Использование зерна озимой ржи экструзионной обработки в кормлении коров

Увлажнитель предназначен для повышения содержания воды в исходном продукте до необходимого уровня перед подачей его в экструзионный блок, одновременно он транспортирует зерно или зерновую крошку от загрузочного шнека к прессующему. Система контроля и управления обеспечивает контроль и управление параметрами рабочего процесса экструдирования. Конструктивно она состоит из шкафа управления, датчиков, исполнительных устройств, комплекта кабелей. На лицевой панели управления расположены: приборы регулирования температурного режима по трем зонам экструдера, приборы контроля давления экструзии, частоты вращения загрузчика, увлажнителя и основного шнека; датчики частоты вращения загрузчика, увлажнителя и основного шнека; кнопки включения-выключения, сигнальные лампы отклонения от нормальных режимов работы. Установка может комплектоваться системой компьютерного контроля, предназначенной для фиксации параметров процесса, информации о нештатных режимах, создания базы данных, визуализации параметров в виде графиков, работы с несколькими экструзионными установками.

Основные технические характеристики установки: производительность – до 200 кг/час; температурное воздействие – до 200^⁰ С; диаметр прессующего шнека – 63 мм; диапазон изменения частоты вращения прессующего шнека – 25– 200 мин^-1 ; частоты вращения приводов увлажнителя и загрузчика – регулируемые; подача водяного насоса – 0- 40 л/час; суммарная номинальная мощность электронагревателей по трем зонам – 3 КВт.

При экструдировании продукта большое значение имеет давление, развиваемое прессующим шнеком перед экструзионной головкой. Это давление экструзии определяет рабочую

точку и самоустанавливается в зависимости от напорности шнека и гидродинамического сопротивления головки. В установке предусмотрено регулирование давления экструзии в процессе работы за счет изменения геометрии канала [154].

Экструзионная обработка целого зерна ржи в связи с его заостренной формой и малым размером в диаметре не давала возможности получать вспученный продукт, характеризовавшийся нужными свойствами. Поэтому с целью доведения зерна ржи до требуемой влажности оно было подвергнуто дроблению.

По данным предварительной тарировки, позволяющей согласовать работу отдельных узлов в процессе экструзии, было выбрано несколько режимов работы экструдера, отличающихся частотой вращения, температурами по зонам и давлением экструзии, процесс переработки увлажненной крошки озимой ржи был устойчив, массовая производительность была доведена до 180 – 200 кг/час. Исходя из качественных показателей и производительности установки, был определен наилучший режим: влажность крошки зерна – 2223%; температура, увлажнителя – 40 мин^-1 , загрузчика – 32 мин^-1 ; давление экструзии 6,8 – 7,0 МПа.

Для сравнительного анализа на данной установке экструзионной обработке было подвергнуто зерно пшеницы.

В таблице 5 приведены данные анализа химического состава зерна, проведенного в лаборатории Федерального государственного учреждения государственный центр агрохимической службы «Пермский».

В связи с различным содержанием воды в исходном зерне и экструдатах, показатели даны в расчете на абсолютно сухое вещество. Как и можно было предположить, экструзионная переработка не вносит значительных изменений в со-

держании питательных веществ и общей питательности при пересчете на абсолютно сухое вещество. Общая питательность в кормовых единицах и обменной энергии оказалась одинаковой в обоих видах кормов, до и после экструзии – в пределах 12,5 МДж или 1,25 энергетических кормовых единиц в озимой ржи и пшенице, соответственно.

В экструдате произошло некоторое уменьшение содержания протеина на 3,9 г., которое, по-видимому, вызвано разрушением свободных аминокислот в результате воздействия высокой температуры и давления на протеин зерна.

Содержание клетчатки в озимой ржи после экструзии уменьшилось на 1%, что в количественном выражении составило 9 г. Очевидно, при экструзионной переработке происходит частичный гидролиз клетчатки, переводя еѐ составную часть – целлюлозу – в более простые сахара.

В экструдате уменьшилось содержание сырого жира, в результате воздействия высокого давления и температуры на жир зерна.

Таблица 5

Питательность 1 кг зерна озимой ржи и пшеницы

до и после экструзионной переработки