп до слоя зерна изменялось в интервале 0,04…0,08 м, с продолжительностью воздействия от 5 до 72 с. Результаты. Обработка зерна инфракрасным излучением позволила выявить сильную корреляцию между количеством взорвавшихся зерен и насыпной объемной массой. Обработка результатов позволила выявить оптимальный режим для проведения микронизации, так, в условиях опыта оптимальным режимом является расстояние от источника инфракрасного излучения 40 мм и продолжительность воздействия 25 с. Обсуждение. При оценке эффективности микронизации целесообразным представляется использование удельного критерия, в частности, может быть использовано отношение количества взорвавшихся зерен к насыпной объемной массе. Однако при практической реализации установок для микронизации зерна актуальным является вопрос о разделении микронизированного и не микронизированного зерна. В качестве критерия деления перспективным представляется использование скорости витания, влияние на которую оказывают изменившиеся в результате воздействия инфракрасного излучения размеры зерна. Заключение. Таким образом, результаты, полученные при исследовании режимов микронизации на этапах лабораторного исследования, могут быть учтены при проектировании промышленных установок. Однако требуется дальнейшее совершенствование способов сортировки микронизированных и не микронизированных зерен.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по прочим сельскохозяйственным наукам , автор научной работы — Савиных Петр Алексеевич, Исупов Алексей Юрьевич, Киприянов Федор Александрович, Палицын Андрей Владимирович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

The results of experimental researches of micronization of rye grain

Introduction. The preparation of grain crops compiling the ration of cattle is one the most important technological operations of feed processing. The preparation operations are aimed at improvement of feed absorbency and efficiency increase of production output consequently. Micromization, being one of the most efficient ways of feed processing, allows solving a number of problems, namely reducing the amount of anti-nutritional matters in grain and increasing its absorbency due to structural changes in grain. Materials and methods. Rye grains were treated with radiation, as a source of infrared radiation the lams KG-220-2000 were used. The treatment of grain spread under the radiator in layer of one grain was carried out with the change of the distance to the radiation source and the duration of radiation, herewith, the distance from the lamps to the grain layer changed in the interval of 0,04…0,08 m with the duration of treatment from 5 to 72 s. Results. The treatment of grain with infrared radiation allowed identifying the strong correlation between the amount of exploded grains and bulk volume weight. The treatment allowed identifying the optimal mode for carrying out micronization, thus in the condition of the experiment the optimal mode was the distance from the source of infrared radiator 40 mm and the duration of treatment 25 s. Discussion. By the efficiency evaluation of micronization the use of specific criterion seems appropriate; in particular the relation of the amount of exploded grains to bulk volume weight can be used. However, by the practical use of the devices for grain micromization a question about separation of micronized and non-micronized grains is topical. As a separation criterion, the use of terminal velocity seems to be perspective. It is influenced by the grain size changed by the impact infrared radiation. Conclusion. Thus, the results received by studying the micronization modes at the stages of the laboratory research can be taken into consideration by design of industrial devices. However, the further improvement of sorting ways of micronized and non-micronized grains is required.

Текст научной работы на тему «Результаты экспериментальных исследований микронизации зерна ржи»

05.20.01

УДК 636.085.67

DOI: 10.24412/2227-9407-2021-6-26-36

Результаты экспериментальных исследований микронизации зерна ржи

П. А. Савиных1, А. Ю. Исупов2, Ф. А. Киприянов3, А. В. Палицын4

12 Федеральный аграрный научный центр Северо-Востока имени Н. В. Рудницкого, г. Киров, Россия

peter.savinyh@mail.ru

3 4 Вологодская государственная молочнохозяйственная академия имени Н. В. Верещагина, г. Вологда, Россия

Аннотация

Введение. Подготовка зерновых составляющих рациона крупного рогатого скота является одной из важнейших технологических операций кормоприготовления. Микронизация, являясь одним из наиболее эффективных способов подготовки корма, позволяет решить ряд проблем, а именно, снижает количество антипитательных веществ в зерне и повышает его усвояемость за счет структурных изменений в зерне.

Материалы и методы. Облучению подвергалось зерно ржи, в качестве источника инфракрасного излучения применялись лампы КГ-220-2000. Обработка зерна, рассыпанного под излучателем слоем толщиной в одно зерно, осуществлялась с изменением расстояния до источника излучения и продолжительности облучения, при этом расстояние от ламп до слоя зерна изменялось в интервале 0,04...0,08 м, с продолжительностью воздействия от 5 до 72 с.

Результаты. Обработка зерна инфракрасным излучением позволила выявить сильную корреляцию между количеством взорвавшихся зерен и насыпной объемной массой. Обработка результатов позволила выявить оптимальный режим для проведения микронизации, так, в условиях опыта оптимальным режимом является расстояние от источника инфракрасного излучения 40 мм и продолжительность воздействия 25 с. Обсуждение. При оценке эффективности микронизации целесообразным представляется использование удельного критерия, в частности, может быть использовано отношение количества взорвавшихся зерен к насыпной объемной массе. Однако при практической реализации установок для микронизации зерна актуальным является вопрос о разделении микронизированного и не микронизированного зерна. В качестве критерия деления перспективным представляется использование скорости витания, влияние на которую оказывают изменившиеся в результате воздействия инфракрасного излучения размеры зерна.

Заключение. Таким образом, результаты, полученные при исследовании режимов микронизации на этапах лабораторного исследования, могут быть учтены при проектировании промышленных установок. Однако требуется дальнейшее совершенствование способов сортировки микронизированных и не микронизированных зерен.

Ключевые слова: время облучения, зерно, зерно ржи, насыпная объемная масса, продолжительность воздействия, продолжительность обработки, режим обработки.

Для цитирования: Савиных П. А., Исупов А. Ю., Киприянов Ф. А., Палицын А. В. Результаты экспериментальных исследований микронизации зерна ржи // Вестник НГИЭИ. 2021. № 6 (121). С. 26-36. DOI: 10.24412/2227-9407-2021-6-26-36

The results of experimental researches of micronization of rye grain

P. A. Savinyh1 , A. Yu. Isupov2, F. A. Kipriyanov3, A. V. Palitsyn4

1 2 Federal Agricultural Research Center of the North-East named N. V. Rudnitskogo, Kirov, Russia

peter.savinyh@mail.ru 3' 4 Vologda State Dairy Farming Academy by N. V. Vereshchagin, Vologda, Russia

Abstract

Introduction. The preparation of grain crops compiling the ration of cattle is one the most important technological operations of feed processing. The preparation operations are aimed at improvement of feed absorbency and efficiency increase of production output consequently. Micromization, being one of the most efficient ways of feed processing, allows solving a number of problems, namely reducing the amount of anti-nutritional matters in grain and increasing its absorbency due to structural changes in grain.

© Савиных П. А., Исупов А. Ю., Киприянов Ф. А., Палицын А. В., 2021

Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License. The content is available under Creative Commons Attribution 4.0 License.

Materials and methods. Rye grains were treated with radiation, as a source of infrared radiation the lams KG-220-2000 were used. The treatment of grain spread under the radiator in layer of one grain was carried out with the change of the distance to the radiation source and the duration of radiation, herewith, the distance from the lamps to the grain layer changed in the interval of 0,04.. .0,08 m with the duration of treatment from 5 to 72 s.

Results. The treatment of grain with infrared radiation allowed identifying the strong correlation between the amount of exploded grains and bulk volume weight. The treatment allowed identifying the optimal mode for carrying out mi-cronization, thus in the condition of the experiment the optimal mode was the distance from the source of infrared radiator 40 mm and the duration of treatment 25 s.

Discussion. By the efficiency evaluation of micronization the use of specific criterion seems appropriate; in particular the relation of the amount of exploded grains to bulk volume weight can be used. However, by the practical use of the devices for grain micromization a question about separation of micronized and non-micronized grains is topical. As a separation criterion, the use of terminal velocity seems to be perspective. It is influenced by the grain size changed by the impact infrared radiation.

Conclusion. Thus, the results received by studying the micronization modes at the stages of the laboratory research can be taken into consideration by design of industrial devices. However, the further improvement of sorting ways of micronized and non-micronized grains is required.

Key words: bulk volume weight, grain, radiation time, rye grain, impact duration, duration of treatment, treatment mode.

For citation: Savinyh P. A., Isupov A. Yu., Kipriyanov F. A., Palitsyn A. V. The results of experimental researches of micronization of rye grain // Bulletin NGIEI. 2021. № 6 (121). P. 26-36. DOI: 10.24412/2227-9407-2021-6-26-36

Введение

Предварительная обработка зерна, направленная на повышение качества применяемых в животноводстве кормов, является одним из важнейших аспектов повышения эффективности процесса кормления, направленная на улучшение усвояемости корма. Основной причиной пониженного усвоения питательных веществ не подготовленного зернового корма является замедленная гидролизация крахмала, являющегося основным источником энергии, в желудке животного. Данный факт обуславливает расширение исследований и разработок способов обработки зерна, позволяющих переводить крахмал в более усвояемую форму, облегчающую его преобразование в сахара [1; 2].

По данным ВИЖа, в процессе тепловой обработки (микронизация, экструзия, флакирование) происходит изменение физико-химических свойств крахмала зерна. При этом происходит декстриниза-ция и изменение содержания сахаров, сопровождающееся процессом клейстеризации крахмальных зерен [3].

Частой причиной низкого качества кормов является их поражение биологическими организмами животного происхождения, микроскопическими грибами и бактериями. Воздействием давления и температуры на зерно можно ожидать полной гибели организмов животного происхождения.

Основной проблемой для сельскохозяйственных предприятий, возделывающих рожь как

фуражную культуру, является ее переработка на кормовые цели. По зооветеринарным требованиям количество ржи в рационе не должно превышать 5-7 %. Увеличение количества ржи в рационе приведет к снижению продуктивности животных и эффективности усвоения других видов кормов. Однако рожь привлекательна для производства комбикорма с точки зрения содержания обменной энергии, не уступая по этому показателю ячменю и пшенице. Сдерживающим же фактором, определяющим столь низкое значение удельной доли ржи в кормовом рационе, является наличие антипитательных веществ. В зерне ржи, по данным института биотехнологии, около 17,5 % полисахаридов некрахмальной природы, в которых 6-8 % пентоза-тов, 7-8,5 % пектидов и 3,5-4,5 % глюкозы. Ржи также присуща специфическая структура крахмальных зерен, обуславливающая сильную и быструю набухаемость их в желудке животных. Институтом биотехнологии созданы мультиэнзимные композиции на основе активных ферментов, способствующие разрушению сложных полисахаридов зерна ржи и снижению ее вредного воздействия. Однако, учитывая стоимость ферментных препаратов и стоимость их применения, мы считаем, что инфракрасная термообработка зерна и зернопродуктов будет иметь больший эффект [4; 5; 6; 7; 8].

По данным МГАПП, после инфракрасной термообработки семян ржи декстринизация и клей-стеризация повысились соответственно с 0,5 до

6,6 % и с 0 до 19,4 %, водопоглотительная способность - с 60 до 144 %, белок (водорастворимый) в процентах к исходному - с 100 до 36 % [3].

Микронизация способствует также улучшению вкусовых качеств корма, положительно влияет на поедаемость кормов, в состав которых входит микронизированное зерно, обеспечивает более высокую энергию роста [9; 10; 11].

Довольно значительный объем исследований процесса микронизации выполнен иностранными учеными. Так, ряде исследований отмечается, что микронизация способствует более полному усвоению белка и крахмала в обработанных зернах пшеницы [12], увеличивается количество усвояемой энергии в ячмене от 3,8 % [13] до 4,6 % [14] и 6,6 % для кукурузы [14]. В то же время исследования на зерне пшеницы показали, что наряду с изменением внутреннего строения зерна отмечается изменение механических свойств зерновки, снижается сопротивление сжатию, что облегчает дальнейшую механическую переработку зернового материала [15].

Однако, несмотря на очевидные преимущества микронизации, ее широкому применению препятствует целый ряд факторов, таких как низкая производительность машин, не способных быстро и качественно обработать необходимый объем зерна, технологические недостатки существующих машин и т. д. [16; 17], что может негативно сказаться на эффективности усвоения микронизированного корма. Так, несмотря на увеличение поедаемости микрони-зированного ячменя поросятами, существенного увеличения суточных привесов не наблюдалось [18; 19].

Короткий период нахождения зерна под инфракрасным излучением не более 50 с, так как с увеличением времени нахождения зерна под излучением снижается биологическая ценность белка, необходимость увлажнения зерна перед микрониза-цией, так как наилучшие результаты получены при влажности исходного продукта 17-20 %, удовлетворительные - при влажности 12-24 % [3; 20].

Поэтому разработка высокопроизводительного, малоэнергоемкого микронизатора, совмещающего в себе операции разогрева зерна, если необходимо, его увлажнения, дополнительной очистки от пыли и инфракрасного облучения, представляется актуальной задачей [3].

Материалы и методы

Оценка влияния ИК-излучения на зерно ржи проводилась в следующих условиях: в качестве

источника ИК-излучения использовались лампы КГ-220-2000, рожь, подвергаемая обработке, насыпалась слоем, толщиной в одно зерно. Опыт проводился в следующей последовательности: устанавливали необходимую высоту излучателей над поддоном, прогревали установку, помещали поддон с рассыпанным на нем в одно зерно слоем ржи.

Зерно, подвергающееся ИК-излучению в результате его прогрева, увеличивается в объеме, при этом в некоторых случаях возникает небольшая вибрация зерен, сопровождающаяся их вращением вокруг оси и дальнейшим растрескиванием, что является основной причиной вибраций и вращения зерна. Дальнейшее увеличение времени воздействия ИК-излучения приводит к потемнению и обугливанию зерна.

Результаты

По результатам наблюдения за экспериментальной порцией из 50 зерен, расположенных на расстоянии 0,06 м от источника ИК-излучения, 38 %, что в натуральном выражении составило 19 зерен, не подверглось растрескиванию, при этом произошло их подгорание без взрыва.

При лабораторных исследованиях для оценки показателей эффективности и определения оптимального режима облучения проведены эксперименты, где в качестве источника ИК-излучения были взяты лампы КГ-220-2000 при этом изменялось расстояние от ламп до слоя зерна в интервале 0,04...0,08 м, с продолжительностью воздействия от 5 до 72 с. Для получения максимально возможного количества взорвавшихся зерен время определялось началом подгорания. Результаты опытов приведены в таблице 1.

Анализ полученных результатов позволяет отметить, что в качестве критерия оценки изменений, происходящих в структуре зерна, наиболее целесообразно использовать насыпную объемную массу. Поскольку зависимости (рис. 1) насыпной объемной массы от условий ИК-облучения имеют более прогнозируемый и стабильный характер, в отличие от числа взорвавшихся зерен (рис. 2). Справедливость данного предположения подтверждается высоким коэффициентом корреляции между числом взорвавшихся зерен и насыпной объемной массой. Так, при расстоянии 40 мм коэффициент корреляции составляет -0,95, при 60 и 80 мм -0,88 и -0,74 соответственно. Это говорит о том, что при снижении насыпной объемной массы число взорвавшихся зерен увеличивается.

Таблица 1. Результаты опытов по влиянию расстояния от источника излучения до слоя зерна и времени облучения

Table 1. The research results on the influence of the distance from the radiation source to a grain layer and radiation time

Расстояние от источника Время Масса Насыпная объемная Содержание взорванных

облучения до слоя зерна, мм / облучения, с/ навески, кг/ масса, кг/м3 / зерен, % (по массе) /

The distance from the radiation Radiation Sample Bulk volume The content of exploded

source to a grain layer, mm time, s weight, kg weight, kg/m3 grains,% (in mass)

0 1,010-2 0,667-10-3 0

5 7,8-10-3 0,520-10-3 35,14

40 10 7,53-10-3 0,502-10-3 29,56

15 6,41-10-3 0,427-10-3 56,36

20 5,67-10-3 0,378-10-3 85,4

60

80

25 0 10 20 30 40 50 0

24 36 48 60 72

5,24-10"' 1,0-10"2 8,79-10"' 7,58-10"' 5,9-10"3 5,65-10"' 4,9-10"3 1,0-10"2 7,13-10"' 6,21-10"' 6,07-10"' 5,91-10"' 5,44-10"'

0,349 0,667 0,586 0,505 0,393 0,377 0,327 0,667 0,475 0,414 0,405 0,394 0,363

10"' 10"' 10"' 10"' 10"' 10"' 10"' 10"' 10"' 10"' 10"' 10"' 10"'

87,1 0 0

16,13 22,72 52,21 40,57 0 5,18 37,38 21,47 22,99 31,33

Источник: составлено авторами на основании собственных данных

Рис. 1. Зависимость насыпной объемной массы от временного интервала облучения при различных расстояниях до ИК-излучателя Fig. 1. The dependence of bulk volume weight from the time interval of radiation by different distance to the IR-radiator Источник: составлено автором на основании собственных данных

Можно отметить, что наименьшая насыпная объемная масса для всех трех режимов обработки лежит в одном интервале, а именно от 0,3 10-3 до 0,4 10-3 кг/м3. Однако полученный результат дости-

гается различной интенсивностью, определяемой расстоянием от ИК-излучателя и, что особенно важно, продолжительностью обработки.

Рис. 2. Зависимость количества взорванных зерен от временного интервала облучения при различных расстояниях до ИК-излучателя Fig. 2. The dependence of amount of exploded grains from the time interval of radiation by different distances to the IR- radiator Источник: составлено автором на основании собственных данных

Рис. 3. Зависимость насыпной объемной плотности у от времени обработки t и высоты расположения ИК-излучателя Fig. 3. The dependence of bulk volume density у from the time of treatment t and the height of IR-radiator position Источник: составлено автором на основании собственных данных

В то же время количество взорвавшихся зерен при различном расстоянии от ИК-излучателя и разной продолжительности обработки существенно отличается.

Аппроксимировав экспериментальные данные квадратичной функцией, получим трехмерную зависимость насыпной объемной плотности от расстояния и продолжительности излучения (рис. 3) и уравнение, ее описывающее (1)

у = 0,1401 + 0,0166-й - 0,0156? - 0,0001-й2 +

+ 0,0001-А-Г + 0,00006Ч2 , (1)

где у - насыпная объемная плотность; й - высота расположения ИК-излучателя; ^ - время облучения.

Обсуждение Несмотря на то, что в качестве критерия, отражающего структурные изменения в зерне, наиболее целесообразно, как отмечалось ранее, применять насыпную объемную плотность, этот показатель не позволит максимально точно определить наиболее эффективный режим облучения. Так, для лабораторных исследований на этапе проектирования установок, когда количество обрабатываемых зерен конечно и есть возможность их визуального контроля и учета, целесообразным представляется использование удельного критерия, в частности может быть использовано отношение количества взорвавшихся зерен к насыпной объемной массе.

Таким образом, приняв в расчет наиболее значимые результаты ИК-облучения: количество взорвавшихся зерен и насыпную объемную массу, оптимальным режимом ИК-микронизации для условий данного опыта будет являться режим обработки, осуществляемый при расстоянии от поверхности зерна до ИК-излучателя 40 мм и продолжительностью воздействия 25 с.

При практической реализации установок для микронизации зерна [21] возникает вопрос о разделении микронизировнного и не микронизированно-го зерна. Так учитывая то, что зерно при микрони-зации изменяет свои размеры, была высказана гипотеза о том, что наряду с изменением размеров, происходит изменение и аэродинамических характеристик зерна, что, в свою очередь, будет сказываться на скорости витания [3].

Для оценки перспективы использования скорости витания в качестве параметра по разделению зерна были проведены опыты на парусном классификаторе по влиянию скорости воздушного потока отдельно на микронизированное и не мирокнизиро-ванное зерно, в результате которых получены предварительные данные (таблица 2) и построены вариационные кривые для микронизированного и не микронизированного зерна ржи (рис. 4).

Таблица 2. Распределение зерна ржи по скорости витания Table 2. Spreading of rye grain according to the terminal velocity

Скорость витания, м/с / Terminal velocity, m/s 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

Микронизированное зерно / Micronized grain 0 0,2 3,73 28,7 45,7 21,4 0,33 0 0 0

Не микронизированное зерно / Non-micronized grain 0 0 0,25 0,19 7,83 15,4 61,1 14,8 0,48 0

Источник: составлено авторами на основании собственных данных

Анализ данных показал, что скорость витания около 9 м/с (точка А на рис. 4, находящаяся на пересечении кривых) будет обеспечивать наилучшее разделение зерна. При этом доля не микронизиро-ванного зерна составляет порядка 20 %.

Для дальнейшей оценки возможности реального разделения обработанной ИК-излучением зерновой смеси по скорости витания были проведены опыты на парусном классификаторе. Результаты этих опытов приведены в таблице 3.

Результаты проведенных опытов показывают, что предположение, высказанное ранее, по разделению смеси зерна в соответствии с построенными вариационными кривыми (рис. 4) не выполняется.

Так, при оптимальном значении скорости витания 9 м/с, полученном на основании анализа результатов первоначального эксперимента, количество не микронизированного зерна составляет 47,2 % и только 52,8 % микронизированного. Уменьшение скорости потока до 7,5 м/с приводит к увеличению потерь микронизированного зерна до 68,4 %, что является недопустимым значением.

Таким образом, наиболее эффективное разделение микронизированного зерна в воздушном канале постоянного прямоугольного сечения возможно при скорости воздушного потока 8 м/с, когда в готовом продукте содержание не микронизирован-ного зерна составляет 31,3 %.

7o

70 60 50 40 30 20 10 0

/ \ /

/ TT I

/ 1

V

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

-< Ly »—•—

10

12

14

ve м/с vh m/s

—•—Микронизированное зерно —•— Н е микр о низ ир о в а нно е зерно Micronized grain Non-mi cronized grain

Рис. 4. Распределение зерна ржи по скорости витания Fig. 4. Spreading of rye grain according to the terminal velocity Источник: разработано авторами

Таблица 3. Результаты разделения смеси на парусном классификаторе Table 3. The results of separation of the mixture on a sail-like classifier

Скорость витания, м/с / terminal velocity m/s 7,5 8 8,5 9

Вынос микронизированного зерна, кг / Removal of micronized grain, kg 15,8-10"3 43,2-10"3 46,6 -10"3 49,8 -10"3

Вынос микронизированного зерна, % / Removal of micronized grain, % 82,3 69,7 65,2 52,8

Вынос не микронизированного зерна, кг / Removal of non"micronized grain, kg 3,4-10"3 18,8 -10"3 24,9 -10"3 44,6 -10"3

Вынос не микронизированного зерна, % / Removal of non"micronized grain, % 17,7 31,3 34,8 47,2

Потери микронизированного зерна с остатком, % / Loss of micronized grain, % 68,4 13,6 6,8 0,4

Источник: составлено автором на основании собственных данных

Заключение

Несмотря на то, что исследованию процесса микронизации зерна посвящен целый комплекс работ, технологическое совершенствование производства, применение новых материалов и способов микронизации оставляют широкое поле для исследований как общих, так и частных случаев. В частности, при использовании в качестве источника

ИК~излучения ламп КГ"220"2000 оптимальным режимом микронизации, обеспечивающим минимальную насыпную объемную массу, является режим обработки зернового материала при расстоянии до излучателя 40 мм и продолжительности воздействия 45 с. А наиболее эффективное разделение в воздушном потоке осуществляется при 8 м/с.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Сыроватка В. И. Микронизация фуражного зерна // Техника и технологии в животноводстве. 2014. № 4 (16). С. 206-212.

2. Новикова В. А. Микронизация кормового зерна как способ подготовки его к скармливанию // Вестник КрасГАУ. 2008. № 2. С. 275-278.

3. Савиных П. А. Повышение эффективности функционирования технологических линий приготовления и раздачи кормов путем совершенствования процессов и средств механизации : автореф. дис. ... д-ра техн. наук: 05.20.01. СПб. : Пушкин, 1999. 38 с.

4. Крупин Е. О., Шакиров Ш. К., Бикчантаев И. Т. Рациональное использование ржи в кормлении дойных коров // Достижения науки и техники АПК. 2015. № 11. С. 84-87.

5. Степанов В. И., Иванов В. В., Шариков А. Ю., Амелякина М. В., Поливановская Д. В. Экструдирование зернового сырья с использованием процесса рекуперации пара // Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2019. Т. 81. № 3. С. 17-22. https://doi.org/10.20914/2310-1202-2019-3-17-22

6. Жученко А. А. Адаптивное растениеводство (эколого-генетические основы) теория и практика. В 3 томах. М. : Агрорус, 2009.

7. Фицев А. И., Косолапов В. М. Зоотехническая оценка использования ржи в рационах сельскохозяйственных животных // Кормопроизводство. 2007. № 1. С. 27-30.

8. Кирилов М. П., Кумарни С. В., Головин А. В. Повышение продуктивного действия ржи для коров // Молочное и мясное скотоводство. 1997. № 2. С. 14-17.

9. Минько Л. А. Гранулированные комбикорма // Животноводство. 1995. № 1. С. 41-43.

10. Белов А. А., Собченко Ю. А. Обоснование актуальности совершенствования микронизации зерновых кормов // Вестник АГАУ. 2019. № 8 (178). С. 179-183.

11. Мишуров Н. П. Перспективная технология производства комбикормов с микронизированными зерновыми компонентами // Техника и технологии в животноводстве. 2014. № 1 (13). С. 12-19.

12. McAllister T. A., Sultana H. Effects of micronization on the in situ and in vitro digestion of cereal grains // Asian-Australasian Journal of Animal Sciences. 2011. № 24 (7). P. 929-939. doi:10.5713/ajas.2011.10387.

13. Fernandes T. H., Hutton K., Smith W. C. A note on the use of micronized barley for growing pigs // Animal Production. 1975. № 20 (2). P. 307-310. doi:10.1017/S0003356100035327.

14. Lawrence T. L. J. An evaluation of the micronization process for preparing cereals for the growing pig. 1. effects on digestibility and nitrogen retention // Animal Production. 1973. № 16 (2). P. 99-107. doi:10.1017/S0003356100029913.

15. Andrejko D., Grochowicz J., Gozdziewska M., Kobus Z. Influence of infrared treatment on mechanical strength and structure of wheat grains // Food and Bioprocess Technology. 2011. № 4 (8). P. 1367-1375. doi :10.1007/s11947-009-0238-3.

16. Белов А. А., Кириллов Н. К., Новикова Г. В. Установка для микронизации зерна // Вестник ЧГПУ им. И. Я. Яковлева. 2012. № 4 (76). С. 37-39.

17. Белов А. А., Кириллов Н. К., Зайцев Г. В. Использование энергии электромагнитного поля СВЧ для микронизации фуражного зерна // Известия ОГАУ. 2014. № 2. С. 80-83.

18. Zarkadas L. N., Wiseman J. Influence of micronization temperature and pre-conditioning on performance and digestibility in piglets fed barley-based diets // Animal Feed Science and Technology. 2002. № 95 (1-2). P. 73-82. doi:10.1016/S0377-8401(01)00295-4.

19. Zarkadas L. N., Wiseman J. Influence of processing variables during micronization of wheat on starch structure and subsequent performance and digestibility in weaned piglets fed wheat-based diets // Animal Feed Science and Technology. 2001. № 93 (1-2). P. 93-107. doi:10.1016/S0377-8401(01)00266-8.

20. Березовикова И. П., Влощинский П. Е. Обоснование режимов микронизации зерна пшеницы для производства цельнозерновых продуктов // Техника и технология пищевых производств. 2011. № 3 (22). С. 5-8.

21. Сысуев В. А., Панкратов А. И., Мохнаткин В. Г., Баранов Н. Ф., Савиных П. А., Ильин Л. И. Патент RU 2125385 C1. Установка для производства взорванного зерна. Заявл. 98101264/13, Опубл. 27.01.1999.

Дата поступления статьи в редакцию 24.03.2021, принята к публикации 19.04.2021.

Информация об авторах: САВИНЫХ ПЕТР АЛЕКСЕЕВИЧ,

д.т.н., профессор, главный научный сотрудник, зав. лабораторией механизации животноводства

Адрес: ФГБНУ ФАНЦ Северо-Востока, Россия, 610007, г. Киров, ул. Ленина, д. 166а

E-mail: peter.savinyh@mail.ru

Spin-код: 5868-9317

ИСУПОВ АЛЕКСЕЙ ЮРЬЕВИЧ,

кандидат технических наук, старший научный сотрудник лаборатории механизации животноводства Адрес: ФГБНУ ФАНЦ Северо-Востока, Россия, 610007, г. Киров, ул. Ленина, д. 166а E-mail: isupoff.aleks@yandex.ru Spin-код: 5349-5383

КИПРИЯНОВ ФЕДОР АЛЕКСАНДРОВИЧ,

кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры «Энергетические средства и технический сервис» Адрес: ФГБОУ ВО «Вологодская ГМХА», Россия, 160555, г. Вологда, с. Молочное, ул. Шмидта, д. 2 E-mail: kipriyanovfa@bk.ru Spin-код: 8937-8109

ПАЛИЦЫН АНДРЕЙ ВЛАДИМИРОВИЧ,

кандидат технических наук, доцент кафедры «Энергетические средства и технический сервис» Адрес: ФГБОУ ВО «Вологодская ГМХА», Россия, 160555, г. Вологда, с. Молочное, ул. Шмидта, д. 2 E-mail: mechfac@yandex.ru Spin-код: 8994-5460

Заявленный вклад авторов: Савиных Петр Алексеевич: научное руководство, общее руководство проектом.

Исупов Алексей Юрьевич: поиск аналитических материалов в отечественных и зарубежных источниках. Киприянов Федор Александрович: проведение экспериментов, анализ полученных результатов, проведение анализа и подготовка первоначальных выводов.

Палицын Андрей Владимирович: подготовка литературного обзора.

Все авторы прочитали и одобрили окончательный вариант рукописи. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

REFERENCES

1. Syrovatka V. I. Mikronizaciya furazhnogo zerna [Micronization of feed grain], Tekhnika i tekhnologii v zhivotnovodstve [Equipment and technologies in animal husbandry], 2014, No. 4 (16), pp. 206-212.

2. Novikova V. A. Mikronizaciya kormovogo zerna kak sposob podgotovki ego k skarmlivaniyu [Micronization of feed grain as a way to prepare it for feeding], Vestnik KrasGAU [Bulletin of KrasGAU], 2008, No. 2, pp. 275-278.

3. Savinyh P. A. Povyshenie effektivnosti funkcionirovaniya tekhnologicheskih linij prigotovleniya i razdachi kormov putem sovershenstvovaniya processov i sredstv mekhanizacii [Increasing the efficiency of the functioning of technological lines for the preparation and distribution of feed by improving the processes and means of mechanization. Dr. Sci. (Engineering) thesis], 05.20.01. Saint-Petersburg: Pushkin, 1999, 38 p.

4. Krupin E. O., Shakirov Sh. K., Bikchantaev I. T. Racional'noe ispol'zovanie rzhi v kormlenii dojnyh korov [Rational use of rye in feeding dairy cows], Dostizheniya nauki i tekhniki APK [Achievements of science and technology of the agro-industrial complex], 2015, No. 11, pp. 84-87.

5. Stepanov V. I., Ivanov V. V., Sharikov A. Yu., Amelyakina M. V., Polivanovskaya D. V. Ekstrudirovanie zernovogo syr'ya s ispol'zovaniem processa rekuperacii para [Cereal extrusion with steam recuperation process], Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo universiteta inzhenernyh tekhnologij [Proceedings of the Voronezh State University of Engineering Technologies], 2019, Vol. 81, No. 3, pp. 17-22. (In Russ.) https://doi.org/10.20914/2310-1202-2019-3-17-22

6. Zhuchenko A. A. Adaptivnoe rastenievodstvo (ekologo-geneticheskie osnovy) teoriya i praktika [Adaptive crop production (ecological and genetic foundations) theory and practice], In 3 vol. Moscow, Agrorus, 2009.

7. Ficev A. I., Kosolapov V. M. Zootekhnicheskaya ocenka ispol'zovaniya rzhi v racionah sel'skohozyaj-stvennyh zhivotnyh [Zootechnical assessment of the use of rye in the diets of farm animals], Kormoproizvodstvo [Feed production], 2007, No. 1, pp. 27-30.

8. Kirilov M. P., Kumarni S. V., Golovin A. V. Povyshenie produktivnogo dejstviya rzhi dlya korov [Increasing the productive action of rye for cows], Molochnoe i myasnoe skotovodstvo [Dairy and beef cattle breeding], 1997, No. 2, pp. 14-17.

9. Min'ko L. A. Granulirovannye kombikorma [Granulated compound feed], Zhivotnovodstvo [Animal husbandry], 1995, No. 1, pp. 41-43.

10. Belov A. A., Sobchenko Yu. A. Obosnovanie aktual'nosti sovershenstvovaniya mikronizacii zernovyh kormov [Substantiation of the relevance of improving the micronization of grain feed], Vestnik AGAU [Bulletin AGAU], 2019, No. 8 (178), pp. 179-183.

11. Mishurov N. P. Perspektivnaya tekhnologiya proizvodstva kombikormov s mikronizirovannymi zerno-vymi komponentami [Promising technology for the production of mixed feeds with micronized grain components],

Tekhnika i tekhnologii v zhivotnovodstve [Technics and technologies in animal husbandry], 2014, No. 1 (13), pp.12-19.

12. McAllister T. A., Sultana H. Effects of micronization on the in situ and in vitro digestion of cereal grains, Asian-Australasian Journal of Animal Sciences, 2011, No. 24 (7), pp. 929-939. doi:10.5713/ajas.2011.10387.

13. Fernandes T. H., Hutton K., Smith W. C. A note on the use of micronized barley for growing pigs, Animal Production, 1975, No. 20 (2), pp. 307-310. doi:10.1017/S0003356100035327.

14. Lawrence T. L. J. An evaluation of the micronization process for preparing cereals for the growing pig. 1. effects on digestibility and nitrogen retention, Animal Production, 1973, No. 16 (2), pp. 99-107. doi: 10.1017/S0003356100029913.

15. Andrejko D., Grochowicz J., Gozdziewska M., Kobus Z. Influence of infrared treatment on mechanical strength and structure of wheat grains, Food and Bioprocess Technology, 2011, No. 4 (8), pp. 1367-1375. doi:10.1007/s11947-009-0238-3.

16. Belov A. A., Kirillov N. K., Novikova G. V. Ustanovka dlya mikronizacii zerna [Installation for micronization of grain], Vestnik CHGPU im. I. Ya. YAkovleva [Bulletin ChGPU im. I. Ya. Yakovleva], 2012, No. 4 (76), pp. 37-39.

17. Belov A. A., Kirillov N. K., Zajcev G. V. Ispol'zovanie energii elektromagnitnogo polya SVCH dlya mikronizacii furazhnogo zerna [Using the energy of the microwave electromagnetic field for micronization of feed grain], Izvestiya OGAU [News OGAU], 2014, No. 2, pp. 80-83.

18. Zarkadas L. N., Wiseman J. Influence of micronization temperature and pre-conditioning on performance and digestibility in piglets fed barley-based diets, Animal Feed Science and Technology, 2002, No. 95 (1-2), pp. 73-82. doi: 10.1016/S0377-8401(01)00295-4.

19. Zarkadas L. N., Wiseman J. Influence of processing variables during micronization of wheat on starch structure and subsequent performance and digestibility in weaned piglets fed wheat-based diets, Animal Feed Science and Technology, 2001, No. 93 (1-2), pp. 93-107. doi:10.1016/S0377-8401(01)00266-8.

20. Berezovikova I. P., Vloshchinskij P. E. Obosnovanie rezhimov mikronizacii zerna pshenicy dlya pro-izvodstva cel'nozernovyh produktov [Substantiation of the modes of micronization of wheat grain for the production of whole grain products], Tekhnika i tekhnologiya pishchevyh proizvodstv [Technics and technology of food production], 2011, No. 3 (22), pp. 5-8.

21. Sysuev V. A., Pankratov A. I., Mohnatkin V. G., Baranov N. F., Savinyh P. A., Il'in L. I. Patent RU 2125385 C1. Ustanovka dlya proizvodstva vzorvannogo zerna [Blasted grain production plant], Zayavl. 98101264/13, Opubl. 27.01.1999.

The article was submitted 24.03.2021, accept for publication 19.04.2021.

Information about the authors: SAVINYH PETR ALEKSEEVICH,

Dr. Sci. (Engineering), head of laboratory of livestock breeding mechanization

Address: FSBSIFASC of the North-West, 610007, Russia, Kirov, Lenin st., 166a

E-mail: peter.savinyh@mail.ru

Spin-code: 5868-9317

ISUPOV ALEKSEY YURIEVICH,

Ph. D. (Engineering), senior research scientist of laboratory of livestock breeding mechanization Address: FSBSI FASC of the North-West, 610007, Russia, Kirov, Lenin st., 166a E-mail: isupoff.aleks@yandex.ru Spin-code: 5349-5383

KIPRIYANOV FEDOR ALEKSANDROVICH,

Ph. D. (Engineering), Associate Professor of the department «Energy devices and technical service» Address: FSBEI HE Vologda SDFA, 160555, Russia, Vologda, Shmidta st, 2 E-mail: kipriyanovfa@bk.ru Spin-code: 8937-8109

PALITSYN ANDREY VLADIMIROVICH,

Ph. D. (Engineering), Associate Professor of the department «Energy devices and technical service» Address: FSBEI HE Vologda SDFA, 160555, Russia, Vologda, Shmidta st, 2 E-mail: mechfac@yandex.ru Spin-code: 8994-5460

Contribution of the authors: Petr A. Savinyh: research supervision, managed the research project. Aleksey Yu. Isupov: search for analytical materials in Russian and international sources.

Fedor A. Kipriyanov: implementation of experiments, analyzed data, analysis and preparation of the initial ideas. Andrey V. Palitsyn: reviewing the relevant literature.

All authors have read and approved the final manuscript.

The authors declare no conflict of interest.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.