CC BY
21
УДК 636.087.7 DOI 10.51794/27132064-2022-1-73
ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОРМОВЫХ ДОБАВОК НА ОСНОВЕ ЛЬНЯНОГО СЕМЕНИ В УСЛОВИЯХ ХОЗЯЙСТВ
Г.М. Шулаев, кандидат с.-х. наук
Р.К. Милушев, доктор с.-х. наук
В.И. Доровских, кандидат технических наук
В.С. Жариков, младший научный сотрудник
ФГБНУ ВНИИТиН
E-mail: july1931@yandex.ru
Аннотация. Предложена технология производства кормовых добавок для высокопродуктивных животных. Обоснован состав кормовой добавки из льняного семени, кукурузы и биологически активных веществ (биоплексы йода, селена, витамин Е). В условиях ОАО «Голицыно» Тамбовской области на оборудовании кормоцеха - экструдер, дробилка, передвижной транспортер, комбикормовый агрегат «Доза» - установлены режимы экструдирования смеси из льна и кукурузы, приготовления премикса из биологически активных веществ, смешивания компонентов, контроля качества получаемого продукта. С использованием принципа циклично-периодического использования имеющегося в кормоцехе оборудования разработаны три технологические линии приготовления сырья и производства кормовых добавок. Изготовлен экспериментальный образец кормовой добавки под названием «Омегалён-2» следующего состава, в % по массе: льняное семя - 70; кукурузная дерть - 29,83; витамин Е(50) - 0,007; Селено-Ки(0,25) - 0,007; OM3K-J(2,5) -0,003; поваренная соль (консервант) - 0,153. В скобках указано количество активно действующего вещества в препарате. Экспериментальные исследования показали, что применение в рационе высокопродуктивных коров этой добавки в количестве 0,5-1,0 кг в сутки в период раздоя, когда животным необходим повышенный уровень обменной энергии и биологически активных веществ, повышает молочную продуктивность животных на 16,4%. Приготовление кормовых добавок на основе льняного семени и биологически активных веществ возможно в условиях хозяйств.
Ключевые слова: кормовая добавка, льняное семя, биологически активные вещества, технология приготовления, оборудование.
Введение. Современный этап развития лексов показывает, что основой динамично-общества характеризуется широким внедре- го развития их производственной деятельно-нием биотехнических систем (БТС) в раз- сти является устойчивое функционирование личные сферы человеческой деятельности, биотехнических систем [15, 16]. Именно в включая и агропромышленный комплекс. В сельскохозяйственном производстве работа-общем виде биотехническая система опреде- ют биотехнические системы, включающие в ляется как совокупность биологических и себя биологические подсистемы (человек -технических элементов, объединенных в животное - среда) и одну техническую под-единую функциональную систему целена- систему (машина), функционирующие в тес-правленного поведения [1]. ном взаимодействии с внешней средой в об-
Одним из основных достоинств таких си- щем информационном поле [1, 6]. Экономи-стем является то, что в них наилучшим обра- ческая эффективность таких систем опреде-зом сочетаются интеллект человека с сово- ляется в первую очередь затратами на произ-купностью преимуществ технических систем водство и конъюнктурой рынка молока [14]. (точность выполнения заложенных в них Поэтому животное становится значимым функций, мощность исполнительных меха- элементом, выступающим одновременно в низмов, огромный объем легко извлекаемой качестве предмета труда и средства труда в и безошибочной информации). Анализ функ- машинной технологии, которая должна в ционирования производственных систем наивысшей мере удовлетворять требованиям крупных ферм и животноводческих комп- живого организма [5, 6].
В современных условиях, когда используются животные с высоким потенциалом продуктивности, значительно возрастают требования к полноценности кормления, особенно высокопродуктивных коров в первые 110 дней лактации, за которую производится около 40-45% всей молочной продукции. В норме потери массы тела у коров в течение первых двух месяцев лактации составляют 510%, а при несбалансированном кормлении могут удваиваться. Поэтому новотельный период - самый трудный с точки зрения удовлетворения потребностей коровы в энергии, питательных и биологически активных веществах. Чем выше генетический потенциал животных, тем чувствительнее они к условиям содержания и кормления. Получать требуемую продуктивность помогают высококачественные комбикорма, сбалансированные по важнейшим элементам питания добавками. Они, как правило, содержат различные высокобелковые корма животного и растительного происхождения, обогащенные незаменимыми аминокислотами, антиокси-дантами, а также другими биологически активными веществами [3, 9, 10, 12, 13].
В последнее время широко используются нетрадиционные компоненты, различные побочные продукты пищевой промышленности, микробиологического синтеза и жиры. Они содержат такие вещества, которые увеличивают биологический потенциал кормовой добавки, обеспечивая экономическую целесообразность ее использования. Такие добавки способствуют восстановлению микрофлоры рубца и функции печени, положительно влияя на здоровье и продуктивность коров [14]. Одним из таких компонентов являются семена льна, его жмых и шрот - отличный белковый корм для крупного рогатого скота. В концентратах, предназначенных для лактирующих коров, они могут быть единственным высокобелковым компонентом. Специалисты утверждают, что использование семян льна способствует активации обмена веществ, укреплению здоровья, увеличению молочной продуктивности [2, 7]. В настоящее время в мировой практике наблюдается повышенный интерес к использова-
нию такого корма в кормлении животных. Это связано с тем, что в льняном семени содержится много ценных питательных веществ: жира - 30-39%, белка - от 16 до 33%, минеральных веществ - до 5%, все необходимые микроэлементы и витамины. В составе жира половину составляет полиненасыщенная линоленовая кислота (Оз), выполняющая функцию витамина Б [4]. Важная особенность семян льна - содержание до 10% слизистых веществ. Они образуют в воде клейкую слизь, под влиянием которой в рубце жвачных животных дольше задерживается химус, что обеспечивает лучшие условия для его преобразования микробной флорой. Слизь также защищает стенки желудочно-кишечного тракта от механических повреждений и регулирует выделение непереваренных остатков. Льняное семя также является лучшим естественным источником селена - в среднем 1 мг на 1 кг продукта [7, 8, 11]. В льняном семени обнаружены фитоэстроге-ны-лигнаны, которые положительно влияют на воспроизводительную функцию животных, но имеется вредное вещество - гликозид линамарин, который разрушается под воздействием высоких температур. Поэтому перед использованием льняное семя необходимо подвергнуть термической обработке. Наиболее практичным методом является экструзия смеси льна с отрубями или различными видами зерна [7].
В кормлении высокопродуктивных коров большую роль играют антиоксиданты и микроэлементы, особенно их органические формы, которые повышают не только продуктивность и здоровье животных, но и качество молочной продукции [8, 11]. В Центрально-Черноземном регионе расширяются посевы льна, полученные семена в основном экспортируются. За рубежом из них готовят различные кормовые добавки, которые затем с добавленной стоимостью поступают на российский рынок. В этой связи большое научно-практическое значение представляет создание на основе льняного семени отечественных кормовых добавок для молочного скотоводства и разработка технологии их изготовления.
Цель исследования - создание кормовых добавок для высокопродуктивных животных и технологии их приготовления на основе льняного семени и биологически активных веществ.
Материалы и методы. В работе были использованы экспериментальный, аналитический и расчетно-конструктивный методы исследования. При разработке состава кормовой добавки (под названием «Омегалён») были использованы следующие компоненты: полножирные семена льна, кукурузная дерть как наполнитель, биологически активные вещества - витамин Е, биоплексы микроэлементов селена и йода (Селено-Ки и ОМЭК-I). Все подобранные компоненты обладают синергическим взаимодействием и наиболее востребованы высокопродуктивными животными. Они корректируют обмен веществ, улучшают их усвоение, повышают иммунитет, стрессоустойчивость, обеспечивают вывод из организма токсинов, обеспечивают высокую продуктивность и качество продукции животных. В условиях кормоцеха молочной фермы ОАО «Голицыно» Тамбовской области проведена отработка технологии приготовления кормовой добавки на базе имеющегося оборудования - экструдера ЭТР 500/30КФСО, смесителя «Доза», шнекового погрузчика кормов и дробилки.
Результаты исследований и их обсуждение. Научно обоснован состав кормовой добавки для высокопродуктивных коров в период раздоя из семени льна и биологически активных веществ: биоплексы йода и селена, витамин Е. На основе ранее проведенных исследований при экструдировании семян льна в качестве наполнителя нами была использована дробленая кукуруза. Содержание в ней большого количества крахмала способствует при экструзии связыванию (инактивации) антипитательных веществ в готовом продукте. Исследованы различные соотношения компонентов и режимы экструзии, рассчитаны дозы и способы введения биологически активных веществ в состав этой кормовой добавки. Проведен сравнительный анализ разных ее составов с помощью обобщенной функции желательности
Харрингтона для выявления оптимального варианта [17]. Наиболее оптимальный состав (содержание компонентов по массе) обогащенной кормовой добавки «Омегалён-2», %: льняное семя - 70; кукурузная дерть - 29,83; витамин Е(50) - 0,007; Селено-Ки(0,25) -0,007; ОМЭК-1-(2,5) - 0,003; поваренная соль (консервант) - 0,153. В скобках представлена активность препарата.
В условиях кормоцеха молочного комплекса отработаны все элементы технологии приготовления двух видов кормовых добавок: «Омегалён-1» - экструдат смеси льняного семени и дробленой кукурузы в соотношении 70:30 и «Омегалён-2» - экструдат, обогащенный биологически активными веществами.
Для упрощения технологии обогащения экструдата биологически активными веществами предусматривается приготовление на их основе премикса. В кормоцехе для этого использовался небольшой смеситель с объемом камеры смешивания на 50 кг наполнителя, в качестве которого используются пшеничные отруби или зерно тонкого помола. Технология приготовления простая и выполняется в ручном режиме ответственным специалистом с использованием лабораторных весов. В расчете на 10 кг наполнителя вводится 70 г витамина Е, 70 г Селено-Ки, 30 г ОМЭК-1 и 1530 г поваренной соли в качестве консерванта. Премикс вводят в количестве 1,0% к массе экструдата.
Предложена принципиальная схема приготовления кормовых добавок «Омегалён-1» и «Омегалён-2». На первом этапе льняное семя смешивается с дробленой кукурузой в соотношении 70:30 в комбикормовом агрегате «Доза», в котором установлены тензове-сы. Затем эта смесь подается на экструдиро-вание. Полученный экструдат охлаждается, дробится на молотковой дробилке и пневмотранспортером загружается в комбикормовый агрегат «Доза». В дальнейшем, если в хозяйстве нужна кормовая добавка «Омега-лён-1», то измельченный экструдат направляют в складское помещение. Для получения кормовой добавки высокого качества «Оме-галён-2» измельченный экструдат дополни-
тельно обогащается премиксом в количестве 1,0% к его массе. Ниже (рисунок) представ-
лена схема технологическом линии приготовления кормовых добавок.
Лён
Кукуруза
Экструдаг Г Пшеничные отруби БАБ ^
1. Мобильный шнековый транспортер
2. Дробилка ДКР
3. Комбикормовый агрегат "Доза"
4. Увлажнитель
5. Экструдер
6. Охладитель
7. Тензовесы
8. Лабораторные весы
9. Смеситель
10. Крафт-мешок
а)
Рисунок. Схема технологической линии приготовления кормовых добавок: а) экструдирование смеси льна и кукурузы для «Омегалён-1»; б) обогащение дробленого экструдата БАВ для «Омегалён-2»;
в) линия приготовления премикса
На рисунке показаны три технологические линии приготовления кормовых добавок при циклично-периодическом использовании имеющегося в кормоцехе оборудования. На линии «а» происходит смешивание льна и дробленой кукурузы, а затем экструдирование смеси. Полученный экструдат является кормовой добавкой «Омегалён-1». Для производства добавки «Омегалён-2» -экструдата, обогащенного биологически активными веществами - используется технологическая линия «б».
Для изготовления премикса в качестве обогатительной добавки на основе БАВ применяется технологическая линия «в». За счет премикса повышается качество изготовления
кормовой добавки «Омегалён-2». При выполнении технологии приготовления кормовых добавок на основе экструдированной смеси льна и кукурузы должны соблюдаться разработанные нами параметры, приведенные в таблице.
С учетом этих технологических требований был изготовлен экспериментальный образец кормовой добавки «Омегалён-2». Его качественная характеристика следующая: содержание обменной энергии 15,5 МДж/кг, сырого протеина 17,9%, жира 27,3%; в т. ч. полиненасыщенных жирных кислот - лино-левой 10,96; линоленовой - 14,1; микроэлементов, мг/кг - селена 1,2, йода 6,2, витамина Е - 470,0.
Таблица. Технологические параметры кормовых
Использование концентрата в рационе высокопродуктивных коров в количестве 0,5-1,0 кг на голову в сутки в период раздоя повышает молочную продуктивность на 16,4%.
Определены способы хранения и контроля качества кормовых добавок. Приготовленные добавки нужно хранить в герметичной таре (крафт-мешки) или бункере, в сухом, прохладном помещении не более 3-4 месяцев. Контроль их качества при хранении необходимо проводить по степени прогорка-ния жира. Нормативные показатели: кислотное число в пределах 2,0-2,5 мг КОН/г жира, перекисное число 4,3-5,0 ммоль активного кислорода/кг жира.
Выводы. Кормовая добавка «Омегалён-1» может использоваться в рационах и комбикормах всех видов животных в количестве 1-2% к массе концентратов. Обогащенная биологически активными компонентами добавка «Омегалён-2» предназначена для вы-
сокопродуктивных коров. Установлено, что наиболее эффективно ее применение в период раздоя (первые 110 дней лактации), когда животным необходим повышенный уровень обменной энергии и биологически активных веществ. В первой половине этого периода рекомендуется скармливать высокопродуктивным коровам по 1,0 кг «Омегалён-2», во второй - 0,5 кг в сутки. Добавку можно вводить в кормосмеси или задавать непосредственно в кормушку. С целью улучшения воспроизводительной способности и качества приплода кормовую добавку «Омега-лён-2» можно скармливать коровам в сухостойный период по 0,3 кг на голову в сутки.
Литература:
1. Исследование биотехнических систем в животноводстве / В.С. Бурлаков и др. // Актуальные вопросы сельскохозяйственной биологии. 2019. № 4(14). С. 94.
2. Влияние смеси экструдированной «Энерголен Нестандарт» на продуктивность коров в период раздоя. Минск, НАН Беларуси, 2014. 17 с.
3. Грачев Д. Рынок кормовых добавок требует кардинальных перемен // Комбикорма. 2019. № 1. С. 13-16.
4. Добриян Е.И. Функциональные молочные продукты, обогащённые ПНЖК семейства Омега-3 и Омега-6 // Молочная промышленность. 2013. № 11. С. 45-46.
5. Доровских В.И., Жариков В.С. Опыт использования доильных роботов // Техника и технологии в животноводстве. 2020. № 2(38). С. 19-22.
6. Завражнов А.И. Биотехнические системы в агропромышленном комплексе // Международный журнал экспериментального образования. 2013. № 5. С. 53-54.
7. Зотеев В.С., Симонов А.Г. Экструдированные семена льна масличного в кормлении телят // Известия Самарской ГСХА. 2012. № 1. С. 96-100.
8. Кистина А.А. Научно-практическое обоснование применения селеносодержащих препаратов в кормлении КРС: автореф. дис. д. с.-х. н. Саранск, 2011. 40 с.
9. Эффективность комплексной витаминноминераль-ной добавки в кормлении высокопродуктивных коров / П.А. Красочко и др. // Ветеринария, зоотехния и биотехнология. 2014. № 11. С. 32-38.
10. Оробец В.А. Современные средства коррекции интенсивности обменных процессов, применяемые в технологии промышленного птицеводства // Инновационные технологии в науке и образовании. Пенза, 2016. С. 144-145.
11. Прытков Ю.Н. Влияние селеносодержащих препаратов в рационах коров черно-пестрой породы на обмен веществ и молочную продуктивность // Аграрный научный журнал. 2018. № 1. С. 31-35.
12. Радчиков В.Ф. Экструдированный пищевой концентрат в рационах молодняка КРС. Жодино, 2017.
добавок
Параметры Значение
Диаметр отверстий молотковой дробилки при измельчении зерна 3,0
и экструдата, мм
Размер частиц измельченного 1,5-1,8
зерна кукурузы, мм
Влажность смеси зерна кукурузы, льна, % до 15%
Массовая доля в смеси, %
- семени льна 70
- дробленой кукурузы 30
Температура экструдата в матрице, °С 130-140
Температура окру-
Температура экструдата после охлаждения, °С жающей среды (не более чем на 10°С выше)
Размер частиц экструдата после 1,0-1,2
измельчения, мм
Влажность экструдата, % 10-12
Объемная масса экструдата, кг/м3
- неизмельченного 320-340
- измельченного 450-470
Контроль качества:
кислотное число, мг КОН/г 2,0-2,5
перекисное число, ммоль активного кислорода/кг жира 4,3-5,0
Срок хранения, месяцы 3 - 4
13. Современные способы улучшения здоровья и роста продуктивности жвачных животных / В.Н. Романов и др. Дубровицы, 2019. 128 с.
14. Хисматуллина А.Р. Влияние кормовой добавки «Полисол омега 3» на продуктивность дойных коров // Ученые записки Казанской ГАВМ. 2015. № 222(2). С. 240-242.
15. Bach A., Cabrera V. Robotic milking: Feeding strategies and economic returns // Journal of Dairy Science. 2017. № 100(9). P. 7720-7728.
16. John A.J. Milking robot utilisation successful precision livestock farming evolution // Animal. 2016. V. 10(9). P. 1484-1492.
17. Harrington J. The desirability function // Industrial Quality Control. 1965. Vol. 21(10). P. 494-498.
Literatura:
1. Issledovanie biotekhnicheskih sistem v zhivotnovodst-ve / V.S. Burlakov i dr. // Aktual'nye voprosy sel'skoho-zyajstvennoj biologii. 2019. № 4(14). S. 94.
2. Vliyanie smesi ekstrudirovannoj «Energolen K-standart» na produktivnost' korov v period razdoya. Minsk, NAN Belarusi, 2014. 17 s.
3. Grachev D. Rynok kormovyh dobavok trebuet kardi-nal'nyh peremen // Kombikorma. 2019. № 1. S. 13-16.
4. Dobriyan E.I. Funkcional'nye molochnye produkty, obogashchyonnye PNZHK semejstva Omega-3 i Omega-6 // Molochnaya promyshlennost'. 2013. № 11. S. 45-46.
5. Dorovskih V.I., ZHarikov V.S. Opyt ispol'zovaniya do-il'nyh robotov // Tekhnika i tekhnologii v zhivotnovodst-ve. 2020. № 2(38). S. 19-22.
6. Zavrazhnov A.I. Biotekhnicheskie sistemy v agropro-myshlennom komplekse // Mezhdunarodnyj zhurnal eks-perimental'nogo obrazovaniya. 2013. № 5. S. 53-54.
7. Zoteev V.S., Simonov A.G. Ekstrudirovannye semena l'na maslichnogo v kormlenii telyat // Izvestiya Samarskoj GSKHA. 2012. № 1. S. 96-100.
8. Kistina A.A. Nauchno-prakticheskoe obosnovanie pri-meneniya selenosoderzhashchih preparatov v kormlenii KRS: avtoref. dis. d. s.-h. n. Saransk, 2011. 40 s.
9. Effektivnost' kompleksnoj vitaminnomineral'noj dobav-ki v kormlenii vysokoproduktivnyh korov / P.A. Krasoch-ko i dr. // Veterinariya, zootekhniya i biotekhnologiya. 2014. № 11. S. 32-38.
10. Orobec V.A. Sovremennye sredstva korrekcii inten-sivnosti obmennyh processov, primenyaemye v technolo-gii promyshlennogo pticevodstva // Innovacionnye tekh-nologii v nauke i obrazovanii. Penza, 2016. S. 144-145.
11. Prytkov YU.N. Vliyanie selenosoderzhashchih preparatov v racionah korov cherno-pestroj porody na obmen veshchestv i molochnuyu produktivnost' // Agrarnyj nau-chnyj zhurnal. 2018. № 1. S. 31-35.
12. Radchikov V.F. Ekstrudirovannyj pishchevoj koncentrat v racionah molodnyaka KRS. ZHodino, 2017.
13. Sovremennye sposoby uluchsheniya zdorov'ya i rosta produktivnosti zhvachnyh zhivotnyh / V.N. Romanov i dr. Dubrovicy, 2019. 128 s.
14. Hismatullina A.R. Vliyanie kormovoj dobavki «Poli-sol omega 3» na produktivnost' dojnyh korov // Uchenye zapiski Kazanskoj GAVM. 2015. № 222(2). S. 240-242.
15. Bach A., Cabrera V. Robotic milking: Feeding strategies and economic returns // Journal of Dairy Science. 2017. № 100(9). P. 7720-7728.
16. John A.J. Milking robot utilisation successful precision livestock farming evolution // Animal. 2016. V. 10(9). P. 1484-1492.
17. Harrington J. The desirability function // Industrial Quality Control. 1965. Vol. 21(10). P. 494-498.
TECHNOLOGY OF FEED ADDITIVES BASED ON FLAXSEED PRODUCING IN THE FARMS' CONDITIONS G.M. Shulaev, candidate of agricultural sciences R.K. Milushev, doctor of agricultural sciences V.I. Dorovskikhy, candidate of technical sciences V.S. Zharikov, junior research worker FGBNY VNIITiN
Abstract. The technology of feed additives producing for high production animals is proposed. The flaxseed, corn and biologically active substances' (iodine, selenium, vitamin E bioplexes) feed additive composition is substantiated. In the Tambov region's OAO "Golitsyno" conditions on the feed mill - an extruder, a crusher, a mobile conveyor's equipment, a combined feed unit "Dose" - the flax and corn mixture modes' extrusion, premix from biologically active substances preparation, components mixture, resulting product's quality control are established. The equipment available cyclic-periodic principle feed mill using, three technological lines for raw materials preparation and feed additives production have been developed. Feed additive called "Omegalen-2" experimental sample of the following composition, in % by weight: flaxseed - 70; cornmeal - 29,83; vitamin E(50) - 0,007; Selenium(0,25) - 0,007; OM3K-J(2,5) - 0,003; table salt (preservative) - 0,153 was made. The amount of active substance's preparation in parentheses is indicated. Experimental studies have shown that this supplement at high production cows' ration in an amount of 0,5-1,0 kg per day during the milking period using, when animals an increased level of metabolic energy and biologically active substances need, the animals' milk production in 16,4% increasing. Preparation of feed additives based on flaxseed and biologically active substances in the farms' conditions is possible. Keywords: feed additive, flaxseed, biologically active substances, preparing technology, equipment.
