Технология сухих зцм для молодняка сельскохозяйственных животных

Сущность современных методов выращивания молодняка крупного рогатого скота и других сельскохозяйственных животных заключается в сведении до минимума расхода цельного молока. Для этого в кормлении используются различные молочные заменители, зерновые смеси и другие кормовые средства, обеспечивающие нормальный рост и развитие. Заменители молока, состоящие в основном из сухих молочных кормов, жиров и специфических веществ, в настоящее время применяются в нашей стране и за рубежом и везде дают хорошие результаты. Питательные достоинства их достаточно высоки, поэтому они способны заменять цельное молоко в рационе сельскохозяйственных животных с самого раннего возраста.

Основные объемы заменителей цельного молока производятся для кормления телят. Теленок рождается с недоразвитым пищеварительным трактом и в первые недели жизни существует только за счет молозива и молока коровы. Молозиво содержит специфические сывороточные белки — иммуноглобулины, которые предохраняют молодой организм от различных инфекций. Его состав резко отличается от состава цельного молока и значительно изменяется по времени после отела коровы (табл. 11.1).

Ингредиенты для заменителей молока должны подбираться на основе способности животного переваривать питательные вещества. У молодых телят в дорубцовый период жизни основными ферментами в сычуге являются амилаза и реннин. Секреция вначале очень низкая, но с возрастом повышается. В тонком кишечнике выделяется фермент лактаза, но недостаточное выделение трипсина и химотрипсина, практически отсутствует сахараза. С возрастом теленка активность трипсина, химотрипсина, амилазы, сахаразы значительно повышается и уже к 3—7 неделям приближается к их активности у взрослого животного.

Подбор ингредиентов для ЗЦМ основывается, во-первых, на физиологических возможностях теленка усваивать питательные вещества кормов. Далее учитываются технологические свойства компонентов, и третий фактор — экономический аспект, от которого зависит целесообразность производства заменителей молока.

Заменители цельного молока — готовые смеси, составленные на основе прогрессивных разработок науки и передового опыта выращивания молодняка сельскохозяйственных животных. Они должны обеспечить оптимальный рост и развитие животных и их высокую продуктивность во взрослом состоянии.

Таблица 11.1

Химический состав молозива (в среднем).

Основными белковыми ингредиентами заменителей являются вторичные продукты переработки молока: обезжиренное молоко, пахта, молочная сыворотка и концентрат протеина молочной сыворотки. Качество ингредиентов зависит от технологических режимов приготовления. Молочный белок чувствителен к температуре сушки и при ее высоком уровне разрушается или переходит в неусвояемую форму, особенно в присутствии сахаров. Из нескольких видов молочной сыворотки наиболее целесообразно использование подсырной. Концентрат протеина молочной сыворотки — сравнительно новый продукт, получаемый с помощью мембранной технологии. Белок в концентрате ценен с точки зрения аминокислотного состава и баланса кислот, но он не образует сгусток в сычуге теленка под действием реннина. В некоторых случаях можно использовать для приготовления ЗЦМ и казеинаты.

Заменители цельного молока содержат не менее 50% молочных продуктов. Поэтому требования к качеству обезжиренного молока, пахты и сыворотки высокие. Только умеренное предварительное нагревание перед распылительной сушкой и в ее процессе способствует получению продукта, близкого по своим качествам к молоку. Критерием качества молочных продуктов является содержание в них неказеинового азота в процентах от общего. В сыром молоке неказеиновый азот составляет около 25%, в стерилизованном — только 11%. Необходимую перевариваемость восстановленного сухого молока можно получить при 18% неказеинового азота, а показатель, равный 22%, составляет почти максимальный уровень в производственных условиях молочных заводов.

По причине высокой стоимости молочные продукты стараются заменить другими источниками белка как животного, так и растительного происхождения. В основном казеин заменяют протеином молочной сыворотки, продуктами переработки сои, рыбными и мясными гидролизатами, протеинами микробиологического происхождения.

Сою и продукты ее переработки уже давно включают в состав заменителей молока. Соевый белок хорошо сбалансирован по аминокислотному составу, за исключением метионина. Однако соя содержит ингибиторы фермента трипсина, антигены и олигосахариды. Чтобы удалить или инактивировать вредные субстанции, соевые продукты подвергают различной обработке, в результате которой получают соевый концентрат (протеина до 70%), изолят (протеина до 90%). Технологические процессы при получении концентратов и изолятов инактивируют действие антигенов в них, непереваримые олигосахариды (сахароза, стахиоза, раффиноза) вымываются до содержания 10 г/кг против 150 г/кг в необработанной сое.

Типичные показатели концентрата соевого протеина и изолята приведены в табл. 11.2.

Таблица 11.2

Состав и свойства белковых концентратов для производства ЗЦМ.

Использование сырой соевой муки или шрота в больших количествах в составе ЗЦМ для телят раннего возраста (до 35 дней) вызывает утолщение стенок кишечника, увеличение поджелудочной железы, угнетает развитие ворсинок слизистой кишечника; олигосахариды (стахиоза, раффиноза и сахароза) способствуют газообразованию и появлению диареи.

В составе ЗЦМ используют рыбный протеин, особенно во Франции и Бельгии. Принципы получения его следующие: нерастворимый протеин рыбы переводят в полипептидную форму с более низким молекулярным весом с целью лучшего растворения. Однако обработка такова, что протеин не разрушается до свободных аминокислот. Если свободные аминокислоты встречаются в рыбном концентрате протеина (РКП), значит, что они уже были в исходном сыром материале до переработки. Минеральные вещества (кости) удаляются. Контролируемый процесс перевода протеина в растворимую форму предусматривает тщательное выдерживание температурного и временного режимов, не допуская разрушения аминокислот, в особенности лизина. После удаления минеральных веществ оставшуюся жидкость обезжиривают, концентрируют, ароматизируют, пастеризуют и сушат на распылительной сушильной установке.

Концентрат рыбного протеина — хороший продукт для замены обезжиренного молока, так как имеет хороший профиль аминокислот; высокую переваримость протеина (95—97%); довольно высокую растворимость в воде (83—85%); сравнительно низкую цену. Однако большим недостатком является довольно стойкий рыбный запах, что не позволяет вводить его в заменитель в количестве более 5%.

Концентрат протеина мясной и мясокостной муки (ПМКМ) готовится подобно рыбному концентрату. Сырьем для его производства служат вторичные продукты мясокомбинатов (внутренности, обрезки от зачистки туш, павшие неинфекционные животные). После удаления жира оставшаяся часть измельчается и получается мясокостная мука, которая проходит соответствующие технологические процессы.

Переваримость протеина ПМКМ несколько ниже рыбного (85— 87%). У него нет такого сильного запаха, как у рыбного, растворимость в воде высокая (до 99%).

Концентрат картофельного протеина получают из клеточной жидкости клубней картофеля. В среднем картофель содержит 17,5—18% крахмала, который находится внутри клеток в виде гранул и окружен водой. Эта внутриклеточная влага содержит протеин и освобождается при разрыве стенок клетки во время получения крахмала. Клеточный сок содержит примерно 11% протеина или 30% протеина в пересчете на сухое вещество.

Для получения протеина можно применять несколько процессов, но более принятым является коагуляция белка при нагревании сока до 70 °C и выше.

У картофельного протеина хороший аминокислотный профиль для кормления животных, включая и телят, но к его недостаткам с точки зрения качества относят низкую растворимость в воде (3—5%), малое содержание метионина (хотя цистина — высокое).

Кукурузный протеин получают в процессе экстракции масла из зародышей зерна и последующего размола. Растворимость концентрата кукурузного протеина в воде примерно такая же, как и картофельного (около 4%), но ее можно значительно повысить (до 54%), если pH в растворе довести до 9. Такой высокий показатель pH нельзя применять при восстановлении ЗЦМ, поэтому предпринимаются попытки вырабатывать изолят кукурузного протеина с содержанием 73% протеина.

Протеин одноклеточных представляет собой концентрат из микробиальных клеток, выращенных на различных субстратах, в том числе на отходах переработки зерна, различных спиртах и др. Проведенные исследования показывают, что протеин одноклеточных можно включать в рецепты ЗЦМ. Его растворимость в воде низкая.

Приведенные источники протеина уже в той или иной мере освоены, и их вводят в состав заменителей. Кроме названных ингредиентов, есть и другие перспективные источники протеина, такие как концентрат сока зеленых растений, кровь животных, гидролизаты рогокопытного сырья с мясокомбинатов и пера с птицефабрик. Предварительные исследования показали, что их можно использовать в составе заменителей молока для кормления сельскохозяйственных животных.

Биологическое значение углеводов не так велико, как других питательных веществ. Углеводы представляют интерес как источники энергии и как более дешевый продукт по сравнению с белками и жирами.

Введение

других углеводов, кроме лактозы, в заменители молока для телят дорубцового периода жизни ограничено из-за отсутствия или недостатка ферментов в их пищеварительном тракте. Даже содержание лактозы в некоторых случаях может превышать возможности расщепления ее лактазой. Нормально допускается включение 10 г лактозы на 1 кг массы тела теленка в сутки. Более высокие порции вызывают расстройство пищеварения. Это обстоятельство требует нормированного введения молочной сыворотки в состав ЗЦМ.

Крахмал представляет собой полимер глюкозы и относится к полисахаридам. Различные растительные ингредиенты содержат крахмал в том или ином соотношении. Для повышения переваримости его подвергают желатинизации или гидролизу. В первом случае образуется гель, во втором — полимер превращается в глюкозу.

Растительные ингредиенты содержат различные виды углеводов, нерастворимые полисахариды и растворимые олигосахариды (сахароза, стахиоза, раффиноза). Олигосахариды практически не перевариваются молодым теленком, а опускаются в нижний отдел кишечника, под воздействием микрофлоры сбраживаются, вызывая понос и сильное газообразование. В этом случае лучше использовать ингредиенты с минимальным содержанием олигосахаридов (концентраты и изоляты соевого протеина).

Заменители цельного молока непременно должны содержать жиры как структурный и резервный материал. Структурные липиды (фосфолипиды, холестерин) в комплексе с белками составляют основу мембран и клеточных структур органов и тканей животных. Жиры отличаются высоким содержанием энергии: в 1 кг в среднем 35—36,5 МДж обменной энергии. Они содержат в 2,3 раза больше энергии, чем углеводы и белки. Переваримость жиров животными высокая и зависит от их структуры, жирнокислотного состава и ряда других факторов. Жиры являются поставщиками незаменимой линолевой кислоты.

Жиры необходимы животным не только как источник энергии, но и как вещества, в которых растворены витамины A, D, Е, К. Активное действие этих витаминов возможно только при наличии в рационе животных минимального количества жира — 5—20 г на голову.

При использовании жиров необходимо учитывать следующие возможности: физиологические (для животных), физические (для производителя) и технологические (для готового продукта).

Для получения оптимального прироста телят в ЗЦМ должны быть короткоцепочечные (С₆—С₈—С₁₀) и среднецепочечные (С₁₂—С₁₄—С₁₆) жирные кислоты. Содержание жирных насыщенных кислот должно быть ограничено. Следует контролировать и ненасыщенные жирные кислоты: хотя они хорошо перевариваются телятами, но при их избытке возникает расстройство пищеварения и облысение.

Длинноцепочечные жирные кислоты могут соединяться с кальцием, фосфором, магнием, что вызывает снижение переваримости питательных веществ. Переваримость жиров достигает 90% и выше при соответствующей технологии введения. При внесении жиров необходимо включать эмульгаторы и антиокислители.

Источниками жира являются: топленые говяжий, бараний, свиной, костный жиры; гидрогенизированные соевое, подсолнечное, кокосовое масла; гидрогенизированные селедочный и рыбий жиры.

Жир извлекают из жировой ткани способом вытапливания. Для пищевых целей температура вытапливания составляет 50—60 °С, для промышленных — выше 100 °C. Чем ниже температура, при которой извлекают жир, тем более он биологически ценен. Говяжий и бараний жиры близки по химическому составу (табл. 11.3).

Животные жиры лучше всего вводить в заменители в смеси с растительными маслами.

Свиной жир представлен несколькими сортами в зависимости от технологии получения: так называемый нейтральный, получают вытапливанием при 52 °C в открытых емкостях; паровой жир первого сорта вытапливают в автоклаве паром при 140 °C. Котловой жир вытапливают в полуоткрытых емкостях сухим способом при 100—127 °С. Свиной жир содержит линолевой кислоты 3—14, олеиновой — 41—58, арахидоновой — 0,1—0,4, пальмитиновой — 26—30%, стеариновой — следы. Точка плавления свиного жира — 28—40 °С. Удельный вес — 0,931—0,938 г/см³.

Таблица 11.3

Состав животных жиров для производства ЗЦМ.

Костный жир составляет 15% в скелете крупного рогатого скота. Физические и химические свойства его непостоянны и зависят от сорта и качества свежих костей. По технологическим показателям особой разницы в костном жире из костей разных видов животных нет. Он содержит линолевой кислоты 7,5%, олеиновой — до 50%, стеариновой и пальмитиновой — по 20% каждой. Точка плавления — 21—45 °С, удельный вес — 0,914—0,916 г/см³. В заменители молока рекомендуется вводить костный жир только пищевых сортов.

В заменители молока вводят растительные жиры в виде саломасов (гидрогенизированный жир) или натуральные масла в смеси с животными жирами. Характеристика растительных масел приведена в главе 3.

Для производства заменителей молока используют гидрогенизированные растительные жиры (саломасы) с разной степенью насыщения водородом. С помощью гидрогенизации можно менять структуру жирных кислот. Высоконенасыщенные жирные кислоты переходят постепенно в менее насыщенные, а затем и в ненасыщенные кислоты.

Поскольку заменители цельного молока являются единственным кормом в раннем возрасте телят, они должны в полной мере содержать витамины, минеральные вещества, аминокислоты, пробиотики. Биологически активные вещества включают в ЗЦМ согласно рекомендациям, разработанным научно-исследовательскими организациями.

В России нормированы жирорастворимые витамины из расчета на 1 кг сухого вещества корма: витамина, А — 10—30 тыс. ME, D — 800—560 ME, Е — 35 мг.

Комплекс витаминов группы В следует поддерживать в расчете на 1 кг сухого вещества корма, мг: тиамина — 6,6; рибофлавина — 6,5; пиридоксина — 6,5; пантотеновой кислоты — 13,0; ниацина — 10,0; фолиевой кислоты — 0,5; В₁₂ — 0,07; холина — 1000.

При использовании различных препаратов необходимо учитывать доступность в них витаминов.

Минеральные вещества являются структурными, физиологически и биохимически активными веществами в организме животных. Они входят в состав всех клеток и тканей. В скелете находится до 83% всей золы, около 99% кальция и до 85% фосфора животного.

Физиологические и биохимические процессы в организме происходят непосредственно при участии минеральных веществ. Для питания телят необходимы кальций, фосфор, натрий, калий, хлор, марганец, медь, кобальт, цинк, селен и др. Большое значение имеет не только количество, но и соотношение минеральных веществ. Если брать за критерий отношение Са к Р в костяке, то оно равно 2,2, в то время как в коровьем молоке оно составляет 1,25. Поэтому и в ЗЦМ коэффициент должен быть 1,25.

Взаимодействия между минеральными веществами сложны, известно более 70 взаимосвязей, в которых проявляется синергизм, в некоторых случаях антагонизм макрои микроэлементов. Эти свойства учитывают при составлении рецептур заменителей.

При откорме телят одними заменителями для получения телятины необходимо повысить уровень минеральных веществ: фосфора — до 0,8—1,7%, калия — до 1,2—2,1%, марганца — до 30—50 мг/кг, цинка — до 50—100, меди — до 4 мг/кг сухого заменителя.

Минеральные вещества обладают разной доступностью макрои микроэлементов. Например, доступность кальция из хлорида (СаС1₂) у молодых телят была выше 95%, из карбоната (СаС0₃) —75%, из молотого мела — лишь 70%.

В балансовых опытах на молочных телятах изучали усвояемость железа двух видов рыбных концентратов, двух видов соевой муки и двух образцов дрожжей. Установлено, что усвояемость Fe рыбных концентратов в 2 раза и более ниже, чем сульфата железа. Усвояемость Fe соевой муки составляла 20—25%. Биодоступность Fe дрожжей — 90% от усвояемости сульфата железа.

К настоящему времени накопилось довольно много опубликованных результатов исследований практического использования добавок, содержащих живую полезную микрофлору, с целью сохранения или восстановления ее равновесия в организме, подавления роста гнилостных и патогенных бактерий, активизации функции желудочно-кишечного тракта, усиления иммунитета. Эти добавки известны под общим названием пробиотики. Их добавляют как в жидкие корма, так и в комбикорма, премиксы и заменители молока.

Поскольку пробиотики представляют собой живые бактерии, они не могут долго задерживаться в пищеварительном тракте молодняка и их нужно скармливать регулярно. При скармливании ЗЦМ с пробиотиками дополнительный суточный прирост массы тела телят превышает 100 г по сравнению с животными, употребляющими заменитель без пробиотика. Положительный эффект происходит за счет угнетения инфекции кишечной палочки в пищеварительном тракте и улучшения гигиены кормления.

Сухие ЗЦМ получают высушиванием на распылительных или пленочных сушилках смесей обезжиренного молока с сывороткой, пахтой, другими белковыми компонентами, растительными и животными жирами, со стабилизированными антиокислителями, эмульгаторами, витаминными препаратами, минеральными солями и антибиотиками (табл. 11.4). В животноводстве их используют в восстановленном виде.

В зависимости от видов продуктов массовая доля жира в них колеблется от 17 до 42,5%, кислотность в восстановленном виде — от 17 до 80 °Т, индекс растворимости — от 0,8 до 1,3 см³ сырого осадка, общее количество бактерий в 1 г продукта — от 50 до 250 тыс., ацидофильных бактерий — 6,0−10⁵ (для ЗЦМ-ОР) и 1,1-Ю⁶ (для ЗЦМ-СК, ЗЦМ-ПК, ЗЦМ-ПЛК). Ни в одном из видов ЗЦМ не допускаются бактерии группы кишечной палочки в 0,1 г продукта и патогенные микроорганизмы.

Таблица 11.4

Физико-химические показатели сухих заменителей цельного молока.

В технологии различных видов ЗЦМ общими технологическими операциями являются: оценка качества, учет массы, очистка, охлаждение (при необходимости резервирования), тепловая обработка перед сгущением и сгущение молочного сырья, и на конечной стадии процесса — составление смеси всех компонентов перед сушкой, сушка, охлаждение и упаковывание готовых сухих ЗЦМ.

Частные технологические операции обусловлены видами сырья, компонентов, способами эмульгирования, ферментированием сыворотки, использованием различных заквасок микроорганизмов и др.

По способу производства различают:

• сухие заменители цельного и обезжиренного молока;

• • регенерированное молоко, получаемое путем сухого смешивания (сухие смеси) или путем сгущения белковых компонентов, сушки белково-жировой основы и дальнейшего смешивания с биологически активными добавками или другими сухими компонентами (комбинированные);
• • ферментированные заменители, получаемые на основе дрожжевания молочной сыворотки (БИО-ЗЦМ) и на основе ферментации молочной сыворотки ацидофильными и пропионовокислыми культурами (лечебного и профилактического назначения);
• • жидкие сгущенные и пастообразные ЗЦМ.

Технология производства сухого ЗЦМ для телят включает последовательное выполнение приемов обработки, показанных на рис. 11.1.

Рис. 11.1. Технологическая схема производства сухого ЗЦМ для телят.

Аппаратурно-технологическая схема приведена на рис. 11.2. Молочное сырье оценивают по качеству, охлаждают до 4—8 °С и резервируют. Затем направляют на пастеризацию в трубчатых или пластинчатых аппаратах или трубчатых подогревателях многокорпусных вакуум-выпарных аппаратов.

Пастеризация сырья позволяет резко сократить общее количество содержащейся в нем микрофлоры, инактивировать ферменты.

С увеличением температуры пастеризации растворимость сухих ЗЦМ снижается. Наиболее низкую вязкость (до 30 мПа-с) смеси ЗЦМ, направляемой на распылительную сушку, обеспечивают режимы пастеризации 85—87 и 95—97 °С с последующим охлаждением в секции регенерации до 72—75 °С.

При вальцовой сушке ЗЦМ температура пастеризации обезжиренного молока более низкая — 75—77 °С. Пастеризованное обезжиренное молоко либо смесь его с пахтой или молочной сывороткой фильтруют и направляют на сгущение, которое осуществляют на вакуум-выпарном аппарате.

Рис. 11.2. Аппаратурно-технологическая схема производства сухого заменителя цельного молока для телят:

• 1 — центробежный насос; 2 — счетчик для молока; 3 — емкость для хранения молока; 4 — автоматизированная пластинчатая охладительная установка;
• 5 — уравнительный бачок; 6 — пастеризационная установка; 7 — сепараторсливкоотделитель; 8 — емкость для хранения сливок; 9 — вакуум-выпарной аппарат; 10 — ротационный насос; 11 — ванна для подготовки смеси к сушке; 12 — распылительная сушилка; 13 — ванна для концентрированной жировой смеси; 14 — эмульсор; 15 — ванна для плавления жиров и фосфатидных

концентратов Учитывая сильное увеличение вязкости сгущенной молочной смеси, а также дальнейшее увеличение массовой доли сухих веществ при внесении в нее жировых компонентов, обезжиренное молоко сгущают до массовой доли сухих веществ не более 43—44% в вакуум-выпарном аппарате циркуляционного типа и до 45—46% в вакуум-выпарном аппарате со снисходящей пленкой при последующей сушке распылительным способом.

Увеличение продолжительности и температуры сгущения обезжиренного молока вызывает рост вязкости смеси ЗЦМ. Сгущение обезжиренного молока необходимо проводить при температуре не выше 60—62 °С в циркуляционных вакуум-выпарных аппаратах. Продолжительность должна быть не более 100 мин.

В случае пленочной сушки сгущение проводят до массовой доли сухих веществ 35—37%. Смесь, подаваемая на распыление, должна иметь вязкость не более 3−10^-2 Па-с.

Подготовку компонентов проводят следующим образом.

Животные и гидрогенизированные жиры плавят в двухстенных обогреваемых ваннах. В расплавленные жиры вносят фосфатидные концентраты в соотношении 1:3 или дистиллированные моноглицериды.

Если в качестве эмульгатора используют казеинат натрия, то его растворяют в небольшой массе пахты или обезжиренного молока при температуре 55—60 °С.

При использовании животных жиров, с целью замедления процессов окисления используют фенольные антиокислители — бутилокситолуол или ионол, а также сантохин. Особо эффективен сантохин, так как он инактивирует не только пероксильные, но и алкильные радикалы, образующиеся при окислении жиров, тогда как бутилокситолуол взаимодействует лишь с кислородосодержащим радикалами.

Антиокислитель вносят в количестве 0,02% к смеси жира.

Смесь жиров и эмульгаторов доводят до однородной консистенции и насосом-дозатором подают в ванну для нормализации смеси ЗЦМ. В расплавленную массу жиров и фосфатидных концентратов вносят при перемешивании определенные рецептурой жирорастворимые витамины, А и D₂, а также антибиотики, предварительно смешанные с небольшой массой сгущенного молока для лучшего их распределения в смеси. В эту же ванну при непрерывном размешивании из вакуумвыпарного аппарата вносят сгущенное обезжиренное молоко или смесь его с молочным сырьем.

Диспергирование жировых компонентов в обезжиренном молоке является одним из основных процессов, который может влиять на качество продукта. Подготовка и эмульгирование жировых компонентов осуществляется при температуре 50—55 °С.

Возможно применение раздельного эмульгирования, т. е. на первом этапе готовится высококонцентрированная мелкодисперсная эмульсия прямого типа (эмульгированный концентрат жировых компонентов в обезжиренном молоке натуральном или сгущенном), а затем компонент смешивается с основной массой сгущенного молока.

Для эмульгирования концентрата используют гомогенизаторы или эмульсоры.

Суммарное давление Р = 3—3,5 МПа, Р_г = 1,5—2,5 МПа, Р₂ = 1,5— 1,0 МПа.

Прогрессивным способом обработки эмульсий жировых компонентов в молочной основе является гомогенизация смеси ЗЦМ. Процесс проводится при температуре 50—55 °С и давлении 10—15 МПА. Если гомогенизация двухступенчатая, то давление Р₂ = 4,5 МПа, Р₂ = 1,5 МПа. Подготовленную смесь после эмульгирования направляют в емкость или двухстенную ванну, откуда подают в сушильную башню, а при контактном способе сушки — в питательный бачок сушилки. Для предотвращения отстоя жира и обеспечения однородности продукта по составу смесь до подачи на сушку интенсивно перемешивают. Массовая доля сухих веществ в сгущенном обезжиренном молоке, используемом для приготовления смеси ЗЦМ при сушке на распылительных сушилках, должна быть в пределах 40—43%. В сушилках противоточных или со смешанным движением воздуха температура входящего воздуха — 150—165 °С, выходящего — 65—75 °С. В прямоточных сушилках соответственно 170—195 °С и 70—85 °С. В вальцовых сушилках давление греющего пара должно быть 0,35—0,4 МПа. Пленку сухого ЗЦМ, снятого с вальцов, шнеками или пневматически направляют на размол, просеивают через сито с размером ячеек 3×3 мм и пропускают через магнитный улавливатель металла. Сухой ЗЦМ охлаждают с 40—50 °С до 20—25 °С с использованием охладителей различного типа:

• • контактных с кондуктивным способом охлаждения (хладоагент — вода температурой 8—10 °С);
• • аэрожелоба с конвективным способом охлаждения (хладоагент — воздух температурой А—6 °С);
• • охлаждение при пневматическом перемешивании продукта осуществляют конвективным способом (хладоагент — воздух температурой 4—6 °С).

Для сухого ЗЦМ пленочной сушки используют контактные охладители. Хранят сухой ЗЦМ до 6 месяцев при температуре не более 10 °C и относительной влажности воздуха не более 70%.

Регенерированное молоко (см. аппаратурно-технологическую схему, рис. 11.3) представляет собой мелкий сухой порошок, однородный по составу. Допускаются застывшие частицы жира и незначительное комкование, вкус — чистый со слабо выраженным привкусом компонентов, цвет — белый с кремовым оттенком.

Массовая доля влаги — не более 5%, массовая доля жира, %, не менее: для телят — 14,5; поросят — 24,5; ягнят — 17,0.

Применение продукта кормового сухого «Провилакт» (смесь дрожжеванной и натуральной сыворотки в соотношении 1:1) повышает эффективность производства регенерированного молока.

Рис. 11.3. Аппаратурно-технологическая схема производства регенерированного молока:

• 1 — емкость для резервирования жиров; 2 — бак-плавитель;
• 3 — ступенчатый транспортер; 4 — центробежный насос; 5 — объемный счетчик; 6, 13 — смесители-эмульгаторы; 7 — объемный шестеренчатый насос; 8 — туннель для плавления жиров; 9 — подъемно-переносная группа; 10 — указатель уровня; 11 — многосекционный контейнер;
• 12 — автоматические весы; 14 — смеситель; 15 — загрузочная воронка;
• 16 — нория; 17 — центробежный очиститель; 18 — горизонтальный транспортер; 19 — двухходовой распределитель; 20 — шнековый экстрактор; 22 — горизонтальный смеситель; 23 — выпускное устройство горизонтального смесителя; 24 — распределительная камера; 25 — смесительный цилиндр;
• 26 — охлаждающая камера; 27 — трубопровод; 28 — упаковочное устройство

Технология заключается в смешивании СОМ с животными и гидрогенизированными растительными жирами, эмульгаторами, антиокислителями, витаминами, микроэлементами, антибиотиками. Используются способ сухого смешивания и способ высушивания компонентов (для телят).

В первом случае компоненты смешиваются в следующей последовательности: СОМ, смесь сухих компонентов, смесь жиров. Затем продукт охлаждается и фасуется.

Во втором случае сырье, оцененное по качеству, учтенное по массе, очищенное и охлажденное в связи с резервированием, подвергается тепловой обработке при 85—90 °С без выдержки, сгущается до 42—45% сухих веществ и направляется в емкость для смешивания с остальными компонентами. Смесь гомогенизируется при температуре 55—70 °С и давлении 10—12 МПа, высушивается на распылительных сушилках с температурой входящего воздуха 180—185 °С, выходящего — 85—90 °С, охлаждается до 20 °C и по рецептуре смешивается с остальными сухими компонентами. Особенностями технологии являются приготовление смесей жиров, сухих компонентов и премиксов. Приготовление смеси жиров осуществляется в емкости, где при подогреве перемешиваются жиры по рецептуре и жидкий эмульгирующий премикс. Полученная смесь направляется в смеситель-эмульсор для эмульгирования и перекачивается в смеситель горизонтального типа.

Сухие компоненты — крахмал, пшеничную муку, кормовые дрожжи БВК, кормовой концентрат L-лизина, кормовой метионин, сухой белково-углеводный молочный концентрат «Белгородский», сухую молочную сыворотку и сухие премиксы направляют на очистку от посторонних включений и в дозировочные камеры. Отвешивают определенную массу каждого из компонентов и подают в смеситель.

Эмульгирующий премикс — это сложная смесь биологически активных веществ. В смеситель перекачивают нагретый до 65—70 °С жир, стабилизированный антиокислителем, являющийся наполнителем премикс, затем расплавленные фосфатидные концентраты, эмульгатор Т-2 или дистиллированные моноглицериды. Сюда же вносят витамины A, D, Е и 65%-й раствор холинхлорида. Перемешивают и хранят до использования.

Сухой премикс витаминный готовят следующим образом. Дикальциевый фосфат и бикарбонат отвешивают по рецептуре, в смеситель добавляют витамины В_1? В₂, К, С, РР, В₁₂, пантотенат кальция и антибиотики (бацилихин, кормогризин).

Для сухого премикса минерального лактозу смешивают с карбонатами цинка, кобальта, марганца, меди, магния, сульфатом железа, йодидом калия стабилизированным, сульфатом меди, перемешивают 12—15 мин и фасуют.

Большие перспективы в ближайшем и отдаленном будущем открывает использование комбинированных молочных продуктов для кормления сельскохозяйственных животных. Среди них ведущее место занимают заменители цельного молока (ЗЦМ). Необходимы рецептуры ЗЦМ, по составу идентичные натуральному молоку. Прежде всего, это относится к ЗЦМ для вскармливания телят в первые дни после их рождения. Требуется создание полноценных заменителей молозива на основе молочной сыворотки. Производство таких ЗЦМ позволит сократить падеж телят новорожденных и двух-пятидневного возраста.

Начаты работы по созданию комбинированных ЗЦМ, в состав которых входят травяные соки или сами травы, размельченные до микроскопических частиц. Ведутся поиски для получения ЗЦМ на основе так называемого «молока», выделенного из растительного сырья путем его ферментативного, биохимического и микробиального преобразования.

БИО-ЗЦМ (рис. 11.4) отличается тем, что в целях накопления микробного белка часть сыворотки подвергается ферментации.

Согласно рецептуре дрожжеванная сыворотка смешивается с обезжиренным молоком и подсырной сывороткой. Смесь сгущается до 45% сухих веществ при режимах, установленных для применяемого вакуумвыпарного аппарата. Составление общей массы БИО-ЗЦМ производится по технологии сухого ЗЦМ. Кислотность смесей перед сушкой при массовой доле сухих веществ 35, 40, 45% — не более 40, 48, 56 °Т.

Заменители молока — это продукты, позволившие найти технологические и экономические решения для животноводческих хозяйств. Тот факт, что большинство фермеров во всем мире отдало предпочтение заменителям молока, говорит о многих их достоинствах.

Рис. 11.4. Аппаратурно-технологическая схема производства сухого заменителя цельного молока для телят БИО-ЗЦМ:

• 1 — емкость для хранения сыворотки; 2 — емкость для хранения обезжиренного молока; 3 — насосы; 4 — пастеризационно-охладительная установка; 5 — вакуумвыпарной аппарат; 6 — емкость для хранения подсгущенной сыворотки;
• 7 — ферментатор рабочий; 8—10 — ферментатор для выращивания посевного материала; 11, 12 — емкости для приготовления растворов солей; 13 — емкость для составления смеси для сгущения; 14 — емкость для составления смеси для сушки; 15 — емкость для плавления жиров и фосфатидных концентратов;
• 16 — фильтры; 17 — гомогенизатор; 18 — емкость для хранения смеси перед сушкой; 19 — распылительная сушилка