44 / 52
ТЕХНОЛОГИИ ЗАГОТОВКИ И ХРАНЕНИЯ КОРМОВ
ͪКормопроизводствоͫ № 12, 2017
www.kormoproizvodstvo.ru42
сочетаний данных компонентов. Построение уравнения ре-
грессии для натуральных значений факторов с использованием
формулы перехода (10) позволяет получить значение параметра
оптимизации y
1
для заданных условий (Адлер, 1976).
x
j
=
x˜
j
–
x˜
j
0
I
j
,
(10)
где
x
j
— кодированное значение фактора;
I
j
— интервал варьирования;
x˜
j
— натуральное значение фактора;
j
— номер фактора;
x˜
j
0
— натуральное значение основного уровня.
x
1
=
x˜
1 –
x˜
10
I
1
= 10 – 50
25 = –1,6;
x
2
= 12 – 14
2 = –1,0;
x
3
= 52 – 57,4
5,74 = –1,0;
y
1
= 54,2 + 22,5 ∙ (–1,6) = 54,2 – 36,0 = 18,2.
Полученное сахаро-протеиновое соотношение ≈ 18% при
расчётном 13% в аналогичной смеси неэкструдированного
зерна демонстрирует возможность рассчитать сахаро-протеи-
новое соотношение получаемого экструдата для зерносмесей
любых пропорций.
Также можно получить значения параметра оптимизации
производительности экструдера y
2
:
— при экструдировании сои без кукурузы:
x
1
= 0 – 50
25 = –2,0;
x
2
= 16 – 14
2 = 1,0;
x
3
= 62,8 – 57,4
5,4 = 1,0;
y
2
= 29,0 + 6,6 ∙ (–2,0) + 5,0 ∙ 1,0 + 1,1 ∙ 1,0 = 21,9.
.
— при экструдированнии соево-кукурузной зерносмеси
(90+10):
x
1
= 10 – 50
25 = –1,6;
x
2
= 16 – 14
2 = 1,0;
x
3
= 62,8 – 57,4
5,4 = 1,0;
y
2
= 29,0 + 6,6 ∙ (–1,6) + 0,5 ∙ 1,0 + 1,1 ∙ 1,0 = 24,5.
Совместно с увеличением на 5% сахаро-протеинового соот-
ношения и почти на 12% — производительности оборудования
при экструдированнии за счёт введения в зерносмесь 10% зер-
на кукурузы в получаемом экструдате в 5 раз возрастает содер-
жание крахмала (более 6,5 вместо 1,2% в зерне чистой сои), что
значительно увеличивает углеводную питательность кормового
концентрата в дополнение к повышению качества протеина за
счёт поступления низкорастворимого белка кукурузы. Энерге-
тическая питательность 1 кг полученного экструдата по расчё-
там уменьшится несущественно — лишь на 0,19 МДж обменной
энергии (1,3%).
Заключение.
В результате проведённых эксперименталь-
ных исследований при получении высокоэнергетического
соево-кукурузного кормового концентрата получены мате-
матические модели для описания закономерностей влияния
конструктивно-технологических параметров лабораторного
шнекового пресс-экструдера XP-3 совместно с долей компонен-
тов экструдируемой зерносмеси на выбранные критерии оп-
тимизации (сахаро-протеиновое соотношение экструдата (y
1.
)
и производительность пресс-экструдера (y
2.
) в виде адекватных
уравнений регрессии, на основе которых определены области
оптимальных значений параметров пропорции смешивания
сои и кукурузы для переработки, а также параметров пресс-
экструдера в целом, характеризующие процесс экструдирова-
ния зерносмеси при получении высокоэнергетического кормо-
вого концентрата.
Использование
полученной
математической
модели
№ 1 с применением натуральных значений факторов позволяет
получить результирующую переменную y
1
для заданных усло-
вий (любых пропорций соево-кукурузной зерносмеси). Но при
этом следует учитывать, что в целях сохранения основной кор-
мовой ценности сои (32% протеина) количество кукурузы, вво-
димой в зерносмесь для увеличения углеводной питательности
кормового концентрата, не должно превышать 10%.
Аналогичное использование модели № 2 демонстрирует
увеличение на 12% производительности экструдера при пере-
работке соево-кукурузной смеси (90+10) в сравнении с про-
изводительностью при экструдировании зерна сои. При этом
расчёты показывают значительное улучшение углеводной пита-
тельности экструдата из вышеназванной зерновой смеси за счёт
увеличения в 5 раз содержания крахмала против его концентра-
ции в зерне сои. Интерпретация закономерностей воздействия
значимых факторов на выбранные критерии оптимизации про-
цесса обеспечивает получение значений критериев оптимиза-
ции для любых соотношений компонентов зерносмеси и кон-
структивно-технических параметров пресс-экструдера, способ-
ствующих балансированию рационов кормления разных видов
и половозрастных групп животных, что существенно повысит
эффективность использования соевого зерна для решения про-
блемы белкового дефицита в кормлении сельскохозяйственных
животных.
Литература
1. Адлер Ю.П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий / Ю.П. Адлер, Е.В. Маркова, Ю.В. Грановский. — М.: Наука,
1976. — С.72–193.
2. Богина И. Соевые белки как источник аминокислот для животных / И. Богина // Корма и кормление. — 1977. —№ 5. — С.19.
3. Бондарев В.А. Повышение качества объёмистых кормов — непременное условие развития высокопродуктивного животноводства /
В.А. Бондарев, В.П. Клеменко // Зоотехния. — 2008. —№ 8. — С.11–13.
4. Боярский Л.Г. Производство и использование полноценных кормовых смесей / Л.Г. Боярский. —М.: Колос, 1976 — 240 с.
5. Воякин С.Н. Рекомендации по повышению эффективности приготовления кормовой добавки на основе соевого компонента / С.Н. Воякин,
С.М. Доценко, А.Н. Вишневский. — Благовещенск, 2014. — 62 с.
6. Григорьев Н. Современные требования к энергетической питательности кормов и рационов для высокопродуктивных коров / Н. Григо-
рьев // Кормление сельскохозяйственных животных и кормопроизводство. — 2007. —№ 11. — С.22–31.
7. Гудкин А.Ф. Зональная система ведения животноводства в Амурской области / А.Ф. Гудкин, Т.А. Краснощёкова. —Благовещенск, 2002—296 с.
8. Емельянов А.М. Элементы математической обработки и планирования инженерного эксперимента / А.М. Емельянов, А.М. Гуров. — Благо-
вещенск, 1984. — 61 с.
9. Использование зерна сои и отходов от её переработки в кормлении сельскохозяйственных животных: учебное пособие для сельскохозяй-
ственных вузов / Т.А. Краснощёкова, Р.Л. Шарвадзе, Е.В. Туаева, И.Д. Арнаутовский. — Благовещенск: ДальГАУ, 2011. — 188 с.
10. Макарцев Н.Г. Кормление сельскохозяйственных животных: учебник для вузов / Н.Г. Макарцев. — 2-е изд., перераб. и доп. — Калуга: Облиз-
дат, 2007. — 608 с.
4. Наличие сахара и протеина в 1 кг сухого вещества
и их соотношение
Показатели
Зерно
Соево-кукурузные
зерносмеси
соя кукуруза (75:25)
(25:75)
(90:10)
Сахар (С), г
40
40
40
40
40
Протеин (П), г
319
10,3
265
157
297
С:П, %
12,5
38,8
15,1
25,5
13,5
Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека