Заливаем дистиллированной водой определенного объема.
Ставим на 24 часа отстаиваться, при этом, помешивая примерно через 10 -15 минут в первые пять часов.
Через 24 часа отфильтровываем и измеряем активность полученного настоя.
Сохраняя соотношение 1: 20 (соломы : настоя) помещаем в три сосуда три вида соломы, заливаем определенным объемом настоя и оставляем на 2 часа, помешивая каждые 10 - 15 минут.
Через 2 часа отфильтровываем. Измеряем объем настоя и массу соломы. Затем помещаем настой соломы в сосуд Маринелли, а солому - в денту, при этом необходимо точно знать навеску.
Измеряем активность проб на приборе МКС - АТ 1315. Заносим данные в таблицу.
Начиная с пункта «5» проделываем все аналогичным образом, за исключением того, что готовые пробы помещаем в термостат на 2 часа, задаем определенную температуру.
Тоже самое проделываем, когда исследуем влияние pH на сорбционные свойства клетчатки относительно Cs-137. Задаем настою определенное pH.
Все результаты заносим в таблицы и анализируем.
3 Результаты исследования и их обсуждение
3.1 Изучение сорбционных свойств клетчатки различных видов соломы относительно Cs-137
Для изучения влияния различных видов соломы на сорбционные свойства клетчатки были взяты три вида соломы: пшеничная, овсяная, ячменная. Для эксперимента были избраны эти вида соломы, так как они содержат наибольшее количество клетчатки среди других видов, а также чаще используется в кормлении КРС. Так клетчатка пшеничной соломы составляет 34,2%, овсяной и ячменной 34,3% и 33,6% соответственно.
Данные виды, помимо клетчатки, содержат и другие питательные вещества, при расщеплении которых высвобождается нужное количество энергии необходимой для нормальной жизнедеятельности. Это протеин, жир и безазотистые экстрактивные вещества.
Таким образом, выбор пшеничной, овсяной и ячменной соломы обоснован. Результаты проведенной работы отражены в табл. 3.
Таблица 3 - сорбционные свойства клетчатки различных видов соломы относительно Cs-137.
Вид соломы
Активность
цезиевого
настоя, Бк/л.
до экстракции,
Бк/кг
Активность после экстракции, Бк/кг
% сорбции
Пшеничная
Овсяная
Ячменная
3601
0
11
2002
1788
55,6
49,6
Пусть 3601 Бк/л. - 100%, тогда 2002 Бк/кг - %
Отсюда:
(процент сорбции пшеничной соломы) (2)
3601 Бк/л. - 100%
1788 Бк/кг - %
(процент сорбции овсяной соломы) (3)
(процент сорбции ячменной соломы) (4)
Проанализировав результаты таблицы можно сказать, что активность соломы до экстракции практически равна нулю. После экстракции было выяснено, что наибольшей активностью, при комнатной температуре, обладает пшеничная солома. Ее процент сорбции равен 55,6%. Это, по-видимому, можно объяснить тем, что из исследуемых видов соломы наибольший процент клетчатки сдержится именно в этом виде соломы (34,2%).
В овсяной и ячменной соломе содержание клетчатки ниже, следовательно, и процент сорбции ниже, чем у пшеницы.
3.2 Влияние температуры и pH среды на сорбционные свойства клетчатки относительно Cs-137
Влияние температуры на сорбцию.
Наибольший интерес для изучения сорбционных свойств клетчатки представляет температура 39?С, так как именно такая температура соответственно ЖКТ КРС. Для поддержания температуры в ходе проведения данной части эксперимента использовался термостат. Результаты работы занесены в табл. 4.
Таблица 4 - Влияние температуры на сорбционные свойства клетчатки относительно Cs-137 (t=39?С).
2356
2180
2227
65,4
60,5
61,8
Пусть 3601 Бк/л. - 100%, тогда 2356 Бк/кг - %
(процент сорбции пшеничной соломы) (5)
2180 Бк/кг - %
(процент сорбции овсяной соломы) (6)
2227 Бк/кг - %
(процент сорбции ячменной соломы) (7)
Проанализировав результаты таблицы ясно, что при температуре 39?С наибольшими сорбционными свойствами обладает пшеничный вид соломы. Сравнивая с таблицей 3 легко заметить разницу. При комнатной температуре процент сорбции был значительно ниже, нежели при температуре 39?С.
Таким образом с повышением температуры от 19 до 39?С произошло повышение сорбционных свойств всех видов соломы, но в особенности это заметно у пшеничной. Увеличение сорбции произошло на 9,4 % .
Влияние pH среды на сорбцию.
Настой, которым заливалась солома, придали кислый характер при помощи соляной кислоты. pH раствора составляло 1,5. Данное pH среды было взято исходя из физиологии пищеварения КРС.
Крупный рогатый скот относится к жвачным животным со сложным многокамерным желудком, состоящим из рубца, сетки, книжки и сычуга. Первые три составляющие ЖКТ составляют преджелудки, а последний отдел (сычуг) - собственно желудок. Слюна создает в преджелудках слабощелочную среду, что способствует размножению здесь микрофлоры. Когда как в сычуге pH от 1,5 до 3. Все это позволяет жвачным хорошо переваривать клетчатку, которая находится в значительных количествах в растениях.
Таким образом, для исследования было взять pH 1.5. Результаты занесены в табл. 5.
Таблица 5 - Влияние pH на сорбционные свойства клетчатки относительно Cs-137.
2307
2219
2104
64
61,6
58,4
Пусть 3601 Бк/л. - 100%, тогда 2307 Бк/кг - %
(процент сорбции пшеничной соломы) (8)
2219 Бк/кг - %
(процент сорбции овсяной соломы) (9)
2104 Бк/кг - %
(процент сорбции ячменной соломы) (10)
Из результатов, представленных в таблице, видно что в кислой среде наибольшим процентом сорбции обладает пшеничный вид соломы. Это можно объяснить тем, что солома находясь в кислой среде частично осахаревается и продукты ее распада (простые сахара и целлодекстрин) переходит в раствор, тем самым освобождает целлюлозные волокна. В результате этих процессов происходит повышение сорбционных свойств различных видов соломы, но в наибольшей степени это достигается с пшеничной соломой, благодаря наличию в ней высокого процента клетчатки (34,2 %).
3.3 Расчет экономических затрат на использование различных сорбентов относительно Cs-137
По данным ОБЛСЕЛЬХОЗПРОД средняя стоимость одной тонны соломы 20000 - 30000 рублей. Известно, что лактационный период коров составляет 305 дней. Если учесть что корова в день потребляет три килограмма соломы, то
25000 рублей - 1000 килограмм
рублей - 3 килограмма
рублей на одну голову за 3 килограмма соломы в день.(11)
75?305 = 22875 рублей за весь лактационный период.
Корове в сутки необходимо 3 - 5 килограмма комбикорма. Средняя цена комбикорма 150000 - 200000 за тонну.
150000 рублей - 1000 килограмм
рублей на одну голову за 3 килограмма комбикорма в день. (12)
450?305= 137250 за весь лактационный период.
В Белоруссии ферроцин не производится. Последняя его партия была закуплена 7 лет назад в Германии. По стоимости 10490 марок за 1 тонну. На 1 тонну комбикорма используется 6 килограмм ферроцина.
1000 килограмм - 6 килограмм
3 килограмма - килограмм
килограмм ферроцина на 3 килограмма комбикорма. (13)
1000 килограмм - 10490 марок
0,018 килограмм - марок
марок стоимость ферроцина на голову в день в сочетании с 3 килограмм комбикорма. (14)
0,18?305=54,9 марок
Таким образом , 3 килограмма комбикорма + 0,18 килограмм ферроцина = = 450 рублей + 0,18 марок (в день на одну голову), а за лактационный период 137250 рублей + 55 марок.
Выводы
Из проведенных экспериментальных исследований можно сделать следующие выводы:
1. Из всех исследуемых видов соломы наибольш9ими сорбционными свойствами обладает пшеничная солома.
2. Такие факторы среды, как t и pH способствуют повышению сорбционных свойств клетчатки соломы.
3. Использование соломы с целью снижения удельной активности молока экономически более выгодно, чем ферроцина.
Список использованных источников
Страницы: 1, 2, 3, 4
