[go: up one dir, main page]

RU2165712C2 - Method of preparing fodder additive - Google Patents

Method of preparing fodder additive Download PDF

Info

Publication number
RU2165712C2
RU2165712C2 RU99116831/13A RU99116831A RU2165712C2 RU 2165712 C2 RU2165712 C2 RU 2165712C2 RU 99116831/13 A RU99116831/13 A RU 99116831/13A RU 99116831 A RU99116831 A RU 99116831A RU 2165712 C2 RU2165712 C2 RU 2165712C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
lactose
mixture
calcium hydroxide
additive
lactulose
Prior art date
Application number
RU99116831/13A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU99116831A (en
Inventor
А.Г. Храмцов
С.А. Рябцева
И.А. Евдокимов
Н.М. Панова
С.В. Лодыгина
А.Д. Лодыгин
Original Assignee
Северо-Кавказский государственный технический университет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Северо-Кавказский государственный технический университет filed Critical Северо-Кавказский государственный технический университет
Priority to RU99116831/13A priority Critical patent/RU2165712C2/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2165712C2 publication Critical patent/RU2165712C2/en
Publication of RU99116831A publication Critical patent/RU99116831A/en

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P60/00Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
    • Y02P60/80Food processing, e.g. use of renewable energies or variable speed drives in handling, conveying or stacking
    • Y02P60/87Re-use of by-products of food processing for fodder production

Landscapes

  • Fodder In General (AREA)
  • Feed For Specific Animals (AREA)

Abstract

FIELD: dairy and feed-mill industry, particularly, production of biphydogenic fodder additive. SUBSTANCE: method of preparing carbohydrate-protein fodder additive for ruminant animals involves heating of lactose-containing raw material up to 65-75 C; introduction of calcium hydroxide up to pH equalling 10.5-11.5 and thermostatic control of mixture during 15-25 min with the following neutralization of sour. Then carbamide in the amount of 1-5% of mixture mass together with calcium hydroxide are introduced. Carbamide enriches the additive by nonprotein nitrogen and stimulates reaction of isomerization of lactose in lactulose - biphydogenic factor. EFFECT: increased biological value of prepared product. 3 ex

Description

Изобретение относится к молочной промышленности и может быть использовано для получения бифидогенной кормовой добавки, обогащенной небелковым азотом, для жвачных животных. The invention relates to the dairy industry and can be used to obtain bifidogenic feed additives enriched with non-protein nitrogen for ruminants.

В современном промышленном животноводстве существует очень серьезная проблема, связанная с падежом животных, особенно молодняка, от желудочно-кишечных заболеваний. В настоящее время установлено, что главной причиной таких заболеваний является нарушение нормальной защитной микрофлоры кишечника, и в первую очередь снижение уровня бифидофлоры. Чтобы предупредить дисбактериозы, восстановить и поддерживать нормальный уровень бифидофлоры, необходимо обогатить корма бифидогенными факторами (пребиотиками) - веществами, способствующими росту полезных бифидобактерий в кишечнике человека и животных. Одним из таких веществ является лактулоза. Однако известные способы получения лактулозы из растворов лактозы в виде сиропов, например "Способ получения лактулозы эпимеризацией лактозы с алюминатом натрия" (Европейский патент N 0320670, МКИ C 13 K 13/00 / Сирак. 3аявл. 23.11.88, опубл 21.06.89. приор. Италии 01.12.87) или "Способ получения сиропа лактулозы" (патент РФ N 2101358, МКИ C 13 K 5/00, приор. 14.03.94, опубл. 10.01.98, бюл. N 1) и аналогичные, не могут быть широко использованы в животноводстве из-за высокой стоимости таких препаратов. С другой стороны, углеводные компоненты должны быть дополнены небелковыми источниками азота, которые используются в организме жвачных животных как источник синтеза белка. In modern industrial animal husbandry, there is a very serious problem associated with the death of animals, especially young animals, from gastrointestinal diseases. It has now been established that the main cause of such diseases is a violation of the normal protective intestinal microflora, and primarily a decrease in the level of bifidoflora. In order to prevent dysbiosis, restore and maintain a normal level of bifidoflora, it is necessary to enrich the feed with bifidogenic factors (prebiotics) - substances that contribute to the growth of beneficial bifidobacteria in the intestines of humans and animals. One such substance is lactulose. However, known methods for producing lactulose from lactose solutions in the form of syrups, for example, “A method for producing lactulose by the epimerization of lactose with sodium aluminate” (European Patent No. 0320670, MKI C 13 K 13/00 / Syrac. 3Apr. 23.11.88, published on 21.06.89. Italian Prior 01.12.87) or "Method for the production of lactulose syrup" (RF patent N 2101358, MKI C 13 K 5/00, prior 14.03.94, publ. 10.01.98, bull. N 1) and the like, cannot be widely used in animal husbandry due to the high cost of such drugs. On the other hand, carbohydrate components should be supplemented with non-protein sources of nitrogen, which are used in ruminants as a source of protein synthesis.

Известен способ получения кормовой добавки для жвачных животных (А.С. N 1237156, МКИ A 23 K 1/22, приор. 22.06.84, опубл. 15.06.86, бюл. N 22). Согласно описанию этого способа лактозосодержащие вторичные продукты молочной промышленности подвергают молочнокислому брожению, смешивают с карбамидом (мочевиной) и кислотой, смесь нагревают до заданной температуры, выдерживают при этой температуре, охлаждают, вносят кристаллизующее вещество и нейтрализуют. Предлагаемый способ позволяет обогатить лактозосодержащее (т.е. углеводное) сырье небелковым азотом. Но полученная добавка не обладает бифидогенными свойствами. A known method of obtaining a feed additive for ruminant animals (A. S. N 1237156, MKI A 23 K 1/22, prior. 06/22/84, publ. 15.06.86, bull. N 22). According to the description of this method, lactose-containing secondary products of the dairy industry are subjected to lactic acid fermentation, mixed with urea (urea) and acid, the mixture is heated to a predetermined temperature, maintained at this temperature, cooled, crystallized and introduced and neutralized. The proposed method allows to enrich lactose-containing (i.e. carbohydrate) raw materials with non-protein nitrogen. But the resulting additive does not have bifidogenic properties.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому положительному эффекту в плане бифидогенности является способ производства сухой молочной сыворотки с бифидогенными свойствами, которая может использоваться и как кормовая добавка (Патент РФ N 2098977, МКИ A 23 C 21/10, приор. 18.01.96, опубл. 20.12.97, бюл. N 35). Способ предусматривает сбор молочной сыворотки, ее резервирование, нагревание, сепарирование, пастеризацию, охлаждение, изомеризацию лактозы в лактулозу путем введения в нее щелочного агента до достижения pH 10,5-11,5 ед. и нагревания смеси при температуре 65-75oC в течение 15 - 25 мин с последующей нейтрализацией кислой сывороткой, сгущение и сушку. Получаемая молочная сыворотка обладает бифидогенными свойствами и может быть использована в качестве кормовой добавки. В то же время с точки зрения питательной ценности продукт является углеводной добавкой, которую целесообразно обогатить небелковым азотом для получения полноценной углеводно-протеиновой добавки.The closest to the proposed on the technical nature and the achieved positive effect in terms of bifidogenicity is a method for the production of whey powder with bifidogenic properties, which can be used as a feed additive (RF Patent N 2098977, MKI A 23 C 21/10, prior. 01/18/96 , publ. 12/20/97, bull. N 35). The method involves the collection of whey, its reservation, heating, separation, pasteurization, cooling, isomerization of lactose into lactulose by introducing an alkaline agent into it until a pH of 10.5-11.5 units is reached. and heating the mixture at a temperature of 65-75 o C for 15 to 25 minutes, followed by neutralization with acid whey, thickening and drying. The resulting whey has bifidogenic properties and can be used as a feed additive. At the same time, from the point of view of nutritional value, the product is a carbohydrate supplement, which should be enriched with non-protein nitrogen to obtain a complete carbohydrate-protein supplement.

Для этого в предлагаемом способе предусмотрено проводить изомеризацию при совместном введении щелочного реагента и карбамида, который не только обогащает сыворотку небелковым азотом, но и способствует повышению эффективности изомеризации лактозы в лактулозу. To this end, the proposed method provides for isomerization with the joint introduction of an alkaline reagent and urea, which not only enriches the serum with non-protein nitrogen, but also improves the efficiency of lactose isomerization in lactulose.

Способ осуществляют следующим образом. После подготовительных операций (сбора, резервирования, подогрева и сепарирования) или (с целью удешевления процесса производства) без них сыворотку нагревают до 65-75oC, вносят в нее гидроксид кальция в качестве безвредного щелочного агента (к тому же обогащающего добавку кальцием) и первого катализатора реакции изомеризации до достижения pH 10,5-11,5 и карбамид в количестве 1-5% к массе смеси в качестве небелковой азотсодержащей добавки и второго катализатора реакции изомеризации, затем смесь термостатируют в течение 15-25 мин. Степень изомеризации при этом возрастает в 1,3-1,8 раза благодаря протеканию изомеризации по двум химическим механизмам. Первый путь образования лактулозы связан с известной в химии углеводов реакцией трансформации альдоз в кетозы в щелочных средах (т. н. LA-трансформацией) и обусловлен наличием гидроксида кальция. Второй путь - перегруппировка Амадори протекает через образование и гидролиз лактулозиламина. Этому способствует добавление в реакционную смесь карбамида. Такое влияние обнаруживается уже при внесении карбамида в дозе 1% и растет с ее повышением. Однако увеличение количества вносимого карбамида более 5% не приводит с значительному повышению степени изомеризации лактозы и нежелательно с точки зрения физиологии жвачных животных. После изомеризации сыворотку нейтрализуют кислой сывороткой, сгущают и сушат. Полученная кормовая добавка обладает на только лечебно-профилактическими свойствами благодаря наличию такого мощного бифидогенного фактора, как лактулоза, но и является углеводно-протеиновой, т. е. обогащена небелковым азотом. При необходимости длительного хранения продукт может быть сконцентрирован любым из известных способов - сгущением, распылительной или пленочной сушкой и др.The method is as follows. After preparatory operations (collection, reservation, heating and separation) or (in order to reduce the cost of the production process) without them, the whey is heated to 65-75 o C, calcium hydroxide is added to it as a harmless alkaline agent (also enriching the additive with calcium) and the first catalyst for the isomerization reaction to achieve a pH of 10.5-11.5 and urea in an amount of 1-5% by weight of the mixture as a non-protein nitrogen-containing additive and the second catalyst for the isomerization reaction, then the mixture is thermostated for 15-25 minutes. The degree of isomerization in this case increases by 1.3-1.8 times due to the flow of isomerization by two chemical mechanisms. The first pathway for the formation of lactulose is associated with the reaction of aldose transformation into ketoses in alkaline media, known in carbohydrate chemistry (the so-called LA transformation), and is due to the presence of calcium hydroxide. The second way - Amadori rearrangement proceeds through the formation and hydrolysis of lactulosylamine. This is facilitated by the addition of urea to the reaction mixture. Such an effect is already detected when urea is introduced in a dose of 1% and grows with its increase. However, an increase in the amount of carbamide introduced by more than 5% does not lead to a significant increase in the degree of lactose isomerization and is undesirable from the point of view of the physiology of ruminants. After isomerization, the whey is neutralized with acid whey, concentrated and dried. The resulting feed additive has only therapeutic and prophylactic properties due to the presence of such a powerful bifidogenic factor as lactulose, but it is also a carbohydrate-protein, i.e. it is enriched with non-protein nitrogen. If necessary, long-term storage of the product can be concentrated by any of the known methods - thickening, spray or film drying, etc.

Предлагаемое техническое решение отвечает критериям "новизна" и "изобретательский уровень", т.к. в известных источниках подобных решений не выявлено. The proposed technical solution meets the criteria of "novelty" and "inventive step", because in well-known sources of such solutions have not been identified.

Способ получения кормовой добавки с необходимыми свойствами подтверждается следующими примерами. The method of obtaining a feed additive with the necessary properties is confirmed by the following examples.

Пример 1 (контроль, без карбамида). Творожную сыворотку (pH 4,5 ед., содержание лактозы 4,1%) нагревают до 70oC, вносят гидроксид кальция в количестве 9 г на 1 л сыворотки, доводя при перемешивании pH до 11,4, и выдерживают смесь при 70oC в течение 20 мин. Затем смесь нейтрализуют кислой сывороткой с кислотностью 90oТ до значения pH 7,4. Полученный продукт содержит 0,6% лактулозы (степень изомеризации Si=14,6%), 3,4% лактозы, 1,2% общего азота, в т.ч. 0,4% небелкового.Example 1 (control, without urea). Curd whey (pH 4.5 units, lactose content 4.1%) is heated to 70 ° C, calcium hydroxide is added in an amount of 9 g per 1 liter of serum, the pH is adjusted to 11.4 with stirring, and the mixture is kept at 70 ° C for 20 minutes Then the mixture is neutralized with acid serum with an acidity of 90 o T to a pH value of 7.4. The resulting product contains 0.6% of lactulose (degree of isomerization S i = 14.6%), 3.4% of lactose, 1.2% of total nitrogen, including 0.4% non-protein.

Пример 2 (минимальная доза внесения карбамида). Такой же образец молочной сыворотки, как и в примере 1 (для получения сравнимых результатов), нагревают до 70oC, вносят гидроксид кальция в количестве 9 г и карбамид в количестве 10 г на 1 л сыворотки, доводя при перемешивании pH до 11,4, затем выдерживают смесь при 70oC в течение 20 мин. Затем смесь нейтрализуют кислой сывороткой с кислотностью 90oТ до значения pH 7,4. Полученный продукт содержит 0,8% лактулозы (Si=19,5%), 3,2% лактозы, 2,2% общего азота, в т.ч. 1,4% небелкового.Example 2 (minimum dose of urea). The same sample of whey, as in example 1 (to obtain comparable results), heated to 70 o C, contribute calcium hydroxide in an amount of 9 g and urea in an amount of 10 g per 1 l of serum, bringing the pH to 11.4 with stirring , then the mixture is kept at 70 o C for 20 minutes Then the mixture is neutralized with acid serum with an acidity of 90 o T to a pH value of 7.4. The resulting product contains 0.8% lactulose (S i = 19.5%), 3.2% lactose, 2.2% total nitrogen, including 1.4% non-protein.

Пример 3 (максимальная доза внесения карбамида). Такой же образец молочной сыворотки, как и в примерах 1 и 2 (для получения сравнимых результатов), нагревают до 70oC, вносят гидроксид кальция в количестве 9 г и карбамид в количестве 50 г на 1 л сыворотки, доводя при перемешивании pH до 11,4, затем выдерживают смесь при 70oC в течение 20 мин. Затем смесь нейтрализуют кислой сывороткой с кислотностью 90oТ до значения: pH 7,4. Полученный продукт содержит 1,1% лактулозы (Si=26%), 2,8% лактозы, 6,2% общего азота, в т.ч. 5,4% небелкового.Example 3 (maximum dose of urea). The same sample of whey, as in examples 1 and 2 (to obtain comparable results), heated to 70 o C, contribute calcium hydroxide in an amount of 9 g and urea in an amount of 50 g per 1 l of serum, bringing the pH to 11 with stirring , 4, then the mixture is kept at 70 ° C. for 20 minutes. Then the mixture is neutralized with acid serum with an acidity of 90 o T to a value of: pH 7.4. The resulting product contains 1.1% lactulose (S i = 26%), 2.8% lactose, 6.2% of total nitrogen, including 5.4% non-protein.

Аналогичные результаты получены и при использовании других видов лактозосодержащего сырья - подсырной сыворотки, ультрафильтратов и мелассы. Similar results were obtained using other types of lactose-containing raw materials - whey cheese, ultrafiltrates and molasses.

Claims (1)

Способ производства кормовой добавки для жвачных животных, предусматривающий нагревание лактозосодержащего сырья до 65 - 75oС, внесение в него гидроксида кальция до достижения pH 10,5 - 11,5 и термостатирование смеси в течение 15 - 25 мин с последующей нейтрализацией кислой сывороткой, отличающийся тем, что совместно с гидроксидом кальция вносят карбамид в количестве 1 - 5% к массе смеси.A method of manufacturing a feed additive for ruminant animals, comprising heating the lactose-containing raw material to 65 - 75 o C, adding calcium hydroxide to it until a pH of 10.5 - 11.5 is reached and the mixture is thermostated for 15 - 25 minutes, followed by neutralization with acid whey, characterized in that together with calcium hydroxide, carbamide is added in an amount of 1-5% by weight of the mixture.
RU99116831/13A 1999-07-30 1999-07-30 Method of preparing fodder additive RU2165712C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99116831/13A RU2165712C2 (en) 1999-07-30 1999-07-30 Method of preparing fodder additive

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99116831/13A RU2165712C2 (en) 1999-07-30 1999-07-30 Method of preparing fodder additive

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2165712C2 true RU2165712C2 (en) 2001-04-27
RU99116831A RU99116831A (en) 2001-06-20

Family

ID=20223376

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99116831/13A RU2165712C2 (en) 1999-07-30 1999-07-30 Method of preparing fodder additive

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2165712C2 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1237156A1 (en) * 1984-06-22 1986-06-15 Украинский Научно-Исследовательский Институт Мясной И Молочной Промышленности Method of obtaining feed additive for ruminant animals
RU2028058C1 (en) * 1991-06-26 1995-02-09 Фильчакова Нина Николаевна Method of manufacturing milk feed
RU2032358C1 (en) * 1991-06-20 1995-04-10 Всероссийский научно-исследовательский институт пищевых ароматизаторов, кислот и красителей Method for food additive production
RU2060675C1 (en) * 1994-02-25 1996-05-27 Научно-производственное объединение "Экотех" - товарищество с ограниченной ответственностью Method of preparing the whole milk substituent for agriculture young stock animals (variant)
RU2098977C1 (en) * 1996-01-18 1997-12-20 Ставропольский государственный технический университет Method for production of dry whey

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1237156A1 (en) * 1984-06-22 1986-06-15 Украинский Научно-Исследовательский Институт Мясной И Молочной Промышленности Method of obtaining feed additive for ruminant animals
RU2032358C1 (en) * 1991-06-20 1995-04-10 Всероссийский научно-исследовательский институт пищевых ароматизаторов, кислот и красителей Method for food additive production
RU2028058C1 (en) * 1991-06-26 1995-02-09 Фильчакова Нина Николаевна Method of manufacturing milk feed
RU2060675C1 (en) * 1994-02-25 1996-05-27 Научно-производственное объединение "Экотех" - товарищество с ограниченной ответственностью Method of preparing the whole milk substituent for agriculture young stock animals (variant)
RU2098977C1 (en) * 1996-01-18 1997-12-20 Ставропольский государственный технический университет Method for production of dry whey

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4816252A (en) Product and process for transferring passive immunity to newborn domestic animals using ultrafiltered whey containing immunoglobulins
US4834974A (en) Immunologically active whey fraction and recovery process
US4096244A (en) Immunoglobulins for administration to piglets
DE2630157B2 (en) Process for the production of a lactulose-containing powder
JPH05244878A (en) Feed for domestic animal
RU2165712C2 (en) Method of preparing fodder additive
RU2053676C1 (en) Method for production of sour milk drink
HU185098B (en) Process for feeding domestic animals further for preparing the feed
Stojić et al. Effects of oral supplementation with organically modified clinoptilolite during prepartum period on colostrum quality in primiparous dairy cows
DE69407480T2 (en) Process for protecting amino acids against degradation in the rumen of ruminants and feed complex for ruminants obtained by this process
JPS60141232A (en) Method for modifying compound feed
RU2073980C1 (en) Method for producing concentrate of lactates
SU379256A1 (en) METHOD OF OBTAINING DAIRY-PROTEIN PREPARATION
RU2032358C1 (en) Method for food additive production
RU2199872C1 (en) Method of preserving milk and milk-processing products
RU2352138C1 (en) Method of producing combined feed concentrate
SU1309944A1 (en) Method of producing sour-milk product
RU2299570C1 (en) Method for producing of dry lactoserum
SU1740000A1 (en) Method for prophylaxis of technological stresses in cattle
JPS61132143A (en) Globulin-containing feed
RU2249971C2 (en) Method for producing of lactose-free product from whey
Singh et al. Rumen fermentation pattern in buffaloes as affected by mode of urea supplementation
SU816461A1 (en) Method of obtaining feed from milk industry waste
Mosolova et al. Indicators of cow’s milk in the housing and grazing keeping systems
SU1237156A1 (en) Method of obtaining feed additive for ruminant animals