Обоснование рецептурных компонентов и определение параметров распылительной сушки при получении кормового витамина A/D3

Анна Борисовна Подволоцкая, Павел Алексеевич Шинкарук, Максим Валерьевич Марченок, Юлия Константиновна Пентехина, Егор Олегович Рочин

Аннотация


В работе описаны рецептуры композиций и оптимизация технологии распылительной сушки с целью производства защищённого кормового витамина А/D3 для крупного рогатого скота (КРС). По результатам проведённых исследований были определены оптимальные параметры распылительной сушки для получения сухих сыпучих форм защищённых кормовых витаминов A/D3. Оптимальная скорость подачи эмульсии на форсунку для образцов № 1, № 4, № 5, и № 6 составила 15 мл/мин, 10 мл/мин, 5 мл/мин и 30 мл/мин, соответственно. Образцы № 2 и № 3 не соответствовали заявленным требованиям, поскольку представляли собой крупные агломераты, и не соответствовали условиям исследования. Были получены частицы с размерами от 200 до 700 мкм. Установлено, что оптимальная температура входящего воздуха для образцов № 1, № 4, № 5, № 6 составляет от 70 до 80 °С. При этом влажность полученных гранул не превышала 8%. Оптимальное давление пневматического распылителя в ходе получения образцов № 1, № 4 и № 6 составило 0,08 MPa и 0,05 MPa для образца № 5. Концентрация активных веществ (витаминов А и D3) образцов № 1, № 4 и № 5 на основе желатина, яблочного пектина и агар-агара соответствовали заявленным (A/D3 1000/200 тыс. МЕ/г, не менее), гранулы были нерастворимы в горячей воде, и, на данном этапе экспериментальной работы, рекомендованы для обогащения кормовых рационов КРС.

Ключевые слова


микроинкапсулирование, распылительная сушка, гидроколлоиды, защищённый кормовой витамин А/D3

Литература


Малявко В.А., Малявко И.В. Значение кормовой базы в повышении продуктивности коров // Актуальные проблемы ветеринарии и интенсивного животноводства: сб. науч. трудов (г. Брянск, 1 октября 2013 г. – 2 октября 2015 г.). — Брянск: Брянская ГСХА, 2013. — С. 185–189.

Лушников Н.А., Костомахин Н.М. Повышение продуктивности животных и птицы при использовании нетрадиционных кормов и минеральных добавок // Кормление сельскохозяйственных животных и кормопроизводство. 2021. № 2. С. 3–14.

Pulidindi K., Kunal Ahuja K. Vitamin A market size. — URL: https://www.gminsights.com/industry-analysis/vitamin-a-market (дата обращения: 12.09.2022).

Рудик В.А. Разработка защищённой формы кормового витамина D3 (холе кальциферола) для крупного рогатого скота с применением технологии капcулирования в псевдоожиженном слое // Новая экономика, бизнес и общество: сб. материалов конф. (г. Владивосток, 25 мая – 4 июня 2020 г.). — Владивосток, ДВФУ, 2020. — С. 885–893.

Патент РФ 2606757C2. Автор: Пенхаси А. Патентообладатель: Кипкул Лтд. Наслаивание и микроинкапсулирование термочувствительного биологически активного материала с использованием слоёв теплопоглощающего материала с возрастающими точками плавления. Опубликовано 10.01.2017, Бюл. № 1.

Shahidi F., Han X.Q. Encapsulation of food ingredients // Critical Review in Food Science and Nutrition. 1993. Vol. 33. Р. 501–547. — DOI: 10.1080/10408399309527645.

Desai K.G.H., Park H.J. Recent developments in microencapsulation of food ingredients // Drying Technology. 2005. Vol. 23. Р. 1361–1394. — DOI: 10.1081/DRT-200063478.

Gouin S. Micro-encapsulation: Industrial appraisal of existing technologies and trends // Trends in Food Science and Technology. 2004. Vol. 15. Р. 330–347. — DOI: 10.1016/j.tifs.2003.10.005.

Gibbs B.F., Kermasha S., Alli I. [et al.]. Encapsulation in the food industry: A re view // International Journal of Food Sciences and Nutrition. 1999. Vol. 50. Р. 213–224. — DOI: 10.1080/096374899101256.

King A.H. Encapsulation of food ingredients: A review of available technology, focusing on hydrocolloids. Encapsulation and controlled release of food ingredients // American Chemical Society symposium series. 1995. Vol. 590. Р. 26–39.

Dziezak J.D. Microencapsulation and encapsulated ingredients // Food Technology. 1988. Vol. 2. No. 4. Р. 136–151.

Dhakal S.P., He J. Microencapsulation of vitamins in food applications to pre vent losses in processing and storage: A review // Food Research International. 2020. Vol. 137. — DOI: 10.1016/j.foodres.2020.109326.

Mohammadi M.A., Farshi P., Ahmadi P. [et al.]. Encapsulation of Vitamins Using Nanoliposome: Recent Advances and Perspectives // Advanced Pharmaceutical Bulletin. 2023. Vol. 13. No. 1. Р. 48. — DOI: 10.34172/apb.2023.005.

Mujica-Álvarez J., Gil-Castell O., Barra P.A. [et al.]. Encapsulation of vitamins A and E as spray-dried additives for the feed industry // Molecules. 2020. Vol. 25. No. 6. Р. 1357. — DOI: 10.3390/molecules25061357.

Turchiuli C., Fuchs M., Bohin M. [et al.]. Oil encapsulation by spray drying and fluidised bed agglomeration // Innovative Food Science and Emerging Technologies. 2005. Vol. 6. No. 1. Р. 29–35. — DOI: 10.1016/j.ifset.2004.11.005.

Manu S.J., Ganesh B.L., Randhir B.C. [et al.]. Spray drying in pharmaceutical industry: A review // Research Journal of Pharmaceutical Dosage Forms and Technology. 2012. Vol. 4. No. 2. Р. 74–79.

Vehring R., Foss W.R., Lechuga-Ballesteros D. Particle formation in spray drying // Journal of Aerosol Science. 2007. Vol. 38. No. 7. Р. 728–746. — DOI: 10.1016/j.jaerosci.2007.04.005.

Gharsallaoui A., Roudaut G., Chambin O. [et al.]. Applications of spray-drying in microencapsulation of food ingredients: An overview // Food Research International. 2007. Vol. 40. No. 9. Р. 1107–1121. — DOI: 10.1016/j.food res.2007.07.004.

Egharevba H.O. Chemical properties of starch and its application in the food industry // Chemical properties of starch. 2019. Vol. 9. — DOI: 10.5772/intechopen.87777.

Bortnowska G. Multilayer oil-in-water emulsions: formation, characteristics and application as the carriers for lipophilic bioactive food components. A review // Polish Journal of Food and Nutrition Sciences. 2015. Vol. 65. No. 3. Р. 157– 166. — DOI: 10.2478/v10222-012-0094-0.

Lafarga T. Potential applications of plant-derived proteins in the food industry // Novel Proteins for Food, Pharmaceuticals and Agriculture. 2018. Р. 117–137. — DOI: 10.1002/9781119385332.ch6.

Liang L.I., Luo Y. Casein and pectin: Structures, interactions, and applications // Trends in Food Science & Technology. 2020. Vol. 97. Р. 391–403. — DOI: 10.1016/j.tifs.2020.01.027.

Brazel C.S. Microencapsulation: offering solutions for the food industry // Cereal Foods World. 1999. Vol. 44. No. 6. Р. 388–393.

Perez-Alonso C., Baez-Gonzalez J.G., Beristain C.I. [et al.]. Estimation of the activation energy of carbohydrate polymers blends as selection criteria for their use as wall material for spray-dried microcapsules // Carbohydrate polymers. 2003. Vol. 53. Р. 197–203. — DOI: 10.1016/S0144-8617(03)00052-3.

Patent US 6,444,227. Leuenberger B., Ulm J., Tritsch J.C., inventors; DSM Nu tritional Products LLC, assignee. Process for preparing fatsoluble beadlets. 03.09.2002.

Patent WO 2015/169816. Aukrust I.R., Larsson H.M., Rove T., inventors; BASF SE, assignee. Formulation of fat-soluble vitamin. 05.05.2014.

Патент РФ 2745844: МПК А 23 К 40/30, А 23 К 10/30, A 23 K 20/158, A 23 K 20/174, A 61 K 9/51. Нанокапсулы жирорастворимого активного ингредиента, их производство и виды применения. Заявитель и патентообладатель АДИССЕО ФРАНС С.А.С. — № 2018135575; заявл. 17.03.2017; опубл. 01.04.2021. Бюл. № 10.

Патент РФ 2443120: МПК A 23 D 5/005. Заключённые в матрицу композиции, содержащие органические кислоты и жирные кислоты. Заявитель и патентообладатель НОВАС ИНТЕРНЭШНЛ ИНК. — № 2009122980/13; за явл. 13.11.2007; опубл. 27.02.2012. Бюл. № 36.

Федеральная служба ветеринарного и фитосанитарного надзора. Список за регистрированных кормовых добавок. — URL: https://galen.vetrf.ru/#/regis try/feed/ (accessed 15.06.2022).

Preez A.D. All about feed, Managing moisture in animal feed production. — URL: https://www.allaboutfeed.net/specials/managing-moisture-in-animal-feed production/ (дата обращения: 11.12.2023).




(c) 2024 Научный журнал "Известия Дальневосточного федерального университета. Экономика и управление"

© Дальневосточный федеральный университет, 1996-2022.
© Научный журнал "Известия Дальневосточного федерального университета Экономика и управление" - 16+.
Свидетельство о регистрации средства массовой информации ПИ № ФС77-57575
Издатель - ФГАОУ ВО "Дальневосточный федеральный университет".
При перепечатке ссылка на Сайт Журнала обязательна.
Коммерческое использование размещенных материалов запрещено.

Адрес редакции:690922, г. Владивосток, о. Русский, п. Аякс, 10, Школа экономики и менеджмента ДВФУ, каб.G531 
Телефон редакции: +7 (423) 265 2424 доб. 2126

E-mail: sem-journal@dvfu.ru