Способ производства белково-витаминных концентратов для поросят. Большая энциклопедия нефти и газа

Белково-витаминный концентрат (БВК), кормовые дрожжи

В бывшем СССР 12 заводов производили БВК (белково-витаминный концентрат) на основе дрожжей, выращиваемых на парафинах. Он содержит 50% белков, полный набор витаминов группы В , большое количество микроэлементов (железо, марганец, йод, магний, натрий, цинк и др.), аминокислот. Одна тонна такого концентрата заменяет 5 т зерна. Из 1 т БВК можно дополнительно получить 1,5 ... 2 т мяса птицы, 0,8 т свинины и заменить 8 т цельного молока при выпойке телят.

В последнее время участились случаи заболевания людей в городах, где имеются биохимические заводы, вырабатывающие белково-витаминные концентраты (Кириши, Новополоцк, Ангарск, Кременчуг). Это кашель, сыпь по телу, обострение астмы. Население требует закрытия заводов. По Белоруссии, Поволжью, Сибири прокатилась могучая волна митингов-протестов.

Дело в том, что в производстве кормового белка из углеводородного сырья специфические газо-воздушные и жидкие выбросы (клетки гриба-продуцента, белковая пыль, биогенные элементы: азот, фосфор, калий и т. д.) образуются на стадиях ферментации, сепарации, сушки, промывания оборудования. Для обеспечения экологической безопасности производства в экономически приемлемых границах необходимо изменить технологические процессы таким образом, чтобы принципиально исключить организованный выброс в окружающую среду. По данным НИИ общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина, концентрация паприна (при использовании дрожжевых грибков рода Кандида) в 1 м 3 воздуха не должна превышать 0,001 мг. Белок, если его больше нормы, ослабляет иммунные силы организма.

Надо иметь в виду, что все кормовые продукты микробиологического синтеза - это не основные корма рациона, а только небольшие добавки к нему, составляющие не более 1,5 ... 3% по массе. Передозировка опасна. А ведь часто дозируют на глазок, отсюда неудачи, болезни.

Миллионы тонн зерна позволяют экономить кормовые дрожжи, производство которых освоено из отходов растениеводства, переработки сельскохозяйственной продукции. В Отделе микробиологии АН ССРМ найден штамм дрожжевых грибов, способных расщеплять клетчатку виноградной лозы. Клетчатка становится усвояемой для животных и еще обогащается биомассой грибов, содержащей белок. Измельченная виноградная лоза через 48 ... 50 часов обработки превращается в серую комковатую муку, пахнущую хлебом. Животные предпочитают эту муку традиционному корму, привесы увеличиваются. Ученые считают, что для кормления, кроме лозы, можно использовать ветви плодовых деревьев, остающиеся после обрезки садов. Если учесть, что каждый гектар виноградника дает около 1,5 т лозы, а 1 га сада - столько же ветвей, то становится ясно, какой огромный экономический эффект может дать переработка отходов в ценный корм с помощью грибов.

Кормовые дрожжи получают из отходов полевых культур - рисовой шелухи, стержней початков кукурузы, подсолнечной лузги на гидролизных заводах. Этого сырья в стране образуется огромное количество - сотни тысяч тонн. К сожалению, не все попадает на предприятия микробиологической промышленности. Тысячи тонн зачастую сжигают. Это непозволительное расточительство.

При переработке на спирт крахмального сырья (зерна, картофеля) остается много отходов - барды, в которой содержится значительное количество белка. Часто ее в натуральном виде скармливают скоту. Но при этом белок расходуется нерационально, коэффициент переваримости низкий (44 ... 54 %). Практика показала, что гораздо эффективнее производить из барды сухие кормовые дрожжи. Первая партия таких дрожжей из отсепарированной зернокартофельной барды произведена в нашей стране еще в 1943 году. К настоящему времени годовой выпуск возрос до 25 тыс. т, они успешно используются для производства комбикормов. В сухих дрожжах содержится 48 ... 53 % сырого протеина, переваримость которого составляет 83 ... 90%.

Группа ученых Института микробиологии АН БССР подобрала штамм дрожжей, способных расти на молочной сыворотке. Дрожжи, питаясь сахаром, который остается в сыворотке, наращивают большое количество белка и витаминов. Причем белок этот сходен с молочным. Испытания, проведенные Белорусским НИИ животноводства, показали, что полученный биологический заменитель экономит много цельного молока. Подсчитано, что для производства нового препарата можно использовать десятки тысяч тонн молочной сыворотки, экономический эффект составит миллионы рублей.

Дрожжи широко используются в производстве белковых продуктов методами рекомбинантных ДНК. Следует отметить, что долгое время не удавалось найти эффективного способа заставить клетки выбрасывать синтезируемый продукт во внеклеточную среду. Если такой продукт не экскретируется, а накапливается в клетках, возникают значительные сложности в его выделении и очистке: ведь в самой дрожжевой клетке содержится несколько сотен собственных белков и полипептидов. Недавно американские ученые предложили метод, с помощью которого можно обеспечить не только продуцирование, но и экскретирование нужного белка клетками дрожжей, отделяя их тем самым от множества внутриклеточных балластных белков. Возникла принципиальная возможность получать в больших количествах синтезированные в дрожжевой клетке чужеродные белки, которые будут "вбрасываться" в культурную среду и могут быть легко получены в чистом виде.

Дрожжевой белок можно использовать не только для кормовых целей, но и добавлять непосредственно в продукты питания. Для человека весьма ценным продуктом питания является хлеб, но в нем не хватает некоторых незаменимых аминокислот. Белок пшеничного хлеба беден лизином, метионином и триптофаном, в ржаном - мало триптофана. Это понижает биологическую ценность хлеба. Суммарный белок хлеба, полученного с добавкой дрожжей, по составу аминокислот и биологической ценности приблизится к белку молока и яиц и мало будет уступать белку говядины.

Дрожжи обогатят хлеб также витаминами, макро- и микроэлементами, причем в форме органических соединений с белковыми фракциями, которые хорошо усваиваются организмом человека. Используя дрожжи как добавку к хлебу и другим продуктам, надо иметь в виду, что они содержат и нуклеиновые кислоты, излишки которых вредны для организма человека, поэтому дрожжи должны пройти специальную очистку.

Во ВНИИсинтезбелок ведутся работы по созданию нового пищевого продукта из дрожжей - изолята белка. Из 1 т дрожжей получается по 250 кг изолята в виде легкорастворимого в воде порошка без цвета и запаха, содержащего 80% белка, 5% углеводов, не более 2 % нуклеиновых кислот и 3 % липидов. Такой изолят можно использовать для обогащения хлеба, колбас, пищевых концентратов (супов, каш и др.), а также для изготовления искусственной пищи, подобной икре, мясу, рыбе, молоку. Расчеты показывают, что если расходовать на изготовление белкового изолята 1 млн т дрожжей в год, то по количеству белка эта продукция была бы эквивалентна примерно 1 млн т говяжьего мяса высшего сорта. При равной биологической ценности обогатители будут значительно дешевле мяса.

Кормовой дрожжи - высокоценный белково-витаминный продукт. Микробный протеин, синтезируемый дрожжами, по усвояемости и содержанию аминокислот, превосходит протеин животного происхождения, повышает биологическую ценность белков других кормов. Белок кормовых дрожжей переваривается в организме животных на 95%. Сера и ее соединения, входящие в состав, участвуют в биологических процессах образования аминокислот. Ферментные системы дрожжей катализируют процессы усвоения аминокислот и синтеза белка. Фосфор и кальций, находящийся в составе дрожжей, способствуют нормальному развитию костного скелета. Витамины группы В, входящие в состав дрожжей, являются регуляторами метаболизма жиров. Противопоказаний к применению кормовых дрожжей не имеется. Передозировка кормовых дрожжей не вызывает побочных явлений. Применение продукта не влияет на сроки убоя животных и использование молока.
Вид кормовых дрожжей определяется штаммом гриба-продуцента и средой его выращивания. В качестве штаммов-продуцентов кормового белка используют микроскопические грибы родов Candida, Saccharomyces, Hansenula, Torulopsis и др. они представляют собой одноклеточные микроорганизмы (грибы), способные развиваться в питательной среде, которая содержит источники углеводного и минерального (N, Р, К, Mg, Са, Fe, Mn, Zn и т.д.) питания, а также растворенный кислород. В процессе роста биомассы в дрожжевой клетке происходит ферментативный синтез белка.
Сырьем для питатательных сред могут служить: углеводороды нефти (очищенные жидкие парафины), низшие спирты (этанол и метанол), гидролизаты древесных отходов (опилки, стружка, щепа), гидролизаты с/х отходов (солома, шелуха семян, кукурузная кочерыжка и т. п.), сульфитные щелока целлюлозно-бумажного производства, послеспиртовые барды гидролизно-и сульфитно-спиртовых производств.
В зависимости от среды, в которой выращивали дрожжевую клетку различают гидролизные, кормовые классические и белково-витаминный кормовой дрожжевой белок.
Готовые кормовые продукты из разного сырья несколько различаются по цвету и структуре.

Технологические характеристики кормовых дрожжей разных групп

Источник: «Животноводство России, апрель 2007»

В силу некоторых особенностей технологии, разных биохимических свойств продуцента, различного выхода готового продукта на единицу исходного сырья потребителю, готовый кормовой продукт из разного сырья различается по химическому составу.

Сравнение химического состава рассматриваемых групп дрожжей (таблица 2) свидетельствует о некоторых различиях в питательности и биологических свойствах этих протеиновых добавок.
Первая отличительная черта дрожжей разных групп колебания концентрации протеина, белка по Барнштейну и небелкового азота. Максимумом протеина отличаются дрожжи БВК. В них также наиболее низкая концентрация небелкового азота, а это залог безопасного использования в кормлении животных. Небелковый азот вызывает расстройства пищеварения у молодняка, снижение приростов, резкое ухудшение качества получаемой продукции.
Классические кормовые дрожжи имеют более низкую концентрацию пуриновых и пиримидиновых остатков нуклеиновых кислот. Это свойство — залог кормовой безопасности этих дрожжей. Поэтому кормовой дрожжевой белок предпочтительнее использовать в рационе птицы. Известно, что накопление в дрожжах нуклеопротеидов становится причиной увеличения концентрации этих азотистых оснований в крови и межклеточном веществе организма птицы. Конечный продукт обмена пуринов и пиримидинов — мочевая кислота. Нарушения баланса ее синтеза и удаления из организма приводят к подкислению крови, появлению мочевых камней в почках, отложению мочекислых солей в суставах. Возникает болезненность, мацерация, развивается клоацит, каннибализм, снижается продуктивность. Птица, получавшая рационы с включением рекомендованных норм дрожжей, содержащих избыток пуринов и пиримидинов, быстро стареет. В кормовых классических дрожжах концентрация пуринов и пиримидинов в 2-3,5 раза ниже, чем в гидролизных и БВК. Однако сложность определения концентрации нуклеопротеидов в лабораториях комбикормовых заводов и птицефабрик не позволяет потребителю ее контролировать. В практике приготовления кормовых добавок не известно ни одного случая, когда в дрожжах полностью отсутствовали бы пуриновые и пиримидиновые основания, а также рибонуклеиновая кислота (РНК). Поэтому речь идет только о концентрации этих веществ на единицу массы готовой кормовой добавки и норме ввода в рацион птицы. Наличие нуклеотидных остатков в дрожжах ограничивает эту норму цыплятам всех видов птицы до 3-5% от массы корма.
Зола кормового дрожжевого белка содержит ценные для животных и птиц макро- и микроэлементы: фосфор, калий, кальций, железо, магний, натрий, серу, медь, кобальт и др.
Ниже приведен химический состав кормовых дрожжей, выращенных на различном сырье.

Химический состав кормовых дрожжей разных групп

Источник: «Животноводство России, апрель 2007».

В настоящее время в России кормовой дрожжевой белок на парафинах нефти не производится, кормовые дрожжи выращенные на других видах сырья существенно не различаются по химическому составу, между ними существует небольшое колебание в содержании истинного белка, что сказывается только на стоимости данного продукта, но не оказывает влияния на питательность белкового корма и эффективность вскармливания животных.

Нормы расхода кормового дрожжевого белка
Кормовой дрожжевой белок добавляют в рацион питания животных как белково-витаминную добавку, скармливать его животным и птицам кормовые в натуральном виде не рекомендуется. По общей питательности 1 кг кормовых дрожжей содержит 1,03 - 1,16 кормовых единиц и особенно много перевариваемого (истинного) белка: 380 - 480 гр. Особую ценность кормовые дрожжи представляют для племенных свиноматок: улучшается их общее состояние, повышается молочность, снижается смертность поросят.
Сухие кормовые дрожжи в основном используются в комбикормовой промышленности. В рецептуре комбикормов для различных видов сельскохозяйственных животных кормовые дрожжи составляют 3 - 5%, а в белковых концентратах для свиней - 15 - 20%.
Средняя норма использования дрожжей составляет 1 гр. сухих дрожжей в сутки на 1 кг живой массы животного.

Рекомендуемые нормы добавки кормовых дрожжей животного на голову в сутки:
. КРС (быки, коровы)…………………. . ………………………….500 г/сут
. молодняк КРС …………………………. …………………………300 г/сут
. телята …………………………………… ………………………....200 г/сут
. свиноматки ……………………………… ………………………..250 г/сут
. подсвинкам племенным …………………………………………..200 г/сут
. подсвинкам на откорме ………………… ………………………..150 г/сут
. лошадям ……………………………………………………………500 г/сут
. жеребятам ………………………………………………………….300 г/сут
. птице взрослой ………………………………………………………5 г/сут
. цыплятам ……………………………………………………………2 г/сут

Характеристика товаров-субститутов
Как таковых заменителей кормового дрожжевого белка не существует. По аминокислотному составу и содержанию сырого протеина в продукте кормовые дрожжи максимально близки к рыбной муке (белок животного происхождения), соевому и подсолнечному шротам (белки растительного происхождения). Однако протеин животного белка усваивается животными намного лучше, чем протеин растительного белка. Белки кормовых дрожжей и рыбной муки усваиваются на 80-90%, а белки растительного происхождения только на 30-40%.
Основными потенциальными конкурентами кормовых кормового дрожжевого белка можно считаются соевый и подсолнечный шрот и рыбную муку.

Соевый шрот - является высокобелковым компонентом для цыплят-бройлеров и свиней. Находится на втором месте после рыбной муки по сбалансированности аминокислотного состава, кроме метионина. Значительное содержание протеина и энергии в шроте позволяет составлять высокопротеиновые и высоэнергетические рационы без применения дорогостоящих животных кормов таких как рыбная, мясокостная мука. Соевый шрот широко применяют в кормлении всех видов сельскохозяйственных животных, птицы и рыб. Массовая доля сырого протеина в соевом шроте не менее 45 %.

Подсолнечный шрот является самым дешевым и доступным белковым компонентом комбикормов. Больше других кормовых средств растительного происхождения содержит метионин. Развиваются меньше чем в зерне, плесневые грибы, а бактерии - меньше, чем в сырье животного происхождения. Имеется возможность применять промышленные ферментативные препараты для повышения усвояемости питательных веществ. Высокое содержание в протеине азота (в среднем 95%). массовая доля сырого протеина не менее 39%.

Рыбная мука - это кормовой продукт, вырабатываемый сушкой и размолом преимущественно отходов переработки рыбы. Включают в рацион свиней, птицы, молодняка крупного рогатого скота. Переваримость белка наиболее высокая из кормовых средств и составляет 95%. Содержит оптимальное соотношение аминокислот, при вводе ее в комбикорм в количестве 5-7% в основном обеспечивается потребность даже цыплят-бройлеров во всех аминокислотах. Содержание сырого протеина в муке, как основного компонента - 60%. Рыбная мука - источник концентрированного протеина высокого качества, а также - жира, богатого жирными кислотами омега-3 DHA и ERA. Протеин рыбной муки, в большом количестве, содержит основные аминокислоты: метионин, цистин, лизин, треонин и триптофан. В состав рыбной муки входит большое количество минералов, таких как фосфор, в удобной для потребления животными форме.
Ниже представлен химический состав и питательная ценность данных белковых кормов.

Химический состав и питательная ценность белковых кормов.

Белково-витаминный концентрат (БВК)БЕЛКОВО-ВИТАМИННЫЙ КОНЦЕНТРАТ
(БВК)
Один из разновидности кормовых дрожжей.
- продукт культивирования дрожжевых
клеток на отходах переработки различного
нерастительного сырья:
1) нефтяных парафинах (паприн),
2) низших органических спиртах - метаноле
(меприн),
2.1) этаноле (эприн),
2.2) природном газе (гаприн).

Владельцы патента RU 2471361:

Изобретение относится к комбикормовой промышленности, в частности к способу производства белково-витаминных концентратов для поросят. Способ характеризуется тем, что измельченные до размера частиц 0,7…1,0 мм зерна гороха, ячменя, отрубей пшеничных, рапсового жмыха, подсолнечного жмыха тщательно смешивают с рыбной мукой, костной мукой, дрожжами, сухой молочной сывороткой, премиксом, мелом, солью, увлажняют до 15…16%. Подготовленную смесь обрабатывают на одношнековом экспандере при температуре продукта перед матрицей 115…125°С и давлении в предматричной зоне экспандера 6…7 МПа при следующем содержании, г на кг: горох - 160,0, ячмень - 60,0, отруби пшеничные - 40,0, рапсовый жмых - 150,0, подсолнечный жмых - 210,0, рыбная мука - 40,0, костная мука - 100,0, дрожжи - 100,0, сухая молочная сыворотка - 60,0, премикс - 10, мел - 40,0, соль - 30,0. Использование изобретения позволит повысить качество продукта, сбалансированность по пищевой и биологической ценности, улучшить перевариваемость продукции, повысить рентабельность производства, а также повысить продуктивность сельскохозяйственных животных, сократить количество концентратов на единицу продукции. 1 табл., 1 пр.

Изобретение относится к комбикормовой промышленности, в частности к способам производства белково-витаминных концентратов, и может быть использовано для производства белково-витаминных концентратов для поросят.

Известен способ получения белкового корма [патент РФ №2062036, А23K 1/10, Вишняков С.И., Левантовский С.А., Рыжкова Г.Ф., Чалабянц С.А., №92009160/15. Заявл. 30.11.1992, опубл. 20.06.1996], заключающийся в том, что смешивают кормовые компоненты с пылевидными отходами кожевенного производства и гранулируют смесь. В качестве связующего вещества используют белковую муку, полученную из кожевенных отходов, в количестве 14,5-15,5% от общей массы смеси.

Недостатками известного способа являются низкая биологическая ценность получаемого продукта и несбалансированность его состава, наличие токсинов в белково-витаминных концентратах, низкая перевариваемость продукции, низкая продуктивность сельскохозяйственных животных, большой расход концентратов на единицу продукции, а также невысокое качество готового продукта вследствие использования целых зерен зерновых и масличных культур.

Техническая задача изобретения - разработка способа производства белково-витаминных концентратов для поросят, позволяющего повысить качество продукта за счет соблюдения рациональных параметров процесса экспандирования (температуры и давления перед кольцевым зазором, частоты вращения шнека экспандера и др.), сбалансированность по пищевой и биологической ценности, улучшить перевариваемость продукции, повысить рентабельность производства, повысить продуктивность сельскохозяйственных животных, сократить количество концентратов на единицу продукции, расширить ассортимент выпускаемых белково-витаминных концентратов при использовании недорогого и широко распространенного сырья и отходов пищевых производств.

Для решения технической задачи изобретения предложен способ производства белково-витаминных концентратов для поросят, характеризующийся тем, что измельченные до размера частиц 0,7…1,0 мм зерна гороха, ячменя, отрубей пшеничных, рапсового жмыха, подсолнечного жмыха тщательно смешивают с рыбной мукой, костной мукой, дрожжами, сухой молочной сывороткой, премиксом, мелом, солью, увлажняют до 15…16%, затем подготовленную смесь обрабатывают на одношнековом экспандере при температуре продукта перед матрицей 115…125°С и давлении в предматричной зоне экпандера 6…7 МПа при следующем содержании, г на кг:

горох 160,0

ячмень 60,0

отруби пшеничные 40,0

рапсовый жмых 150,0

подсолнечный жмых 210,0

рыбная мука 40,0

костная мука 100,0

дрожжи 100,0

сухая молочная сыворотка 60,0

премикс 10

Технический результат изобретения заключается в повышении качества белково-витаминных концентратов за счет соблюдения рациональных параметров процесса (температуры и давления перед кольцевым зазором, частоты вращения шнека экспандера и др.), сбалансированности по пищевой и биологической ценности, улучшении перевариваемости продукции, повышении рентабельности производства, повышении продуктивности сельскохозяйственных животных, сокращении количества концентратов на единицу продукции.

Способ производства белково-витаминных концентратов для поросят осуществляют следующим образом.

Исходное сырье горох, ячмень, рапсовый жмых, подсолнечный жмых измельчают в дробилке и отсеивают через сито №2 с целью выравнивания гранулометрического состава от 0,7 до 1,0 мм, тщательно в смесителе смешивают с рыбной мукой, костной мукой, дрожжами, сухой молочной сывороткой, мелом, солью, увлажняют до 15…16%, затем подготовленную смесь обрабатывают на одношнековом экспандере при температуре продукта перед матрицей 115…125°С и давлении в предматричной зоне экпандера 6…7 МПа.

При выборе рецептурного состава зерновой и зернобобовой смеси учитывали необходимость максимального обогащения белково-витаминных концентратов, содержащих в основном протеин, белковые компоненты для достижения их физиологической дозы, микроэлементы, витамины. Поэтому наряду с развитой структурой белково-витаминных концентратов необходимо стремиться к получению продуктов, сбалансированных по энергетической и биологической ценности.

Большинство производимых в настоящее время белково-витаминных концентратов не сбалансированы по аминокислотному, минеральному и витаминному составу, поскольку их основу чаще всего составляет один компонент (пшеница, овес, рис, кукуруза и т.д.). Поэтому для повышения их биологической ценности и сбалансированности по аминокислотному составу необходимо научное обоснование выбора новых поликомпонентных смесей с повышенным содержанием протеина.

Перерабатываемая смесь зерновых и зернобобовых продуктов через загрузочный патрубок поступает в рабочую камеру экспандера, где перемещается шнеком к кольцевому зазору. По мере продвижения продукт в зоне смешения частично перемешивается, в зоне сжатия происходит скачкообразное увеличение давления и уплотнение продукта вследствие резкого уменьшения размеров винтового канала шнеков. В зоне пластификации осуществляется превращение гранул продукта в расплав за счет трения между частицами продукта и витками шнека. Затем происходит дальнейшее сжатие продукта. Далее в зоне гомогенизации происходит превращение размягченных гранул в однородный расплав за счет возрастания давления. Давление расплава продукта в зоне дозирования достигает необходимого значения, обеспечивается окончательное расплавление мелких включений и образуется расплав, однородный по структуре и температуре. Это позволяет для нормальной работы экспандера иметь заданную, однородную по сечению температуру расплава продукта.

В зоне стабилизации происходит выравнивание давления и температурных полей расплава продукта. Затем он попадает в предматричную зону и продавливается через выходное отверстие между дорном и матрицей.

После выхода продукта из кольцевого зазора матрицы в результате резкого перепада температуры и давления происходит мгновенное испарение влаги, аккумулированная продуктом энергия высвобождается с большой скоростью, что приводит к образованию пористой структуры и увеличению объема смеси (вспучиванию), который выходит из матрицы в виде жгута. При этом в результате «взрыва» продукта (или «декомпрессионного шока») происходят глубокие преобразования его структуры: разрыв клеточных стенок, деструкция, гидролиз [Остриков А.Н. Экструзия в пищевой технологии / А.Н.Остриков, О.В.Абрамов, А.С.Рудометкин. - СПб.: ГИОРД. - 2004. - 288 с.].

Необходимость увлажнения смеси (до 15…16%) обусловлена следующими соображениями. Доказано, что расширение продукта на выходе из отверстий матрицы непосредственно является следствием физических свойств воды [Остриков А.Н. Экструзия в пищевой технологии / А.Н.Остриков, О.В.Абрамов, А.С.Рудометкин. - СПб.: ГИОРД. - 2004. - 288 с.]. При таких термических условиях (изменение температуры в экструдере может быть в пределах от 130 до 200°С) и под очень большим давлением вода существует только в жидком состоянии. Когда пластифицированный материал выходит из матрицы и достигает атмосферного давления, вода из состояния перегретой жидкости мгновенно превращается в пар, выделяя значительное количество энергии. Под действием давления пара в продукте образуются поры, а оставшиеся целыми крахмальные зерна разрываются. Если влаги в смеси было менее 15%, например 14%, то ее оказывалось недостаточно и продукт на выходе из экспандера не вспучивался. И, наоборот, если влаги в продукте было более 16%, например 19%, это также приводило к снижению степени вспучивания, так как при этом формируется более плотная структура продукта с грубой консистенцией. Причина этих изменений заключается в том, что при увеличении влажности повышается пластичность массы, а это обуславливает снижение механических напряжений в экспандате. Следовательно, количество теплоты, выделяемой в результате работы сил вязкого трения, оказывалось недостаточно для получения вспученной структуры.

Экспандер должен работать при давлении продукта в предматричной зоне, не превышающем оптимального значения. Это необходимо, так как величина давления однозначно определяет температуру обработки продукта, от которой в свою очередь зависит качество готового изделия. Установлено [Остриков А.Н. Экструзия в пищевой технологии / А.Н.Остриков, О.В.Абрамов, А.С.Рудометкин. - СПб.: ГИОРД. - 2004. - 288 с.], что основные компоненты (углеводы, белки, жиры, витамины и др.) пищевых продуктов имеют различную оптимальную температуру, необходимую для протекания полных и качественных физико-химических изменений при экспандировании.

Для эффективного и качественного протекания экспандирования необходимо подобрать такой характер изменения температуры, при котором основные компоненты продуктов подвергались бы, с одной стороны, полной гидротермической обработке, а с другой - на них оказывалось «мягкое» (щадящее) температурное воздействие, предотвращающее их термическое разложение.

Анализ теоретических и экспериментальных данных [Остриков А.Н. Экструзия в пищевой технологии / А.Н.Остриков, О.В.Абрамов, А.С.Рудометкин. - СПб.: ГИОРД. - 2004. - 288 с.] показал, что для качественного проведения обработки необходимо плавное повышение температуры продукта с последующей стабилизацией. Экспериментально установлено, что для данных белково-витаминных концентратов температура перед матрицей Т=403…408 К позволяет достичь давления в предматричной зоне экспандера Р=5,5…6,2 МПа. Именно в этом диапазоне температур в смеси происходят полные и глубокие физико-химические изменения белков, углеводов и других компонентов, придающие им свойства, наиболее приемлемые для полного усваивания человеческим организмом.

Способ производства белково-витаминных концентратов для поросят поясняется следующим примером.

Пример. Исходное сырье горох, ячмень, рапсовый жмых, подсолнечный жмых измельчают в дробилке до 0,7 мм, затем все рецептурные компоненты смешивают в смесителе в следующем соотношении, г на кг: горох 160,0, ячмень 60,0, отруби пшеничные 40,0, рапсовый жмых 150,0, подсолнечный жмых 210,0, рыбная мука 40,0, костная мука 100,0, дрожжи 100,0, сухая молочная сыворотка 60,0, премикс 10, мел 40,0, соль 30,0, и увлажняют до 15%. Далее осуществляют обработку подготовленной смеси на одношнековом экспандере при температуре продукта перед матрицей 118°С и давлении в предматричной зоне экпандера 6 МПа. При этом степень вспучивания экспандированных продуктов составляет 300%.

Использование измельченного сырья с размером частиц до 0,7 мм, например 0,6 мм, приводило к неустойчивому процессу экспандирования, забиванию продуктом выходного отверстия. В результате экспандирования сырья с размером частиц более 0,7 мм, например 0,8 мм, вспучивание продукта осуществляется неравномерно, поэтому продукт обладал неравномерной по сечению пористостью. В сечении продукта можно было различить включение небольшого количества частиц, что можно объяснить неполным переходом частиц смеси в расплав.

Полученный при рациональных параметрах процесса белково-витаминный концентрат анализировали по комплексу показателей, характеризующих биологическую и энергетическую ценность готового изделия. Данные анализа представлены в таблице.

Как видно из таблицы, белково-витаминный концентрат для поросят, полученный предложенным способом, соответствует нормам для белково-витаминных концентратов.

Предложенный способ производства белково-витаминных концентратов для поросят позволяет:

Получать белково-витаминные концентраты с достаточно высокой биологической и энергетической ценностью; они сбалансированы по составу незаменимых аминокислот, витаминов и минеральных веществ;

Использовать в качестве исходных компонентов смеси широко распространенные и недорогие виды сырья;

Повысить перевариемость продукции;

Белково-витаминные концентраты могут быть использованы как высокопитательные добавки к корму скота. Их применение в животноводстве позволяет при расходе 1 т концентрата дополнительно получать 750 кг мяса или 2000 кг птицы.  

Белково-витаминными концентратами называются вещества клеток микроорганизмов, выращиваемые в нефтяной питательной среде. Они могут быть использованы как продукты питания людей, кормовое средство для скота и химическое сырье.  

Культура белково-витаминных концентратов является специфичной. Подготовка ее осуществляется на специальной установке, так называемой установке чистой культуры, состоящей из ряда аппаратов для последовательного наращивания массы чистой культуры БВК.  

Производство белково-витаминных концентратов может явиться в перспективе наиболее крупнотоннажным потребителем w - парафинов. Интенсивный рост производства синтетических белков обусловлен тем, что по аминокислотному составу БВК не уступает белку животного происхождения. Поэтому в условиях дефицита белка в кормах для животных организация производства БВК на основе w - парафинов приобретает важное значение. Промышленное производство н-парафинов С10 - С18 с помощью цеолитов в капиталистических странах в настоящее время превысило 1.5 млн т / год и осуществляется на 24 промышленных установках, на которых внедрены процессы Изосив, Молекс, Тексако, Энсорб, Бритиш петролеум, Парекс. Все процессы, кроме жидкофазного процесса Молекс, проводятся в паровой фазе при близких температурах адсорбции и десорбции в стационарном слое гранулированного цеолита типа А. Непрерывность работы установки достигается применением нескольких аппаратов или одного аппарата, разделенного на зоны (процесс Молекс), в которых попеременно проводят адсорбцию, продувку и десорбцию. Основные различия между процессами заключаются в фазовом состоянии сырья и способе десорбции.  

Метод получения белково-витаминных концентратов из нефти освоен у нас в стране в промышленном масштабе. Сырьем служат тяжелые фракции нефти с добавками обычных калийных, азотных и фосфорных удобрений, а также микроэлементов. Эту смесь микроорганизмы перерабатывают в белковую массу, которую используют в - животноводстве.  

Нормальное применение белково-витаминного концентрата (БВК) в виде корма или пищи требует или обогащения его метионином, или применения одновременно с богатым этой аминокислотой материалом. Наши микробиологи уже нашли развивающиеся на углеводородах нефти и более богатые метионином микробактерии.  

Метод получения белково-витаминных концентратов из нефти освоен у нас в стране в промышленном масштабе. Сырьем служат тяжелые фракции нефти с добавкой обычных калийных, азотных и фосфорных удобрений, а также микроэлементов. Эту смесь микроорганизмы перерабатывают в белковую массу, которую используют в животноводстве. Нет никаких препятствий (кроме предрассудков.  

При получении белково-витаминного концентрата (БВК) из избы -, точного активного ила биологических очистнйх сооружений, ил обезвоживается, подвергается гидролизу, нейтрализации, сушке и в виде готового продукта затаривается в мешки. БВК по своему качеству близок к кормовым дрожжам.  

Метод получения белково-витаминных концентратов из нефти освоен у нас в стране в промышленном масштабе. Сырьем служат тяжелые фракции нефти с добавками обычных калийных, азотных и фосфорных удобрений, а также микроэлементов.  

Метод получения белково-витаминных концентратов из нефтяного сырья освоен в нашей стране в промышленном масштабе. Сырьем служат тяжелые фракции нефти с добавкой обычных калийных, азотных и фосфорных удобрений. Получающуюся белковую массу используют как кормовую добавку в животноводстве.  

Для производства белково-витаминных концентратов рекомендованы различные культуры микроорганизмов Candida, которые усваивают преимущественно парафины Сю - С24 нормального строения. В промышленном ферментаторе выход биомассы на основе жидкого очищенного парафина, содержащего до 0 5 % ароматических углеводородов, составляет 70 - 80 % в расчете на парафин.  

Метод получения белково-витаминных концентратов мз нефтяного сырья освоен в нашей стране в промышленном масштабе. Сырьем служат тяжелые фракции нефти с добавкой обычных калийных, азотных и фосфорных удобрений. Получающуюся белковую массу используют как кормовую добавку в животноводстве.