Введение к работе
Актуальность. Удовлетворение потребительского спроса на животноводческую продукцию в условиях перехода к рыночной экономике во многом зависит от обеспечения прочной кормовой базы, повышения эффективности производства качественных кормов, улучшения их кормовых достоинств на основе последних достижений в области биотехнологии, биохимии и технологии получения комбикормов.
При использовании полноценного комбикорма, оптимально сбалансированного по всем питательным веществам, значительно (до !00%) повышается продуктивность животных, существенно сокращаются сроки откорма (до 20 дней) и сокращается расход кормов на единицу продукции (до 50-60%).
Проблема научно обоснованного балансирования комбикормов и копмовых рационов по комплексу питательных веществ (белку, аминокислотам, витаминному и минеральному еоставу) на основе последних достижений биохимии, микробиологии, биотехнологии приобретает с каждым годом все большее значение в связи с использованием этих веществ в животноводстве как основного источника питания. Основой этих питательных веществ являются биологически активные вещества (БАБ) - соли микро- и макроэлементов, витамины, антибиотики, лечебные препараты, ферменты, аминокислоты, энергетически потенциальные компоненты и др., вводимые в составе кормовых добавок, премиксов и обеспечивающие не только нормальный рост и развитие животных, но и участвующие во всех физиологических процессах организма животных и птиц и влияющие на состав и качество конечной продукции (мясо, молоко, яйцо и др.).
Достигнутые успехи в области биотехнологии и технологии
комбикормов еще не достаточно полно удовлетворяют требованиям
практики в і'иду усложнения расчетов рецептур, трудностей оперативного
внесения коррекций в рецептуры с учетом фактическое содержания БАВ в
исходном комбикорме, физиологических потребностей в БАВ
скармливаемых животных и птиц. Для эффективной отдачи от применения
высококачественных комбикормов, сбалансированных всеми
питательными составляющими, в которых содержатся необходимые стимулирующие добавки, расчет рецептуры» следует производить дифференцированно по природно-климатическим зонам России, используя для повышения оперативности и' эффективности расчетов современную вычислительную технику. Такой дифференцированный подход позволит значительно повысить отдачу от процедуры составления оптимальных
рецептур кормовых добавок, премиксов, выгодно отличаясь от доминирующего до сих пор приемов добавлять один и тот же премикс во все комбикорма в разных регионах России для животных одной группы и возраста. Несмотря на то, что комбикорма более 30-ти лет обогащают БАВ, до сих пор нет единого и научно обоснованного подхода к получению оптимального наполнителя при производстве кормовых добавок. Достаточно хорошо разработаны лишь общие требования, которым должен удовлетворять наполнитель. Поэтому проблема поиска эффективного наполнителя является весьма актуальной. Особенного внимания требует проблема применения в качестве наполнителя кормового лигнина (КЛ) - отхода многих гидролизно-дрожжевых производств.
Цель работы - разработка технологии производства кормовых добавок (премиксов) на основе отходов гидролизно-дрожжевых производств, в частности, кормового лигнина (КЛ) (модифицированного гидролизного лигнина) - нового источника сырья, использование которого призвано способствовать не только улучшению качества готовой продукции, но и высвободить для основного производства (комбикормов) значительное количество дефицитного биологического сырья (зерна, дрожжей, шрота, отрубей), а также снизить экологическую нагрузку на природу, а для гидролизно-дрожжевых заводов - создать малоотходную технологию.
Научная новизна работы состоит в следующем:
научно обоснована и разработана технология получения КЛ с использованием отходов гидролизно-дрожжевых производств;
исследованы . физико-технологические, теплофизические, электростатические, гигроскопические, пожаровзрывобезопасные свойства КЛ, а также наполнителей с ним и комбикормов, обогащенных премиксом сКЛ;
дана микробиологическая оценка КЛ, премиксов с его использованием и комбикормов, обогащенных премиксом с КЛ;
разработана математическая модель, описывающая основные показатели процесса смешения в зависимости от размера частиц КЛ, его влажности и длительности процесса;
исследована динамика изменения показателей качества кормовых добавок с использованием КЛ в процессе хранения;
установлено, что использование КЛ в качестве кормовой добавки к комбикормам имеет ряд существенных преимуществ перед традиционными добавками: не требует сушки; способствует большему выпариванию влаги из материала; имеет удовлетворительную сыпучесть, гигроскопичность, меньшую, чем измельченное зерно электростатическую активность;
адсорбционная активность на уровне и выше активированного угля; обладает хорошей адсорбцией холестерина и др.
Практическая ценность работы. Внедрены рецепты кормовых
добавок с использованием в качестве наполнителя КЛ - отхода гидролизно-
дрожжевых производств, который оказался значительно лучше пшеничных
отрубей по физико-технологическим свойствам: он практически не требует
сушки, способствует большему выпариванию влаги из материала, имеет
удовлетворительную сыпучесть, обладает значительно меньшей по
сравнению с отрубями гигроскопичностью, меньшей чем дробленое зерно и
одинаковой с пшеничными отрубями электростатической активностью,
практически не содержит солей тяжелых металлов, пестицидов и других
вредных и токсических веществ, способствует снижению содержания
бактерий и микромицентов в процессе хранения премиксов и комбикормов
с ними. N
Проверка разработанной технологии в производственных условиях подтвердила правильность полученных экспериментальных данных и показала, что коэффициенты вариации распределения витамина А, микроэлементов Мп и Fe удовлетворяют требованиям ГОСТ 26573.0-85. Установлена достаточно высокая кормовая ценность комбикорма с КЛ. Скармливание данного комбикорма сельскохозяйственной птице яичного направления, реализованное на ряде птицефабрик страны, показало высокую эффективность и позволило получить значительную дополнительную прибыль.
Даны рекомендации по реконструкции или строительству новых комбикормовых предприятий, где предусмотрены линии приготовления премиксов (цехов или заводов премиксов).
Апробация работы. Основные результаты были заслушаны и обсуждены на расширенном семинаре по производству комбикормов на предприятиях системы хлебопродуктов и сельского хозяйства (8-12 апреля 1996 г., Москва); на 4-ом Международном Конгрессе по органическим отходам и биоконверсии (Киев, июнь 1996 г.); на Международной конференции по кибернетике (Москва, октябрь 1996 г.).
Публикация результатов. По результатам исследования опубликовано 5 научных работ: 2 статьи; тезисы 3-х докладов на конференциях.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов и списка литературы. Работа содержит 160 страниц машинописного текста, 26 рисунков и 32 таблицы. Список литературы включает 150 наименований.