способ получения кормового сахара

Формула изобретения

Способ получения кормового сахара для сельскохозяйственных животных, включающий размол зернового злакового сырья, смешивание исходного сырья с водой, ферментацию с нагреванием до 60°С последовательно с препаратами ксиланазы ГЗх, амилосубтилина ГЗх, глюкаваморина ГЗх, фильтрацию гидролизата, упаривание и высушивание, отличающийся тем, что смешивание сырья с водой проводят до гидромодуля 4:1, а ферментацию ведут в три стадии, на первой стадии ферментации вносят ксиланазу ГЗх в количестве 0,1% от массы сухого исходного вещества до расщепления 90% пентозанов, при этом время ферментации составляет 4 ч, на второй стадии добавляют амилосубтилин ГЗх в количестве 0,2% от массы сухого исходного вещества до расщепления 90% крахмала, при этом время второй стадии составляет 8 ч, на третьей стадии добавляют глюкаваморин ГЗх в количестве 0,2% от массы сухого исходного вещества для накопления 90% моносахаридов, время третьей стадии составляет 8 ч, фильтруют с получением негидролизованного остатка - 15-20% от массы сухого исходного сырья, выпаривают очищенный гидролизат до влажности 45-50% и высушивают.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к сельскому хозяйству и кормопроизводству, в частности к способам извлечения ингредиентов из растительного сырья для введения в комбикорма в качестве добавок.

Известны способы приготовления сахаристых кормов для сельскохозяйственных животных, согласно которым предварительно измельченное сырье подвергают водно-тепловой обработке и диспергированию [1], [2], [3]. Недостатками этих способов являются многоступенчатость процесса обработки, высокие затраты энергии и нетехнологичность использования конечных продуктов.

Наиболее близким к предлагаемому является способ получения обогащенного сахарами кормового продукта на зерновом сырье, по которому сырье (измельченное дробленое зерно, отруби, мука) смешивают с водой до гидромодуля 8:1, осахаривают собственными ферментами, нагревают до 60-70°С и при этой температуре и рН 1-3 ведут кислотный гидролиз серной кислотой в течение 1-1,5 ч, затем ведут ферментативный гидролиз композицией ферментов (амилосубтилином, глюкаваморином, протеазой), гидролизат нейтрализуют до рН 6-7,5, проводят концентрирование выпаркой, вводят минеральные компоненты и сушат [4].

Недостатком описанного способа является низкая производительность, высокие затраты энергии на высушивание, недостаточная степень гидролиза полисахаридов сырья.

Целью предлагаемого способа является устранение указанных выше недостатков - сделать извлекаемый сахар доступным к применению в хозяйствах любого масштаба, увеличить срок хранения, снизить энергозатраты при приготовлении корма непосредственно в хозяйствах, улучшить его упаковку и транспортировку, использовать кормовой сахар в промышленном производстве комбикормов.

Цель достигается путем предварительного размола зерна, смешивания сырья с водой до гидромодуля 4:1, последовательной ферментацией с добавлением ферментных препаратов - ксиланазы ГЗх, амилосубтилина ГЗх, глюкаваморина ГЗх, затем отделения негидролизованных частиц фильтрованием, последующего упаривания и высушивания. Условия обработки следующие:

- гидромодуль процесса - 4:1;

- температура - +60°С;

- доза ксиланазы ГЗх - 0,1% от массы сухого вещества в исходном материале;

- время ферментации - 4 часа.

На первой стадии происходит расщепление 90% пентозанов. Затем добавляется препарат амилосубтилин ГЗх в дозе 0,2% от массы сухого исходного материала и проводится гидролиз крахмала в течение 8 часов. На этой стадии снижается вязкость смеси, гидролизуется 90% крахмала и происходит накопление мальтозы, моно-, ди- и трисахаридов. Затем добавляют препарат глюкаваморин ГЗх в дозе 0,2% от массы сухого исходного сырья и проводят заключительную ферментацию в течение 8 часов. На этой стадии происходит преимущественное накопление моносахаридов - до 90% от исходного содержания полисахаридов в сырье.

По окончании ферментации сладкую сиропообразную жидкость фильтруют с получением негидролизованного остатка 15-20% от массы сухого исходного сырья. Очищенный гидролизат выпаривают до влажности 45-50%, а затем высушивают. Отдельно высушивают и негидролизованной остаток. В результате этих действий получают три продукта:

- белково-углеводный корм с высокой усвояемостью;

- кормовую патоку;

- сухой кормовой сахар с повышенным сроком хранения.

Сам процесс обработки является безотходным.

Предлагаемый способ позволяет получить кормовой сахар с наименьшими энергетическими и технологическими затратами, при этом извлечение сахаров составляет 90% от исходного уровня полисахаридов. Этот способ существенно отличается от традиционно применяемых на сахарных заводах.

Источники информации

1. Патент РФ №2062038, кл. А 23 К 1/175,1996.

2. Патент РФ №2091038, кл. А 23 К 1/12, 1997.

3. Патент РФ №2163454, кл. А 23 К 1/12, 2001.

4. Патент РФ №2083130, кл. А 23 К 1/14, 1997.