CC BY
7
2. Урожайность и качество подсолнечника
Вариант Аммиачная селитра n65, контроль КАС-32 N65, внесение опрыскивателем КАС-32 N65, внесение опрыскивателем дробно КАС+S N65S7, внесение опрыскивателем КАС-32+РПС N65S23, внесение дробно
Урожайность, ц/га 22,4 26,2 24,5 25,9 27,6
Влажность, % 7,2 7,2 7,2 8,0 8,2
Массовая доля масла, % 45,88 42,3 44,74 47,01 48,29
Кислотное число, мг. КОН/г 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8
Сбор масла, ц/га 9,5 10,2 10,1 11,2 12,3
1-1 1Я,Я<К
14,5% 13,5%
8,6%
20,0% 18,0% 16,0% 14,0% 12.0% 10,0% 8,0% 6,0% 4,0% 2,0% 0,0%
1. Контроль 2.КЛС-32 3. КЛС-32 4. KAOS 5.КЛС-32 И5 N65 N65 йрлбио) \65S15 PnCN65S24
Рис. 3 - Прибавка урожайности подсолнечника на опытных делянках
основных пропашных культурах. Но для того чтобы рекомендовать сельхозпредприятиям применение этих удобрений в Самарской области по нормам, способам и фазам развития растений в различных погодных условиях, Самарский ГАУ, ПАО «Куй-бышевАзот» и АО «Евротехника» запланировали исследования продолжительностью не менее трёх лет при нормальном и повышенном увлажнениях в сравнении со средними многолетними данными.
Литература
1. Милюткин В.А., Буксман В.Э. Технико-агрохимическое обеспечение повышения урожайности и качества сельхозпродукции внесением жидких минеральных удобрений // Ресурсосберегающие технологии и технические средства для производства продукции растениеводства и животноводства: сб. ст. IV Междунар. науч.-практич. конф. Пенза, 2018. С. 122-127.
2. Милюткин В.А., Буксман В.Э., Длужевский Н.Г. Машины и оборудование компании «AMAZONEN-Werke» для
внесения жидких минеральных удобрений по различным технологиям // Достижения техники и технологий в АПК: матер. междунар. науч.-практич. конф., посвящ. памяти почетного работника высшего образования, академика РАЕ, доктора технических наук, профессора Владимира Григорьевича Артемьева. Ульяновск, 2018. С. 176—184.
3. Милюткин В.А., Буксман В.Э. Инновационные технические решения для внесения жидких и твёрдых минеральных удобрений одновременно с посевом // Техника и оборудование для села. 2018. № 10. С. 10-12.
4. Милюткин В.А., Канаев М.А., Буксман В.Э. и др. Формирование рационального состава наиболее эффективных разбрасывателей минеральных удобрений для агропредприятий // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2017. № 6 (64). С. 111-114.
5. Милюткин В.А., Буксман В.Э. Внутрипочвенное внесение удобрений агрегатом X TENDER с культиватором CENIUS TX при высокоэффективном влагонакоплении // Аграрная наука сельскому хозяйству: сб. ст. в 3-х кн. / Алтайский государственный аграрный университет. Барнаул, 2017. С. 41-43.
6. Милюткин В.А., Канаев М.А. Совершенствование технических средств для внесения удобрений: // Аграрная наука сельскому хозяйству: сб. ст. в 3-х кн. / Алтайский государственный аграрный университет. Барнаул, 2016. С. 36-37.
7. Милюткин В.А., Буксман В.Э., Канаев М.А. Высокоэффективная техника для энерго-, влаго-, ресурсосберегающих мировых технологий Mini-Till, No-Till в системе точного земледелия России. Монография. Кинель: РИО Самарской ГСХА, 2018. 182 с.
8. Милюткин В.А., Буксман В.Э. Повышение эффективности опрыскивателей для внесения жидких минеральных удобрений // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2018. № 1 (69). С. 119-122.
9. Милюткин В.А., Толпекин С.А., Орлов В.В. Энерго-ресурсо-влагосберегающие технологии в земледелии и рекомендуемые комплексы машин // Стратегические ориентиры инновационного развития АПК в современных экономических условиях: матер. междунар. науч.-технич. конф. В 5-част. Волгоград, 2016. С. 232-236.
10. Милюткин В.А., Толпекин С.А., Буксман В.Э. Приоритетные конструктивные и технологические особенности опрыскивателей для защиты растений при техперевооружении агропредприятий АПК // Нива Поволжья. 2018. № 1 (46). С. 97-102.
Технология получения белкового комбикорма с применением компьютерных устройств
И.Е. Припоров, к.т.н., И.А. Убайдуллаев, соискатель, ФГБОУ ВО Кубанский ГАУ
Животноводческие предприятия оборудованы устаревшей техникой, которая влияет на надёжность работы, что приводит к нарушению рациональных технологических режимов кормления сельскохозяйственных животных и к снижению их продуктивности. В животноводческой отрасли применяется 4% оборудования для приготовле-
ния кормов, которое отвечает зоотехническим требованиям. Материальные затраты на поддержание оборудования для приготовления корма составляют более 20 млрд руб./г, при этом большинство техники выпускается европейскими странами и составляет свыше 90%. В России кор-моприготовительные заводы по выпуску техники для животноводческих ферм закрыты [1].
Согласно государственной программе правительства РФ о стратегии развития и восстановления
животноводства, укрепления кормовой базы от 19.12.2014 г. №1421 к 2020 г. планируется обеспечить сельскохозяйственных товаропроизводителей семенами подсолнечника в объёме не менее 75%; увеличить поголовье сельскохозяйственных животных специализированных мясных пород и помесных животных, полученных от скрещивания с мясными породами, внедрить новые технологии их содержания и кормления; обеспечить прирост сельскохозяйственной продукции, произведённой малыми формами хозяйствования, на уровне 7,4% [1]. Программа является важным стратегическим документом, позволяющим поддержать малые формы сельскохозяйственных предприятий и тем самым отказаться от импортной продукции [2].
Кормовая база направлена на применение отходов семян подсолнечника, к которым относятся лузга, жмых и фосфатиды. Выход лузги из низко- и высокомасличных культур составляет 40 и 22—30% соответственно с содержанием клетчатки 52—56%. Жмых с содержанием 40% протеина используется в рационах сельскохозяйственных животных в зависимости от вида [3].
Цель исследования — обеспечение возможности получения корма, насыщенного клетчаткой, в виде сухого свекловичного жома, а также расширение ассортимента выпускаемых комбикормов с использованием свекловичного сухого жома и улучшение экологии окружающей среды.
Материал и методы исследования. Применение свекловичного сухого жома позволяет улучшить вкусовые и питательные качества коровьего молока, а также увеличить его надои.
Свекловичный сухой жом согласно ГОСТу содержит 45% целлюлозы, 50% пектиновых веществ, 2% белка, по 1% сахара и минеральных веществ, витамины и органические кислоты.
Известен способ получения сушенного свекловичного жома по патенту RU 2542530, включающий стадии отжима, гранулирования, активного вентилирования и сушки. Недостатком способа являются большие энергозатраты линии за счёт процесса сушки.
Известна технология получения белкового корма по патенту RU 2636480 [4], которая осуществляется следующим образом.
Компоненты вороха семян подсолнечника сорта Лакомка, в состав которых входят фрагменты корзинок и стеблей и семена подсолнечника, после вторичной очистки экструдируют (рис. 1). Из воздушно-решётной зерноочистительной машины 1 отходы в виде фрагментов корзинок и стеблей и семена подсолнечника после вторичной очистки отдельно друг от друга подают в двойной бункер 2. Затем они смешиваются в накопительной ёмкости 3 и поступают в пресс-экструдер 4. Использование двойного бункера 2 с накопительной ёмкостью 3 позволяет обеспечить бесперебойное производство корма за счёт уравнивания производительности
Рис. 1 - Устройство, с помощью которого реализуется технология получения белкового корма по патенту Ш 2636480 [4]
воздушно-решётной зерноочистительной машины 1 и пресс-экструдера 4.
Экструдация смеси осуществляется путём нагревания продукта до температуры 110—170°С и под давлением 4—6 Мпа в процессе обработки. После экструдации полученный продукт в виде бесконечного жгута поступает в ёмкость 5, где смешивается с питательными микроэлементами из расчёта 1:50. Далее смесь охлаждают посредством кондиционера 6 до температуры 30—36°С и измельчают корм до размера гранул 3—5 мм, хранят в ёмкости 8. Для измельчения используют любую известную конструкцию измельчителя, способную измельчать корм до рассыпного вида размером 3—5 мм. При температуре меньше 30°С полученная смесь теряет свойство гигроскопичности и неэффективно осуществляется измельчение, а если выше 36°С, то свойство гигроскопичности увеличивается, и корм при измельчении сбивается в комки [5—7]. Недостатком способа по патенту RU 2636480 является отсутствие возможности получить корм, насыщенный клетчаткой, способствующей полному перевариванию корма.
Известна линия производства гранулированных кормовых добавок с использованием отходов предприятий сахарной промышленности по патенту RU 2546164, включающая приёмный бункер и аппарат гранулирования и сушки.
Известна также линия для получения белкового корма по патенту RU 2646092, включающая бункер для хранения продукта переработки масличных культур и бункер для его обогащения питательными микроэлементами, экструдер с бункером, мешалку, ёмкость для хранения корма.
Общим недостатком известных линий является отсутствие возможности получить корм, насыщенный сухим свекловичным жомам, улучшающий вкусовые и питательные качества коровьего молока и увеличивающий надои молока, за счёт большого содержания целлюлозы (45%) и пектиновых веществ (50%) [8].
Результаты исследования. Высокие научные достижения в аграрной науке по обеспечению повышения продуктивности сельскохозяйственных животных требуют больших затрат. Поэтому появляется задача точного соизмерения дополнительных затрат и получаемой продукции. Эта проблема в мировой аграрной науке получила название точного, прецизионного животноводства. Создание современных средств обработки информации на базе компьютерной техники позволяет решать данную задачу. Например, проводить скармливание концентрированных кормов не в среднем по стаду, а в зависимости от продуктивности каждого животного. Для этого должны быть разработаны соответствующие технологии, предусматривающие использование электронной техники [9, 10].
На кафедре «Тракторы, автомобили и техническая механика» Кубанского ГАУ разработана технология получения белкового корма (рис. 2), позволяющая устранить недостатки, присущие другим линиям, с применением в ней компьютерной техники. Установка содержит блок I приготовления подсолнечного жмыха, куда входит машина 1 вторичной очистки вороха семян подсолнечника, под которой установлен бункер 2 для хранения продукта переработки масличных культур, экструдер 3, измельчитель 4. Блок II приготовления комбикорма состоит из бункера 5 для обогащения подсолнечного жмыха питательными микроэлементами, узла 6 для охлаждения и смешивания готового корма, бункера 7 для хранения готового комбикорма. Устройство имеет дополнительный блок III для приготовления свекловичного сухого жома из отходов сахарного производства, состоящий из производственного бункера 8, шнекового питателя 9 и измельчителя 10 свекловичного сухого жома. При этом узел 6 для охлаждения и смешивания готового комбикорма расположен под бункером 7 для хранения готового комбикорма и соединён с входом измельчителя 10 свекловичного сухого жома, расположенного под шнековым питателем 9. Причём под выходными отверстиями узла 6 для охлаждения и смешивания готового комбикорма и измельчителя 10 свекловичного сухого жома установлены соответственно мультимедийные устройства 11 и 12, сообщённые с персональным компьютером 13.
Технология получения белкового корма осуществляется следующим образом. Из машины 1 вторичной очистки вороха семян подсолнечника отходы в виде фрагментов корзинок и стеблей и семена подсолнечника сорта Лакомка после вторичной очистки подаются в бункер 2 для хранения продукта переработки масличных культур и далее поступают в экструдер 3, где подвергаются обработке. Экструдация смеси осуществляется путём нагревания продукта до температуры 110—170°С и под давлением 4—6 Мпа в процессе обработки. После экструдации полученный продукт в виде бесконечного жгута поступает в измельчитель 4, где измельчается до рассыпного вида — до гранул размером 3—5 мм. Измельчённый жмых подаётся в узел 6 для охлаждения и смешивания готового корма, где он смешивается с питательными микроэлементами (йодистого калия, марганца сульфата, меди сульфата, цинка сульфата, кобальта хлорида) из расчёта 1 : 50, поступающими из бункера 5 для обогащения питательными микроэлементами. Если взять меньшее соотношение, то будет недостаточное количество питательных микроэлементов в корме, а если больше, то будет его перенасыщение, что приведет к ухудшению качества корма.
Далее в корм добавляют отходы сахарного производства в виде свекловичного сухого жома, который измельчают до рассыпного вида размером гранул 3—5 мм. Затем одновременно его охлаждают и смешивают из расчёта 1:2 со смесью из питательных микроэлементов и подсолнечного жмыха и контролируют качество перемешивания. Если перемешивание равномерное, то комбикорм отправляют на хранение, если неравномерное, то его дополнительно перемешивают.
Для контроля качества перемешивания с помощью мультимедийного устройства 11 получают изображение смешанной смеси (измельчённый рассыпной жом, подсолнечный жмых с питательными микроэлементами), поступаемой из выходного отверстия узла 6 для охлаждения и смешивания готового комбикорма, которое подают на компью-
11 б 5 12
Рис. 2 - Устройство для реализации технологии получения белкового корма с использованием отходов предприятий сахарной промышленности
терную обработку с программным обеспечением Mathcad для определения качества смешивания, соответствующего зоотехническим требованиям на смешивание. Если качество смешивания не соответствует зоотехническим требованиям, то его отправляют на дополнительное смешивание. С помощью дополнительного мультимедийного устройства 12 получают изображение измельчённого рассыпного жома из измельчителя 10, которое подают на компьютерную обработку с программным обеспечением Mathcad для определения соответствию размеров полученных гранул зоотехническим требованиям на измельчённый корм. Если измельчённый жом не соответствует зоотехническим требованиям, то его отправляют на дополнительное измельчение [6].
Вывод. Предложенная технология получения белкового комбикорма позволяет контролировать качество перемешивания измельчённого рассыпного жома и подсолнечного жмыха с питательными микроэлементами, а также необходимые размеры гранул измельчённого рассыпного свекловичного жома, улучшить вкусовые и питательные качества коровьего молока и увеличить его надои.
Литература
1. Морозов Н.М. Развитие машинных технологий и систем технических средств для механизации и автоматизации процессов в животноводстве // Техника и оборудование для села. 2013. № 7. С. 2-7.
2. Автомонов И.Я. Совершенствование механизированных технологий приготовления, хранения и раздачи кормов на фермах КРС // Научные труды Всерос. науч.-исслед. и проект.-технол. ин-та механизации животноводства. Подольск, 2004. Т. 14. С. 222-242.
3. Абилов Б.Т., Крючков П.Г., Джафаров Н.М. Использование отходов подсолнечника в рационах откормочного молодняка крупного рогатого скота // Сборник научных трудов ВНИИ овцеводства и козоводства. 2004. Т. 2. № 2-2. С. 28-30.
4. Патент 2636480 Российская Федерация: МПК А23К 10/30, А23К 40/10. Способ получения белкового корма / И.Е. Припоров; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВО «Кубанский государственный аграрный университет им. И.Т. Трубилина». № 2017103859; заявл. 06.02.2017; опубл. 23.11.2017. Бюл. № 33.
5. Припоров И.Е., Бачу Т.Н. Направления совершенствования технологий приготовления белковых кормов // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2019. № 2 (76). С. 104-106.
6. 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. 2019. № 148. С. 16-30.
7. Припоров И.Е. Линия для получения подсолнечного жмыха // Молодежь XXI века: шаг в будущее: матер. XIX регион. науч.-практич. конф. В 3-х томах. 2018. С. 254-255.
8. Патент 2692593 Российская Федерация: МПК А23К 50/10, А23К 10/30, А23К 20/174, А23К 20/20, А23К 40/25. Способ получения комбикорма для крупного рогатого скота / И.Е. Припоров; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВО «Кубанский государственный аграрный университет им. И.Т. Трубилина». № 2018138567; заявл. 31.10.2018; опубл. 25.06.2019. Бюл. № 18.
9. Кормановский Л.П. Точные технологии в животноводстве // Экономика сельского хозяйства. 2004. № 6. С. 7.
10. Припоров И.Е. Обзор системных подходов к точной технологии приготовления белкового корма из семян подсолнечника // Научное обеспечение агропромышленного комплекса: XII Всерос. конф. молодых учёных. Краснодар, 2019. С. 160-161.
Инновационная разработка технологии и оборудования для производства экструдированных кормов с ультрадисперсными частицами
А.Г. Белов, аспирант, В.А. Шахов, д.т.н., профессор, А.С. Путрин, д.т.н., профессор, А.П. Козловцев, д.т.н., профессор, ФГБОУ ВО Оренбургский ГАУ, М.И. Филатов, д.т.н., профессор, ФГБОУ ВО Оренбургский ГУ; В.Г. Бо-рулько, к.т.н, РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева
Сельское хозяйство — отрасль экономики, направленная на обеспечение населения продовольствием и получение сырья для ряда отраслей промышленности. Важнейшим условием успешного развития животноводства является создание рациональной кормовой базы, так как именно эта статья расходов составляет наибольшую долю финансовых вложений при содержании сельскохозяйственных животных. Физиологические требования животного сводятся к тому, чтобы корм был питательным, легко переваривался, охотно поедался [1, 2].
Один из эффективных путей использования кормового сырья связан прежде всего с рациональными техническими приёмами его обработки. Современные технологии приготовления кормов дают возможность сохранить их питательность, повысить усвояемость животными, а также обогащать в процессе обработки
различными биологически активными добавками [3-5]. Включение ультрадисперсных материалов в корм для скота принесёт пользу как качеству получаемой продукции, так и циклу производства.
Ультрадисперсные частицы благодаря развитой поверхности обладают повышенной биологической активностью [6-8]. Они способны проникать сквозь мембраны клеток и могут служить отличным транспортным средством для биологически активных веществ (БАВ), которые добавляют в комбикорма, чтобы сделать их более полезными [9-11].
Цель исследования - разработка технологии и оборудования для производства экструдированных кормов с ультрадисперсными частицами.
Задачами разработки технологии производства экструдированных кормов с ультрадисперсными частицами и оборудования для его осуществления являются расширение ассортимента и повышение качества производимых комбикормов с наноча-стицами за счёт увеличения технологических возможностей линии по производству комбикормов, влияющих на сбалансированность, переваривае-мость и кормовую ценность готового продукта.
