Способ контроля качества корма, содержащего небелковые азотистые вещества
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскттн
Социал мстммескин
Республик
Опубликовано 05.04.79.Бюллетень № 13 Лата опубликования описания 08,04.79 (51) И. Кл. > 01 г1 ЗЗ/00 Государственный номнтет СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК664.782. .86:547.495. 2 (088.8) (72) Авторы изобретения И. П. Дьяков и А, Д. Пелевин Всесоюзный научно-исследовательский институт комбикормовой промышленности (71) Заявитель (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА КОРМА, СОДЕРЖАЩЕГО НЕБЕЛКОВЫЕ АЗОТИСТЫЕ ВЕЩЕСТВА Изобретение относится к производству кормов, в частности к технике контроля качества кормов, содержащих небелковые азотистые вещества, напртп тер карбамид. Проблемой настоящего времени являеъся дефицит кормовоГо белка. Одним иэ рациональных путей ее решения служит использование синтетических азотистых веществ, в частности, карбамида, котс рым можно заменить до 30% потребности жвачных в протеине. В рубце этих животных карбамид расщепляется ферментом уреазой, выделяемой микроорганизмами до аммиака и углекислоты. Из последних микроорганизмы синтезируют белок своего тела, который затем поступает в сычуг и кишечник, где переваривается и усваивается организмом жвачных. В животноводстве нашей страны карб20 амид еще не получил широкого промышленного применения, что в основном связано с несовершенством технологии скармливания животным и его токсичностью. Наи2 более прогрессивным способом использования этого соединения является включение его в комбикорм через карбамидный концентрат. Карбамид такого продукта, скормленного жвачным животным, высво бождается в рубце медленно и тем самым обеспечивается наиболее продолжительный его гидролиз до аммиака, что позволяет предотвратить токсические воздействия карбамида и полностью перерабатътвать его микроорганизмами в микробный бе лок. Исходя из вышеизложенного, очень важным приемом при производстве карбамидного концентрата яв ляется контроль его качества с позиции скорости высвобождения (растворимости) в желудке жвачных животных. Известно несколько способов изучеияя усвояемости карбамида в рубце жвачных животных (1). Одним их таких способов является накладывание на рубец жвачных живот655966 ло S0 35 ных фистул, с помощью которых обеспечивается доступ к содержимому желудка. Дополнительно к этому разработан метод изолягии участка дорзального мешка от остыьных частей рубца, в изолированный участок и рубец вставляют фистульные трубки, которые снаружи соединяют между собой резиновой трубкой, то есть делают внешний рубцовый анастомоз, посредством которого изолированный участок сообщается с рубцом. Применяется также метод "искусственного рубпа — это специально сконструированный стеклянный или пелофановый сосуд, где изучаются условия жизнедеятельности различных микроорганизмов и изменения питательных веществ. Известен способ контроля качества корма, содержащего небелковый азот, методом искусственного рубца, согласно которому в экструдированном продукте, состоящем из мочевины (карбамида), кукурузы и бентонита, определяют количество нерасщепленного в р бце жвачных животных карбамида (2 При этом наблюдается более замедленный гидролиз карбамида в течение 30 ч по сравнению с продуктом, не подвергшемся экструзии. В данном случае степень гидролиза карбамида можно анализировать по содержанию образующегося аммиака. Однако этот способ, как и другие вышеприведенные, очень трудоемок; требуется проведение опытов на жвачных животных или инкубации в рубцовой жидкости, взятой у этих животных; продолжителен в исполнении (до 30 ч) и приемлем только для специализированных лабораторий (институтов). Целью изобретения является разработ ка наиболее простого и быстрого способа контроля качества карбамидного концентрата вне организма животных. Поставленная пель достигается тем, что проводят экстракпию смеси, содер. жащей карбамид, в буферном растворе неорганических веществ, содержащем в 1 л (r): натрия хлористого,. 0,5,магния сарнокислого 0,15, натрия углекислого l7,6г и 2,0 мп соляной кислоты концен1 трированной, имеющем рН-7,5, и за критерий опенки принимают. показатель растворимости карбамида в данном растворе. Пример. Применяют реактивы. Буферный раствор для экстракции карбамида; берут 0,5 r натрия хлористого по НРТУ 6-09-6064-69, 0,15 r маги%я сернокислого по ГОСТ 4523-67, 17,6 г натрия углекислого кислого IIo ГОСТ 4201-66 и 2,0 мл соляной кислсьты по ГОСТ 3118-67 в мерную колбу на 1000 мл и заливают до метки водой, рН- буферного раствора 7,5-7,6. Калий железистосинеродистый (желтая кровяная соль) по ГОСТ 4207-65, 10,6%ный раствор. Цинк уксуснокислый по ГОСТ 5823-69; берут 21,9 г вещества в мерную колбу на 100 мл, добавляют 50 мл воды, 3 мл ледяной уксусной кислоты по ГОСТ 61-69 и доводят объем в колбе водой до метки. Диметиламинобензальдегид по ) РТУ 6»09-634-63; 0,5 г вещества помещают в мерную колбу на 25 мл, приливают 10 мл этилового спирта, 2,5 мл концентрированной соляной кислоты, дово2О дят объем спиртом до метки и перемешивают. Раствор готовят в день анализа. Карбамид по ГОСТ 6691-67; основной рабочий раствор 0,1 г карбамида 25 растворяют в воде в мерной колбе на 100 мл (концентрация карбамида 1 мг/мл). Предлагаемый способ осуществляют следующим .образом. Берут 25 г карбамидного концентрата в мерную колбу вместимостью 500 мл, запивают буферным раствором неорганических веществ комнатной температуры и выдерживают 60 мин. Затем содержимое перемешивают путем однократного переворачивания колбы и оставляют на 2 мин. Для определения растворимости карбамида отливают из колбы около 100 мл надосадочного экстракта в мерный ци линдр,вместимостью 100 мл, и колбу с оставшимся содержимым встряхивают на качалке в течение 15 мин . Затем из мерного цилиндра берут 2,5 мл экстракта в колбу на 50 мл, приливают по 0,5 мл растворов желтой кровяной соли и уксуснокислого цинка, доводят объем водой до метки, перемешивают и фильтруют через бумажный фильтр, на который предварительно помещают 2 г активированного угля. К 10 мл фипьтрата прибавляют 1 мл раствора диметиламинобензальдегида н через 2 .мин измеряют оптическую плотность раствора на фотоэлектроколориметре с синим светофильтром (длина волны 400 мкм) в кюветах с шириной граней 20 мм против контроля (10-мл воды и 1 мл раствора диметиламинобензальдегида). Для определения общего содержания карбамида в колбу вместимостью 500 мл 6 55966 ()осле Встряхивания переносят из мерного лилиндра остав нийся экстракт, перемешивают и отстаива1от 2 мин. Затем берут 2,5 мл экстракта (над осадком ) в м=:рну1о колбу на 50 мл, и далее поступают, как указано выше. Содержание карба11ида определяют с помощью калибровочной кривой, пост роенной на основании различных концен10 трапий карбамида (0,1-0,2-0,3-0,4-0,5-0,6-0,7 мг/мл) и соответствующих им величин оптической плотности. Показател м растворимости карбамида считают его количество, перешедшее через 60 мин в раствор при экстракции карбамидного концентрата в вышеприведенном водном растворе неорганических ве» шеств, выраженное в процентах от общего содержания и определяемое колориметрическим методом. За общее содержание принимают количество карбамида, пс» решедшего полностью в раствор и определяемого также колориметрическим методом. Количество карбамида {г/кг), перешед- 2 щего в экстракт через 60 мин (X ), и общее содержание его в концентрате рассчитывают по следующей формуле: Х„или X = С 400, где C; — количество карбамида, найденное по калибровочной кривой, кг 400 — коэффициент пересчета, учитывающий разведе1гия и навеску. Растворимость карбамида {Х) в про- 35 центах рассчитывают по формуле: Х Х = -- —.100 X ! где Х вЂ” количество карбамида, перзледшего в экстракт через 60 мин, Х > — общее содержание карбамида в концентрате, г/кг; 100 — коэффициент пересчета,;o . Для оценки качества был выработан 45 карбамидн1й концентрат на экструдере КМЗ-2 при давлении 10 атм и темпе» О ратуре 110-125 С. Проведены сравнитель1пяе исследования исходных смесей (до экструдирования) и карбамидного концентрата известным и предлагаемым способамь. Токсичность этих продуктов была проверена в острых опытах на молодняке крупного рогатого скота, которому скармливали без приучения по 0,5-1,0 кг исходной смеси и карбамидного концентрата, концентрат не оказывал токсического действия, в то время как при скармливании исходной смеси продукта наблюдали признаки отравления. Фактические данные по содержанию расщепленного карбамида, определяемые известным способом, представлены в табл. 1, Таблнпа1 ° Содержание карбамида и искусственном рубце Количество расщепленного карбамида, % карбамидный конентрат, варианты Время, 0,5 9,8 3,0 3,8 4,6 40 61 93 8 8 6,9 9 8 8,9 7,0 10,2 11,2 7,2 14,3 11,8 9,0 20,8 13,8 1,5 17,2 18,7 19,6 23,0 37,0 83,1 34,6 29,2 35,8 61 5 636 767 73,8 63,1 86,2 Из таблицы видно, что в течение первого часа нахождения концентрата в рубце наблюдалась наибольшая разница содержания расщепленного карбамида. Так, ко личество последнего в 1-м варианте было в 3,1-3,4 раза, во 2-м — 2,1 - 2,3 раза и 3-м — в 1,5 - 2,0 раза меньше, чем в рубце в исходной смесью,в дальнейшем разница в уровне расщепленного карбамида уменьшалась. При этом через 30 ч карбамид исходной смеси был полностью гидролизован, а карбамид концентрата — на 63,1 — 86,2%. На этом же карбамидном ко1шецтрате и исходной смеси была изучена растворимость карбамида в буферном растворе, РЕЗУЛЬтатЫ ПО КОтОРОй ПРИВолощ,1 В табл. 2. 655966 Т аблица2 Растворимость карбамида концентрата в буферном растворе Растворимость карбамида, % через (мин) 76,9 83,8 98,4 60,4. 70,3 86 5 100 0 74,8 81,4 95,7 61,6 70,2 94,2 100,0 78,4 90,5 95,9 62,3 72,1 94,0 100,0 80,0 91,2 97,7 65,0 70,1 94,5 10О,О 83,4 90,6 96,5 34,3 70,4 92,5 100,0 785 89 2 973 36 6 56 5 87 3 1000 88е4 9615 34э8 53в3 85в5 1 00е0 Среднее 792 879 96 9 506 66 1 906 1000. Анализ данных показывает, что в спо собе растворимость карбамида исходной смеси в буферном растворе через 30 мин. колебалась от 74,8 до 83,4%, через 60 мин - от 81,4 до 91,2% и через 90 -мин — от 95,7 до 98,4%; а В среднем она составляла по времени соответственно 79,2 87,9 и 96,9%. При анализе койцентрата растворимость карбамида равнялась: через 30 мин - 34,3 -65,0% через 60 мин - 53,3 - 72,1% и через Й мин-в85,5 94 5% в среднем сос тавляла соответственно 50,6, 66,$ и 90,6%. Через 120 мин. карбамид на 100% высвобождался из продуктов в обо -. их случаях. Следует отметить, что через 90 мин экстракции разница в растворимости карбамида исходной смеси и концентрата была незначительной (соответственно 96,9 и 90,6%)» в то,время как через 30 и 60 мин разница составляла 21,828,6%. Учитывая такие закономерности и тот факту что используемы и в опыте концентрат был нетоксичным, взято время экстракции, равное 60 мнн, а локазатель растворимости карбамида ограничен величиной не более 70%. С педовательно, способ целесообразно использовать для контроля качества карбамидного концентрата, так как он является простым и быстрым в исполнении. Предлагаемый способ по сравнщпно с известным имеет следующие преимущества: продолжительность анализа известным способом 30 ч; продолжительность анализа предлагаемым способом 5 ч; экономия времени на проведение анапиза 25 ч; стоимость 1 чел/час инженера-mmHKa 0,6 руб; годовая экономия от внедрения предлагаемого способа 4500 руб. Формула изобретения Способ контроля качества корма, содержащего небелковые азотистые вещества, преимущественно карбамид, включакьщий экстракцию и определение в экстракте содержания карбамида, о т л и ч а к шийся тем, что, с целью ускорения и упрощения анализа, экстракцию корма проводят . буферным раствором, имеющим рН 7,2 - 7,6 и содержащим в 1 литре 0,5 r х лоOр иHс тTоOг о нHа т риHя, 0,15 г серно кислого магния, 17,6 r углекислого 655966 Составитель А. Макаров Редактор H. Тимонина Техред К. Гаврон Корректор Л. Веселовская Заказ 1507/34 Тираж 1089 Подписное ВНИИ ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул Проектная, 41 кислого натрия и 2,0 мл концентрированной соляной кислоты в течение 60 минут и по степени растворимости карбамида судят о качестве корма. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Баэонова H. У., Бары пннков И. Л, Беркович Е. И. Физиология сельскохозяйственных животных, М., Колос, 1967, с. 41-55. 2. Заявка ФРГ N 2257108, кл. 53 Я 4/04, 1976.