способ измельчения фуражного зерна

Формула изобретения

Способ измельчения фуражного зерна, включающий его измельчение в центробежном измельчителе, отличающийся тем, что перед измельчением зерно предварительно увлажняют при комнатной температуре в течении 22 ч до влажности 38-40%, затем осуществляют его измельчение резанием методом «рубки» послойно на отдельные пластины с сохранением свойств исходного влажного зерна.

Описание изобретения к патенту

Изобретение предназначено для использования в кормопроизводстве.

Способ включает предварительное увлажнение зерна до влажности 38-40% и последующее измельчение в центробежном измельчителе до размеров пластинок 0,8-1,0 мм.

В настоящее время высокопроизводительное измельчение зерна осуществляют на вальцовых станках различных модификаций (ЗМГ, БВГ, ВМГП, А1-БЗН и др.). Измельчение осуществляется в клиновидном пространстве, образованном поверхностями двух цилиндрических параллельных вальцов, вращающихся с различными скоростями навстречу друг другу. Зерно разрушается в результате деформации сжатия и сдвига. Зазор между вальцами при измельчении зерна колеблется в сравнительно широких пределах (от 0,05 до 1 мм). Его устанавливают в зависимости от степени измельчения зерна.

Необходимая степень измельчения и качество помола достаточно легко осуществляются при помоле зерна с естественной влажностью 15-17% [Егоров Г.А., Мельников Е.М. Технология муки, крупы. М., 1984, 375 с.; Демский А.Б., Борискин М.А., Тамаров Е.В. и др. Оборудование для производства муки и крупы. М.: Агропромиздат, 1990, 351 с.].

Однако переваримость зерна и («отдача» на корм) существенно улучшается при скармливании, в частности, свиньям предварительно измельченного и увлажненного зерна. Сухое зерно находится в состоянии анабиоза. Но при повышенной влажности и плюсовой температуре активность ферментов возрастает, в зерне начинаются процессы, ведущие к развитию зародыша. При этом все питательные вещества зерна становятся более доступными для переваривания и усвоения в желудочно-кишечном тракте животного, поедающего это зерно.

Биологическая специфика поглощения влаги зерном состоит в том, что вода ускоряет ферментативный гидролиз крахмала, белков, содержащихся, например, в эндосперме ячменя, что облегчает в дальнейшем переваривание и усвоение питательных веществ зерна в организме свиней.

Активность протеинов в зародыше в 8-10 раз выше, чем в эндосперме, а в алейроновом слое в 50-70 раз. Активность липоксигеназы зародыша в 17 раз выше, чем в эндосперме. Основное количество витаминов сосредоточено в алейроновом слое и зародыше. Так, более 30% тиамина сосредоточено в алейроновом слое и более 60% в зародыше.

Однако дробление увлажненного до 40% зерна на существующих вальцовых станках трудноосуществимо из-за налипания влажного зерна на поверхности рифленых вальцов.

Технической задачей данного изобретения является разработка эффективного способа измельчения увлажненного зерна. Поставленная задача достигается тем, что зерно обрабатывают в специальном измельчителе центробежного типа (Патент РФ № 2305944 «Устройство для измельчения мяса», МПК А22С 17/00, В02С 18/08, заявл. 27.04.2005, опубл. 29.09.2007, бюл. № 26), в котором зерно измельчается резанием методом «рубки» послойно на отдельные пластинки с сохранением свойств исходного влажного зерна. Существенно то, что пластинки зерен не слипаются, обладают сыпучестью и хорошо транспортируются шнеком.

При измельчении зерна (влажность не ниже 38%) устанавливается суммарная скорость резания от 25 до 45 м/с, окружная скорость резания (ножевого барабана от 15 до 30 м/с), лопастного диска подачи (рабочего органа противорезания от 10 до 15 м/с). Вылет кромки ножа от внутренней поверхности ножевого барабана (степень измельчения сырья от 0,8 до 1 мм). Просвет между передней гранью ножа и гранью выреза ножа в ножевом барабане (живое сечение для прохода стружки аналогично вылету кромки ножа от 0,8 до 1 мм).

Режим резания влажного материала рубкой достигается за счет высоких нормальных сил резания на кромку ножа с участием встречных сил инерции вращения рабочих органов резания и противорезания при появлении пиковых нагрузок, меняющих частоту вращения рабочих органов резания и противорезания.

За счет устойчивого процесса чистого резания рубкой достигается высокое качество измельченного зерна: снижается уровень остаточной деформации измельченного материала, сохраняются его структура и качественные показатели: сохраняется влагосвязывающая способность и повышается влагоудерживающая способность за счет увеличения поверхности измельченного сырья.

Экспериментальные исследования показали, что при намачивании зерна до влажности 38-40% в течение 22 часов до его измельчения в нем мобилизируются все запасы энергии на оживление зародыша, поддержание его роста и переход углеводов в легкопереваримые простые сахара. Предложенный способ отличается высокой производительностью, низкой энергоемкостью, экономической целесообразностью. Все операции по приготовлению корма могут быть выполнены на месте скармливания.

Аналогов данному способу в доступной нам литературе не установлено.