CC BY
20DOI 10.24412/^-33489-2023-3-46-50 УДК 636.5.034:636.085.8
Хорошевская Л.В., доктор с-х наук, ведущий научный сотрудник, E-mail:niimmp@mail.ru
Горлов И.Ф., доктор с-х наук, профессор, академик РАН Сложенкина М.И., доктор биол. наук, профессор, член-корр. РАН Абраменко Е.Г., аспирант
ФГБНУ «Поволжский научно-исследовательский институт производства и переработки мясомолочной продукции»
ВНЕДРЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПОЛНОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ПОБОЧНЫХ ПРОДУКТОВ СВЕКЛОСАХАРНОГО И МОЛОЧНО-ПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕГО ПРОИЗВОДСТВ
Аннотация. В условиях современных рыночных отношений постоянного повышения стоимости кормовых ресурсов наиболее целесообразно полностью подвергать переработке до доступных и легко используемых вариантов побочные продукты свеклосахарного и молочно-перера-батывающего производств, особенно такие как меласса и молочная сыворотка. Также научные изыскания российских исследователей направлены на разработку различных кормовых добавок из мелассы и молочной сыворотки, богатых лактулозой и легкоперевариваемыми углеводами, которые играют огромную роль в рационах сельскохозяйственных животных и птицы, по эффективности и экологической безопасности не уступают многим, ранее известным зарубежным аналогам и выполняют ряд полезных функций: улучшают переваримость корма, положительно влияют на микрофлору желудочно-кишечного тракта и улучшают качество гранулы комбикорма при гранулировании.
Ключевые слова: качество комбикорма, крошимость гранул, пылевидные фракции, меласса, молочная сыворотка, экстракт полисахаридный кормовой, грануляция корма, поедаемость корма, прирост бройлеров, конверсия корма, снижение себестоимости продукции.
Abstract. In the conditions of modem market relations of constant increase in the cost of feed resources, it is most expedient to completely process to affordable and easily used options by-products of sugar beet and dairy processing industries, especially such as molasses and whey. Also, the scientific research of Russian researchers is aimed at developing various feed additives from molasses and whey, rich in lactulose and easily digestible carbohydrates, which play a huge role in the diets of farm animals and poultry, are not inferior in efficiency and environmental safety to many previously known foreign analogues and perform a number of useful functions: improve the digestibility of feed, have a positive effect on microflora of the gastrointestinal tract and improve the quality of feed pellets during granulation.
Keywords: feed quality, granularity of pellets, pulverized fractions, molasses, whey, polysaccharide feed extract, feed granulation, feed palatability, broiler growth, feed conversion, production cost reduction.
Введение. В течение последних двух лет Россия, не смотря на жесткие мировые санкции, заняла лидирующую позицию в производстве различной продукции продовольственного рынка. Кроме роста мясной продукции, выросли объемы урожая зерновых и экспорт зерна. По оценке ИКАР, под технические культуры в РФ посевные площади за этот период увеличились более чем в 2,5 раза. В производстве сахарной свеклы валовой сбор вырос на 15% за счёт роста уборочных площадей на 0.7% (до 999 тыс. га) и роста урожайности свёклы на 16% [4]. В сезоне 2022/23 сахарную свёклу выращивали в 24-х регионах, перерабатывали 65 сахарных заводов в 18-ти регионах [1, 4].
По данным технологических исследований [1, 3, 8], с 1 тонны сахарной свеклы получается около 50 кг кристаллического сахара, 540 кг сырого жома и до 40 кг патоки. Если сырой жом заводы по производству сахара в большинстве, научились перерабатывать в сухой кормовой продукт и далее использовать в кормлении животных, то на российском производственном рынке сахара скапливается большой объем мелассы или патоки свекловичной (коричневый сироп, который остается после кристаллизации сахара) из-за проблем с ее кристаллизацией в холодный период года и трудностями транспортировки.
Одновременно, по итогам 2022 года в РФ ростом производства товарного сырого молока в секторе
СХО до 5,5%, выросло производство сухой молочной сыворотки на 4,4%, которая активно используется в пищевой, кондитерской и комбикормовой отраслях страны [5].
Фисинин В.И., Егоров И.А., Лаптев Г.Ю., Ленкова Т.Н., Никонов И.Н., Ильина Л.А., Манукян В.А., Грозина А.А., Егорова Т.А. и др. [12] сообщают, что промышленное птицеводство, являясь наиболее наукоемкой и динамичной отраслью агропромышленного комплекса, активно внедряет в своем производстве все новейшие разработки новых кормовых препаратов, разработанных из экологически чистых ингредиентов, в том числе и из отходов свеклосахарного и молочно-перерабатывающего производств, которые по эффективности и экологической безопасности не уступают многим, ранее известным зарубежным аналогам и кормовым антибиотикам, не оказывают побочных эффектов, не наносят угрозы ни потребителю продукции, ни окружающей среде [8].
Часть научных изысканий российских исследователей направлены на разработку различных кормовых добавок из мелассы и сухой молочной сыворотки, богатых лактулозой и легкоперевариваемыми углеводами, которые играют огромную роль в рационах сельскохозяйственных животных и птицы [7, 8, 9], которые можно вводить через воду и корма.
Современное производство комбикормов для животных и птицы с целью обеспечения биологической
ALB GROUP
КОМБИКОРМОВЫЕ И ПРЕМИКСНЫЕ ЗАВОДЫ
ОТ 5 Т/Ч
Предлагаем комбикормовые заводы премиум-
качества под ключ с учетом индивидуальных потребностей заказчика. Ничего лишнего — только то, что соответствует Вашей цели.
Результат нашей работы — оптимальное техническое решение и качественное сервисное обслуживание. Подберем, установим, произведем пусконаладку и будем всегда на связи!
Благодаря наличию собственных производственных мощностей и использованию комплектующих российского производства мы гарантируем лучшее соотношение цены и качества.
г. Нижний Новгород, ул. Ларина, 12, офис 318 тел.:+7 (831)410-85-25 sales@albnn.com www.albnn.com
безопасности в рамках требований системы ХАССП, предполагает использование кормов в гранулированном виде. Для птицеводческой отрасли, особенно мясного направления, качество гранулы выступает критическим показателем качества корма [6].
По мнению Молоскина [7], высокое качество гранулы для птицы определяет ее крепость, возможность сохранение структуры гранулы во время механических перемещений и доставки до птицы, с образованием минимального количества пылевой фракции, которая из-за физиологии не может потребляться птицей и уходит в подстилку, хотя именно в пылевой фракции чаще находятся самые питательные компоненты рациона в виде витаминно-минеральных смесей и незаменимых аминокислот, которые были добавлены в процессе приготовления комбикорма.
Савиных П.А., Казаков В.А., Чернятьев И.А., Герасимова С.П. [9] сообщают, что для обеспечения крепости гранулы часто при производстве кормов в грануляторы вводят различные специализированные и в основном, импортные закрепители гранул, которые за счет своей высокой стоимости приводят к удорожанию себестоимости комбикорма, но не обеспечивают необходимой крепости гранулы. Кроме того, почти все производимые закрепители гранул имеют нулевую питательную ценность, а кормовые добавки, разработанные на основе мелассы и сухой молочной сыворотки обладают не только свойством закреплять гранулы, но и имеют широкий набор питательных веществ, положительно влияют на микрофлору желудочно-кишечного тракта.
Новизна исследований. В последнее время все больше внимания ученых всего мира уделяется разным видам патоки, которые пытаются использовать в комбикормовой промышленности и как закрепитель гранул при грануляции кормов и как компонент, повышающий вкусовые качества и питательность корма. Изучение различных норм ввода мелассы, молочной сыворотки и новых разрабатываемых кормовых добавок на их основе, в корма для закрепления гранулы и для улучшения вкусовых и пищевых качеств комбикорма, является актуальным направлением. Важным аспектом научного обеспечения при разработке технологии производства комбикормов с вводом патоки, является обязательность использования принципов системы ХАССП.
Цель исследования: меласса является высокоэнергетическим и хорошо усваиваемым кормовым сырьем. Содержание сухого вещества в мелассе составляет до 80%, растворимых сахаридов около 35-45%, которые состоят из сахарозы, глюкозы, фруктозы, а также минеральных веществ и небелковых азотных соединений, обменной энергии в патоке около 200 Ккал/100 г. Срок годности патоки 5-8 месяцев со дня производства. При температуре -10, -150С патока густеет и теряет свою текучесть, а при температуре +70, +800С, патока карамелизуется в сахар. Также на российском рынке молочно-перерабатывающей промышленности образуется большое количество отходов в виде молочной сыворотки. Которая часто просто утилизируется, являясь хорошим питательным жидким кормом.
Исходя из изложенного, была поставлена цель обобщить опубликованные ранее результаты исследований по использованию мелассы и молочной сыворотки в процессе приготовления гранулированных и рассыпных кормов для закрепления гранулы и для улучшения вкусовых и пищевых качеств комбикорма и их скармливанием различным животным и птице на откорме, дополнив их нашими данными, полученными по итогам серии опытов с использованием новой кормовой добавки - экстракта полисахаридного кормового, изготовленного на основе мелассы на одном из производственных предприятий Ростовской области по ТУ 10.89.15-316-05748654-2020.
Предполагается, что ввод в состав комбикорма новой кормовой добавки - экстракта полисахаридного кормового, приведет к улучшению переваримости корма, его вкусовых качеств и качественно произведет скрепление гранул при грануляции.
Материал и методы исследования. На основании результатов экспериментов разрабатывалась технологическая схема производства гранулированных комбикормов с вводом в состав гранулы новой кормовой добавки - экстракта полисахаридного кормового и молочной сыворотки. Были изучены безопасность и качество полученных образцов корма в соответствии с требованиями системы ХАССП. Лабораторные исследования и опыты проводились на базе вивария ООО «Научно-внедренческий центр «Новые биотехнологии».
Содержание гематологических данных, белковой фракции в крови опытной птицы, определяли в аккредитованной аналитической лаборатории ГНУ НИИММП на автоматическом гематологическом анализаторе URiT 3020 Vet Plus (Китай), питательной ценности кормовой добавки и кормов определяли на полуавтоматическом анализаторе URiT-800 (Китай). Определение крошимости гранул проводили по методу ГОСТ 28497- 2014. Убой и обескровливание птицы осуществлялись по методике Комарова А.В. (1981).
Результаты исследования. Экстракт полиса-харидный кормовой, согласно ТУ 10.91.10-27310514645-2023 имеет богатый набор различных макро и микроэлементов, незаменимых аминокислот, представленный в таблице 1.
Таблица 1.
Химический состав экстракта полисахаридного кормового.
Показатель Ед. изм. Содержание
Сера мг/кг 3400
Магний мг/кг 5600
Марганец мг/кг 26
Железо мг/кг 16
Цинк мг/кг 58
Медь мг/кг 30
Никель мг/кг 13
Хром мг/кг 0,14
Кремний мг/кг 159,91
Бром мг/кг 24,4
Молибден мг/кг 0,2
Алюминий мг/кг 1
Аспарагиновая кислота г/100г 0,746
Глютаминовая кислота г/100г 2,4
Аргинин г/100г 0,764
Глицин г/100г 1,01
Лизин г/100г 0,389
Лейцин г/100г 0,385
При использовании экстракта полисахаридного кормового в комбикорма предусматривается установка специальной линии - оборудования для подачи, дозирования и впрыскивания в смеситель. Ввод экстракта полисахаридного кормового при производстве комбикормов для повышения агглютинации гранул осуществляется в смеситель перед гранулятором с использованием насосов-дозаторов в количестве 2, 3, 4%. Для улучшения процесса
ЭФФЕКТИВНОЕ ЖИВОТНОВОДСТВО
СПОНСОР РУБРИКИ "КОРМА И КОРМЛЕНИЕ"
грануляции в парогенератор вместо части воды вводили 1/5 части свежей молочной сыворотки.
Расчет необходимого количества экстракта по-лисахаридного кормового рассчитывали с учетом плотности добавки: производительность пресса-гра-нулятора ДГ 6В 8 т/ч, ввод экстракта 2% (3, 4%) или 20 (30, 40) кг.
На основании данных лаборатории по плотности патоки необходимо сделать пересчет объемного ввода экстракта полисахаридного кормового (плот-ность-1,26, тогда 20кг:1,26=15,87литров) Расход патоки в час должен составлять 15,87х8т=127литров или 2,12 литра в минуту. Количество ввода экстракта полисахаридного кормового в смеситель определяется по счетчику в течение минуты и регулируется с помощью насоса -дозатора.
Нами также проведены исследования влияния связующих свойств экстракта полисахаридного кормового и молочной сыворотки при гранулировании комбикорма. При одном и том же составе зерновой части рациона при производстве гранул комбикорма для откорма цыплят-бройлеров на экспериментальном оборудовании по производству гранулированного комбикорма, было произведено четыре партии гранулированного комбикорма: контрольная, где грануляция корма производилась стандартно, только с применением пара и воды, 1, 2, 3 опытные партии, где при приготовлении гранул комбикорма использовался экстракт полисахаридный кормовой в количестве 2, 3, 4% от массы комбикорма и свежая молочная сыворотка вместо воды.
Оценку эффективности и качества изготовленных гранул проводили по зависимости крошимо-сти гранул от содержания связующих веществ в комбикорме. Крошимость - это измерение процентного остатка гранул, которые остались после определенного физического воздействия по ГОСТ 23513-79. Из подготовленной лабораторной пробы выделяли две параллельные пробы, согласно принятой методике исследования, каждая проба для испытаний массой 250,0 г. Подготовленные пробы по очереди помещали в камеру истирателя на 5 мин. По истечении 5 мин открывали камеру истирателя, высыпали ее содержимое на поддон установки и путем просеивания на лабораторном рассеве отделяли неразрушенные гранулы от мелочи и крошки вручную.
После просеивания неразрушенные гранулы переносили в стеклянную емкость и взвешивали с погрешностью не более ± 0,1 г. Аналогичные действия проводили и с второй пробой. За окончательный результат измерения принимают среднеарифметическое значение результатов, полученных по двум измельчениям. Гранулы не должны быть слишком твердыми, потому что животные могут отказаться от них. В качественном комбикорме для птицы процентное содержание мелких частиц должно быть не более 12%.
В ходе лабораторных исследований было установлено, что для комбикормов стартового рациона, изготовленных для откорма цыплят-бройлеров, ввод экстракта полисахаридного кормового в объеме 2% от состава рецептуры корма с присутствием свежей молочной сыворотки
является оптимальной дозой. В то время, как для бройлеров финишного периода, для гранулы размером 800 до 1000 мкм ввод экстракта полисахаридного в объеме 3% от состава комбикорма, с присутствием свежей молочной сыворотки является также оптимальной дозой. Качественный гранулированный корм сохраняет весь комплекс полезных компонентов, витамины, микроэлементы и минералы, которые обеспечивают полноценное развитие птицы. Изучение поедаемости птицей испытуемых гранул корма и влияния новых кормовых добавок в виде экстракта полисахаридного кормового и свежей молочной сыворотки продолжили на бройлерной птице кросса «Росс-308» в условиях вивария лаборатории.
Полученные результаты приведены на рисунке 1.
Опыт проводился на двух группах цыплят-бройлеров с применением сравнительных данных птицы с контрольной группы. В контрольную и обе опытные группы было посажено по 25 голов бройлеров в суточном возрасте.
Содержание птицы осуществлялось в специализированном помещении вивария ГНУ НИИММП (г. Волгоград), соответствующем всем санитарно-ветеринарным требованиям. За опытной птицей, ее поведением и физиологическом состоянии осуществлялся визуальный контроль. Все группы бройлеров с 1-15 сутки получали корм в виде мелкой гранулы диаметром 2,4 мм марки ПК-5-0 (стартовый рацион). Далее, в возрасте 16-24 дня бройлеры получали ростовой рацион, в виде комбикорма марки ПК-5-1 в виде гранул диаметром 4,8 мм, в возрасте 25-36 дней, бройлеры получали комбикорм марки ПК-5-2 также в виде гранул диаметром 4,8 мм, который легче поедается и эффективнее усваивается птицами. Гранулы комбикорма для контрольной группы вырабатывались стандартным способом, с применением пара и воды в грануляторе. В гранулятор для выработки гранул первой опытной группы для скрепления гранул был добавлен экстракт полисахаридный кормовой в размере 2% для стартового рациона, 3% для ростового и 4% для финишного рационов. Для выработки гранул второй опытной группы для скрепления гранул был также добавлен экстракт полисахаридный кормовой в тех же пропорциях - 2% для стартового рациона, для ростового - 3% и 4% для финишного рационов, также вместе с водой в парогенератор поступала свежая сыворотка молочная в соотношении 1:5.
Еженедельно проводили индивидуальную перевеску испытуемой птицы на электронных весах согласно ГОСТ 31962-2013. Расчетным путем устанавливали показатели прироста живой массы и динамику конверсии корма, руководствуясь формулами Brodiy.
Изучение переваримости и усвоения компонентов корма, определяли по методике ВНИТИП (2004) в 28-дневном возрасте цыплят-бройлеров. Для определения
Рисунок 1. Процентное содержание пылевидной фракции по каждой опытной партии гранул с вводом экстракта полисахаридного кормового с присутствием свежей молочной сыворотки.
50 ¿Шк Корма и кормление
www.agroyug.ru
Таблица 2.
Основные зоотехнические показатели по итогам откорма бройлеров гранулами комбикорма с различными дозами ввода в состав гранулы экстракта полисахаридного кормового.
Наименование показателя Контрольная группа I опытная группа (гранулы с вводом патоки) II опытная группа (гранулы с вводом патоки и мол. сыворотки)
Сут.погол. 40,7±0,44 40,5±0,37 40,3±0,52
1-7 дней, г 175,8±2,03 182,7±3,4 185,5±4,5
8-14 дней, г 502,7±7,4 514,8±8,6 518,3±9,4
15-21 дней, г 929,5±11,2 945,5±13,5 957,5±15,7
22-28 дней, г 1575,2±19,8 1627,8±21,2 1638,8±25,3
29-36 дней, г 2336,5±10,2 2376,4±11,4* 2382,5±12,5*
Среднесуточный прирост, гр. 63,77±0,08 64,88±0,09* 65,0±0,07*
Сохранность поголовья к концу опыта, % 98 100 100
Затраты корма на 1 кг прироста, кг 1,58±0,01 1,55±0,01* 1,54±0,01**
* - Р<0,05; ** - Р<0,01; *** - Р<0,001.
Рисунок 2. Основные зоотехнические показатели откорма испытуемых цыплят-бройлеров по итогам опыта.
переваримости задействовали 9 голов цыплят-бройлеров по 3 головы от каждой подопытной группы. Исследование крови проводили на пробах крови, взятых у 5 голов подопытной птицы из каждой группы. Качественные, количественные и иные свойства мяса цыплят-бройлеров изучали по СанПиН 2.3.2.1078-01. Органолептические исследования проводили в соответствии с действующими стандартами (ГОСТ Р 51944-2002).
По итогам откорма опытных групп цыплят-бройлеров установлено, что за счет улучшения вкусовых качеств и структуры гранулы цыплята 1 опытной группы достоверно превышают по живой массе к концу откорма контрольную группу на 1,71%, по 2 опытной группе - на 1,97% - (Р <0,05). Аналогично, среднесуточный прирост бройлеров по 1 опытной группе превысил среднесуточный прирост цыплят контрольной группы на 1,74%, а среднесуточный прирост бройлеров 2 опытной группы - на 1,93% (Р <0,05).
Затраты корма на 1 кг прироста в контрольной группе составили 1,58±0,01 кг, что оказалось выше затрат корма цыплят 1 группы на 1,94% (Р < 0,05), и выше затрат корма цыплят 2 группы на 2,60% (Р <0,01). Потребление корма в физическом объеме цыплятами 1 опытной группы было на 2%, а 2 опытной группы на 3-3,5% выше потребления корма цыплятами контрольной группы.
Сохранность поголовья бройлеров по обеим испытуемым группам была полной, в то время как в
контрольной группе по причине кормового характера (атония зоба, желудка) из-за большого наличия пылевидной фракции из-за разрушения кормовых гранул, пало две головы бройлера.
Вывод. Анализ полученных результатов по итогам проведенных опытов показал, что ввод в состав корма при грануляции испытуемой кормовой добавки - экстракта полисахаридного кормового и молочной сыворотки в различном процентном соотношении привел к улучшению качества гранул, снижению крошимости гранулы, улучшению вкусовых и питательных свойств комбикорма. Ввод в комбикорм экстракта полисахаридного кормового в объеме 2% в стартовом рационе, 3% в ростовом рационе и 4% в финишном рационе и присутствие молочной сыворотки улучшает качественные характеристики полученных гранул и снижает крошимость гранул на 3,0-3% по сравнению с данными крошимости гранул контрольной группы и повышается поедаемость корма и как следствие, суточные приросты корма.
В связи с вышеизложенным, данные исследования направлены на повышение качества комбикормовой продукции на основе исследования и разработки технологии ввода в состав комбикорма мелассы или кормовых добавок на ее основе и молочной сыворотки, с целью изыскания и привлечения новых видов местного сырья для комбикормовой промышленности.
Работа выполнена по гранту РНФ 22-16-00041, ГНУ НИИММП.
ЛИТЕРАТУРА
1. Бабенко Е. Меласса в кормлении животных [Электронный ресурс]. URL: https://soft-agro.com/korovy/melassa-v-kormleniizhivotnix.html (дата обращения: 02.09.2021).
2. Волончук С.К., Науменко И.В., Резепин А.И., Веремейчик Л.Ж. Получение сухого белково-углеводного композита кормового назначения с использованием творожной сыворотки // Сборник материалов XVI Междунар. науч.-практич. конф. Пища. Экология. Качество. Барнаул. 2019. Т. 1. С. 166-169.
3. Истомин А.С., Адушинов Д.С., Волков И.В. Корм для сельскохозяйственных животных // Патент РФ № 2480022. Патентообладатель Истомин А.С. 2013. Бюл. № 12.
4. Итоги 2022: сахар и сахарная свекла. Агровестник.1тК hs:// t. me/ agrovesti.12/01/2023. Дата обращения 10.04.2023.
5. Итоги 2022: товарное молоко и отходы молочной продукции. Агровестник. hlt hs:// t. me/agrovesti.12/01/2023. Дата обращения 10.04.2023.
6. Клименко А. Качество гранул: проблемы и предложения по их решению / Клименко А. Гущева-Митропольская А. // Комбикорма. - 2016. - №9.
- С.57-61.
7. Молоскин С.А. Перспективы использования патоки в комбикормах для сельскохозяйственной птицы / С.А. Молоскин // Сахар. - 2018. - №8. - С.52-53.
8. Мотовилов К.Я., Волончук С.К., Науменко И.В., Резепин А.И. Технология производства сухого белково-углеводного композита кормового назначения с использованием вторичного сырья // Достижения науки и техники АПК. 2020. Т. 34. № 4. С. 72-75. DOI: 10.244110235-2451-2020-10415.
9. Савиных П.А., Казаков В.А., Чернятьев И.А., Герасимова С.П. Применение глюкозосодержащих кормов для получения животноводческой продукции // Актуальные вопросы совершенствования технологии производства и переработки продукции сельского хозяйства. 2018. № 20. С. 329-333.
10. Сыворотка молочная подсырная несоленая: ГОСТ 34352-2017. Сыворотка молочная - сырье. Технические условия. Москва. Стандартинформ, 2018. 7 с.
11. Родионова К.И. Переработка безбелковой молочной сыворотки // Тезисы доклада на конференции. Волгоград: Изд-во Волгоградский государственный технический университет. 2019. С. 305-306.
12. Фисинин В.И. Получение продукции птицеводства без антибиотиков с использованием перспективных программ кормления на основе пробио-тических препаратов / Фисинин В.И., Егоров И.А., Лаптев Г.Ю., Ленкова Т.Н., Никонов И.Н., Ильина Л.А., Манукян В.А.1, и др. // Вопросы питания. 2017.- Том 86, № 6 - С.114 - 118.
