Корма для животных из растительных отходов
Одна из насущных проблем пищевой промышленности – внедрение эффективных методов переработки вторичного сырья. В пищевой промышленности основную долю вторсырья составляют биологические отходы. При нынешних объемах производства их количество составляет несколько сотен тысяч тонн в год. Производство кормовых добавок из биоотходов значительно увеличивает рентабельность.
Что такое биологические отходы
Биологическими отходами называют органические отходы, которые образуются в процессе пищевого производства и в сельском хозяйстве. К ним относятся отходы пищевого производства, ветеринарные конфискаты, а также трупы сельскохозяйственных животных, допущенные органами ветеринарного надзора к переработке. При разложении биоотходы выделяют токсичные и дурно пахнущие вещества, а также служат питательной средой для различной вредной микрофлоры – микроскопических грибов и бактерий, заражающих почву, воздух, грунтовые воды и водоемы. Но вместе с тем биологические отходы представляют собой ценное вторсырье, которое можно использовать как исходный материал для производства кормов.
Проблема утилизации биологических отходов в России
В настоящий момент в России перерабатывается всего около 20 % биоотходов.
А ведь большая часть их на законодательном уровне запрещена к захоронению!
Нынешние экономические условия, а также ужесточение экологических норм требуют использования высокоэффективных
энергосберегающих технологий, мало- или полностью безотходных. Один из самых актуальных вопросов – внедрение безвредных в экологическом отношении методов производства.
Старых советских цехов, которые производили мясокостную муку и были ранее на крупных предприятиях по переработке, а также ветсанутильзаводов осталось очень мало. Многие подобные заводы давно не функционируют, а оставшиеся с объёмом отходов не справляются. Кроме того, и на таких заводах, и на множестве предприятий с собственным производством животной муки технологии и оборудование морально и физически устарели. Поэтому утилизация биологических отходов очень важна.
Традиционные технологии
Существует технология производства из отходов мясокостной, рыбной и прочей муки. Такая мука получается в результате длительной варки измельченных отходов в вакуумных горизонтальных котлах с последующими сушкой и измельчением.
Когда-то эта технология решала одновременно два вопроса: утилизацию отходов и получение кормовой добавки. Но с годами стали заметны высокий уровень энергозатрат, дополнительная нагрузка на водоочистные сооружения и низкая экологическая безопасность из-за образования стоков и газовых выбросов.
Кроме того, прибавка в весе животного или птицы зависит не только от содержания сырого белка в корме, а и от степени его усваиваемости. По некоторым данным, доля легко усваиваемой формы белка в мясокостной муке не превышает 40 %. Оставшаяся часть из-за длительной варки переходит в трудно расщепляемую форму и в конечном счете увеличивает не привес, а выход навоза, тем самым усугубляя проблему его утилизации.
В последнее десятилетие российская комбикормовая промышленность стала переходить на грануляцию кормов.
Гранулированные корма пользуются достаточно большим спросом, поскольку имеют ряд преимуществ: более легкая транспортировка и хранение, повышение усвояемости
Но поскольку процесс грануляции идет лишь при 80–90 градусах, то, в отличие от экструдированных кормов, крахмал в легко перевариваемые сахара не переводится. По сравнению с экструдированными кормами гранулированные имеют более низкую перевариваемость и меньшую стерильность.
Страны имеющие ядерное оружие – США и Франция.
Утилизация животных – тема, распространенная среди узких специалистов. Подробности в этой статье.
Поражающие факторы ядерного оружия включает в себя несколько ступеней воздействия. Подробности по этой https://greenologia.ru/eko-problemy/vidy-ximicheskogo-oruzhiya.html ссылке.
Экструдированные корма нового поколения
Большинство стран с высокотехнологичным сельским хозяйством перешли на производство кормов нового поколения с
использованием технологий экструдирования. Экструзионная переработка позволяет удвоить питательную ценность корма, благодаря чему растет привес скота и увеличиваются надои, а заболеваемость и случаи внезапной гибели животных резко снижаются.
При экструзии биологических отходов сырье за счет сухого трения подвергается кратковременному воздействию высоких давления и температуры. Такой метод позволяет получить корма, имеющие высокую усвояемость. Конечный продукт, или экструдат, по сути, представляет собой растительный корм, обогащенный белками и жирами в максимально перевариваемой форме. Высокая рабочая температура позволяет получать практически стерильный продукт.
При использовании экструдированных кормов усвояемость пищи увеличивается почти на 40 %. Надои, среднесуточные привесы, яйценоскость и размеры яиц увеличиваются в среднем на 25 %. Кроме того, в результате использования экструдированного корма снижается общее потребление пищи и почти в два раза уменьшается число желудочно-кишечных заболеваний.
Технология экструзионной переработки
В основе работы экструдера лежит выдавливание первичного сырья при высоких давлении и температуре, образующихся за счет сухого трения, через специальные формы в стволе экструдера, называемые формующими фильерами. В стволе экструдера последовательно проходят операции перемешивания, сжатия, измельчения, нагрева, варки, стерилизации и формования конечного продукта.
В экструдере есть несколько рабочих зон. Из зоны загрузки сырье перемещается в зону пластикации, где температура повышается до 80–130 °С, а давление увеличивается. Затем на получившуюся однородную массу вновь действует давление (до 50 атмосфер) и повышенная температура (до 100–150 °С), и желеобразная масса продавливается через матрицу с фильерой.
Когда масса выходит из фильеры экструдера, давление сразу же падает и влага мгновенно испаряется из продукта. Готовый продукт имеет пенистую структуру. Благодаря жесткой термической обработке и высокому давлению клетки микроскопических грибов и бактерий погибают, что обеспечивает стерильность продукта и продолжительность хранения.
Особенность экструзионной технологии: необходимо, чтобы исходная влажность сырья не превышала 25–30 %. Поэтому измельченные отходы смешивают с сухим растительным наполнителем в соотношении один к трем или один к пяти. В результате масса конечного продукта в три – пять раз больше массы исходных биоотходов, а содержание белка в экструдате ненамного выше, чем в растительном наполнителе. Обычно наполнителем является фуражное зерно, но можно также использовать некондиционное зерно и зерновые отходы (отруби), жмых и тому подобное.
Внедрение экструзионной переработки биологических отходов в России
В настоящее время есть несколько российских заводов, выпускающих экструдеры для переработки биологических отходов. В их число входят:
- «Агро-Стимул»,
- «Экспро М»,
- «КМЗ» и другие.
Поставляют подобное оборудование также некоторые европейские и американские компании
Оборудование для экструзионной линии стоит дешевле, чем варочное оборудование для такого же количества отходов. Кроме того, экструдеры многофункциональны. Их используют для переработки не только биоотходов, но и всех видов зерновых культур, сои и жмыхов. Такая технология гораздо более экологична, чем варочная, поскольку не образуются жировые стоки.
Эструдеры различной мощности рассчитаны на переработку от 50 кг до нескольких тонн в час, поэтому их можно использовать при любом объеме отходов. Таким образом, использование экструзионной технологии выгодно малым и средним предприятиям, имеющим ограниченный бюджет и сравнительно небольшой объем отходов.
Источник
Не секрет, что российское животноводство будет вынуждено конкурировать с мощными, высокотехнологичными корпорациями на продовольственном рынке. Опыт конкурентной борьбы ВТО/ГАТТ последних более 60 лет! Понятно, что многие из российских товаропроизводителей не смогут выдержать такой борьбы.
Протекционистских мер направленных на поддержку всей аграрной индустрии России может нехватить, еще при этом, эти меры будут ограничиваться в рамках соглашений ВТО. Выход в укрупнении российских товаропроизводителей, создание корпораций, холдингов, производственно-сбытовых кооперативов и других форм хозяйствования. Целью, в конечном счете, является снижение себестоимости конечной продукции. Важнейшим из известных инструментов снижения себестоимости в животноводстве это уменьшение затрат на корма. Применение современных биотехнологий позволяет использовать в качестве кормов малоценное растительное кормовое сырье и отходы пищевых производств, тем самым значительно увеличивая конкурентоспособность российского животноводства.
Современное интенсивно развивающееся животноводство нуждается в расширении кормовой базы, в том числе за счет нетрадиционных источников. В этой связи все более актуальным становится повышение питательности малоценных кормов и производство кормового белка на этой основе.
Основной проблемой в использовании малоценного растительного сырья в корме является большое количество клетчатки, гемицеллюлозы и т.д.
Биоферментация клетчатки
Новизна данной технологии заключается в том, что предлагается применять ускоренную твердофазную ферментацию, которая является альтернативой применения технологии кормовых дрожжей и традиционных ферментов. При этом необходимо отметить тот факт, что применение промышленных ферментов позволяет повысить энергетическую составляющую корма, за счет увеличении количества сахаров, при разрушении клетчатки, а микробиологическая ферментация наряду с разрушением клетчатки до моно сахаров, увеличивает его белковую составляющую, за счет размножения целюлозолетической, пектолетической, амилолетической и другой полезной микрофлоры.
Биоферментация основывается на разрушении клетчатки и других полисахаридов с дальнейшим наращиванием микробного белка, перевариваемость которого намного выше, чем у других видов белков растительного происхождения. Незаменимые аминокислоты микробного белка, участвуют в построении мышечной массы, тем самым, обеспечивая дополнительные привесы, а также другой белковой продукции (молока, яиц и др). Технология биоферментации является экологически чистой, так как не имеет вредных выбросов в биосферу. В связи с этим технология соответствует действующим экологическим нормам.
Производственная эффективность технологии производства кормов при помощи твердофазной ферментации с применением закваски Леснова изучалась продолжительное время. В результате, в получаемом корме никаких токсичных веществ обнаружено не было. В таких кормах значительно снижается нитратно-нитритное содержание, разрушаются микотоксины, а высвободившийся азот участвует в построении микробного белка. Так же в синтезе микробного белка участвует атмосферный азот. В процессе размножения микрофлоры корм обогащаются ферментами и ароматическими веществами, привлекающими животных. Так же в период ферментации происходит синтез всех групп витаминов кроме А и С.
Ферментированные корма
Такие кормосмеси прекрасно поедает крупный и мелкий рогатый скот, свиньи, лошади, пушные звери, кролики, птица и рыба разных пород. Никаких отрицательных действий на организм животных ферментированные корма не оказывают.
Так же известно, что увеличение доли растительного белка в высокопитательных концентрированных кормах приводит к образованию в рубце большого содержания азот содержащих соединений, что в свою очередь приводит к опасному заболеванию (Кетоз). В корме полученном методом твердофазной ферментации 65-70% микрофлоры попав в рубец животного, выходят из анабиоза и продолжают свою жизни деятельность в симбиозе с рубцовой микрофлорой, что положительно сказывается на рубцовом пищеварении. У моногастричных животных микрофлора выступает в роли пробиотиков. Сегодня на рынке бывают часто корма низкого качества, заплесневевшими, подгнившими, не отвечающими заявленным показателям. Все эти недостатки исчезают при обработке закваской Леснова.
В производственных испытаниях при скармливании кормов полученных при помощи данной технологии мы получили следующие показатели:
- В молочном животноводстве происходило увеличение надоев от полутора до трех литров в сутки на одну фуражную корову, не зависимо от принятых в хозяйствах рационов.
- В мясном животноводстве мы получали привесы бычков от 800 до 1300 грамм в сутки.
В совхозе Красная Пойма Московской области, принадлежащего институту кормов имени Вильямса мы проводили эксперимент на больных пневмониями телятах двух-четырех месячного возраста и получили ошеломляющие результаты. Выздоровление и реабилитационный период сократился до 17 дней и при этом телята прибавляли в весе от 800 до 1200 гр. в сутки. При этом выживаемость составила 100%
При откорме свиней мы так же получили положительные результаты. С увеличением прироста живой массы более 700 гр., произошло и снижение конверсии корма. Так же сроки выращивания до ста кг. были снижены со 190 до 160 дней. При этом выживаемость поросят от неинфекционных заболеваний составила 100%.
В птицеводстве мы опять же получили неплохие результаты. Яйценоскость увеличилась на 20%. Выживаемость молодняка составила 95%. И при этом мы отказались от использования кормовых антибиотиков. В кормлении нами был использован ферментированный рапсовый жмых 50% в рационе. В не ферментированном рапсовом жмыхе содержится аруковая кислота которая негативно сказывается на здоровье животных и птицы. После ферментации доля аруковой кислоты была снижена в два с половиной раза. Так же при кормлении птицы было отмечено снижение вязкости химуса, что в свою очередь положительно повлияло на улучшение работы желудочно кишечного тракта.
В настоящее время нами проведены эксперименты на разных видах отходов: отруби, пивная дробина, дробленая солома, свекловичный жом, лузга подсолнечника, спиртовая барда, и так далее.
Во всех экспериментах мы увидели только положительные результаты.
Во-первых
Данная технология позволяет улучшить качественные показатели малоценного растительного сырья:
- увеличение белковой составляющей с незаменимыми аминокислотами в полтора и более раз;
- снизить количество клетчатки с прямопропорциональным увеличением моносахаров;
- в процессе жизнидеятельности микрофлоры синтезируются витамины Д. Е, РР,и вся группа витаминов В;
- обогащение корма ферментами способствующими расщеплению клетчатки и белков и так далее;
- обогащению ароматическими веществами которые способствуют повышению аппетита, что приводит к эффекту чистого корыта;
- в данных видах кормов, микрофлора является естественным пробиотиком, что так же положительно влияет на поддержание стабильности полезной микрофлоры в желудочно- кишечном тракте животных;
- в конечном итоге значительно снизить себестоимость готовой продукции животноводства, скотоводства, птицеводства и рыбоводства.
Во-вторых
Невысокая себестоимость готовой продукции и быстрый срок окупаемости оборудования любой мощности позволит выйти на получение прибыли уже максимум через один – полтора года.
В-третьих
Данная технология является экологически чистой. Не вызывает загрязнение окружающей среды. Позволяет отказаться от генномодефицированых кормовых растений, химических добавок, искусственных ферментов, ускорителей роста и кормовых антибиотиков. На выходе готовая продукция животноводства, птицеводства и рыбоводства получается экологически чистой с сохранением всех органолептических, химических и вкусовых качеств.
В-четвертых
Товарное производство мяса, молока, яиц и рыбы уже не будет так остро зависеть от урожайности злаковых и бобовых культур используемых в комбикормах. Значительно высвободится доля злаковых культур растений для приготовления комбикормов.
В итоге
На государственном уровне данная технология позволит значительно снизить стоимость готовой продукции животноводства, птицеводства и рыбоводства. Повысится покупательская способность. Население со средним и низким семейным бюджетом сможет разнообразить свой рацион и пополнить его животными белками и жирами. Что в свою очередь положительно отразится на улучшении здоровья и демографии нации.
Леснов Александр Петрович,
к.э.н., доцент
ООО НПО «Агрокорминвест»
Источник