Использование отходов свеклосахарного производства в кормовых добавках

В Казахстане в результате недостаточного и нерационального использования вторичного сырья перерабатывающей и пищевой промышленности теряется в год более 0,5 млн. тонн растительного белка[1].

Актуальная задача комбикормовой промышленности Республики Казахстан – разработка новых ресурсосберегающих технологий и научно-обоснованных рецептов кормовых добавок и комбикормов с использованием новых видов сырья из вторичных продуктов перерабатывающей и пищевой промышленности, содержащих биологически активные вещества с целью повышения продуктивности сельскохозяйственных жи- вотных, обеспечивающих улучшение качества готовой продукции и снижение ее себестоимости [1, 2].

В Казахстане производство и переработка сахарной свеклы вынесено в число приоритетов, в том числе с перспективой выхода на внешние рынки, как с сырьем, так и с готовой продукцией. В результате диверсификации посевных площадей производства сахарной свеклы за последние пять лет повысилось в два раза. В текущем году посевные площади сахарной свеклы составили около 400,0 тыс. га, тогда как еще 2008 году они занимали лишь 240,0 тыс. га. Валовый сбор сахарной свеклы сегодня в Казахстане составляет около 1,0 млн тон, но как ожидается прогнозом, к 2025 году он может вырасти до 1,5 млн тонн [3, 4].

От переработки сахарной свеклы на сахар получают два вида кормовых отходов. Один из них (свекловичный жом) представляет собой обессахаренные стружки свеклы и второй (кормовая патока - меласса) тягучую вязкую жидкость темно-бурого цвета; ее получают после уваривания свекловичного сока, из которого нельзя больше извлечь кристаллов сахара [5].

Переработка отходов производства сахарной свеклы в настоящее время остается очень актуальным вопросом. Использование полученных отходов производства решает многие проблемы, во-первых, снижает затраты на вывоз промышленных отходов, во-вторых, прибыль от реализации этих отходов, в-третьих, улучшает экологическую обстановку [6].

Материалы и методы исследований

Разработка рецептов кормовых добавок для молочных коров была проведена в экспериментальном комбикормовом цехе в ТОО «Казахский научно-исследовательский институт пищевой и перерабатывающей промышленности». Разработана принципиальная технологическая схема производства кормовой добавки для крупного рогатого скота (для дойных коров). Кормовую добавку гранулировали, отработали технологические режимы ее производства: дозировали, смешивали, измельчали, увлажняли, гранулировали, охлаждали.

Технологические показатели кормов определяли согласно действующему ГОСТ Р 51899- 2002. Комбикорма гранулированные. Общие технические условия. Качественные показатели кормовой добавки определяли по уровню жира, протеина, клетчатки безазо-тистых экстрактивных веществ (БЭВ), энергетической ценности, энерго-протеиновому отношению в аккредитованном испытательном центре ТОО «Казахский научно-исследовательский институт животноводства и кормопроизводства» по ГОСТ 32040-2012. Гранулометрический состав кормовой добавки определяли по ГОСТ 9268-2015. Эффективность смешивания оценивалась по коэффициенту вариации. Физико-механи- ческие показатели кормов (объемная масса, сыпучесть, крупность, влажность) определяли в лабораторных условиях ТОО «КазНИИППП» согласно действующими ГОСТ (ГОСТ 13496.0-80, ГОСТ 13496.3 -92, ГОСТ 28254-89, ГОСТ 13496.8-72 и др.).

Результаты и их обсуждение

Как известно, после переработки сахарной свеклы остаются отходы (80%): жом и до 5% кормовой патоки. После переработки по питательной ценности каждый килограмм жома составляет 0,1-0,2 кормоват единицы, а в сухом жоме концентрация питательных веществ колеблется. По пищевой ценности в жоме мало содержится белка, но содержание кальция и фосфора высокое.

Таким образом, жом - это корм, энергетически богатый, щадящий для рубца животного, влажный, бедный на белки и минеральные вещества, хорошо консервируемый, богатый на сырые волокна и кальций, вкусный и очень дешевый, который охотно поедается крупным рогатым скотом [7].

При разработке рецепта кормовой добавки для дойных коров, основное внимание уделялось совершенствованию его продукционных свойств - удешевлению, замены дефицитных, дорогостоящих компонентов.

При разработке рецептов учитывали нормы ввода всех компонентов в кормовую добавку.

По результатам исследования разработаны 2 рецепта кормовых добавок с использованием отходов сахарного производства (сухого свекловичного жома, кормовой патоки - мелассы) для молочных коров. При составлении рецепта в качестве контрольного варианта использовали базовый рецепт кормовой добавки для молочных коров.

В опытных вариантах произведена замена части зернового сырья в следующих соотношениях:

Опыт №1: свекловичный жом 15%+меласса 10%;

Опыт №2: свекловичный жом 15%+ меласса 15%.

Научно-обоснованные рецепты для дойных коров приведены в таблице 1.

Таблица 1- Рецепты рассыпных и гранулированных кормовых добавок для молочных коров

Компоненты	Рецепты кормовых добавок, %
	Контрольный вариант	Опыт №1 (рассыпная кормовая добавка)	Опыт№2 (гранулированная кормовая добавка)
1	2	3	4
Отруби пшеничные	79,0	53,9	48,9
Кукурузный корм	8,0	8,0	8,0
Соевый шрот	5,0	5,0	5,0
Кормовая патока-меласса	5,0	10,0	15,0
Цеолит кормовой	-	5,0	5,0
Соль поваренная	2,0	2,0	2,0
Сухой свекловичный жом	-	15,0	15,0
Пробиотик	-	0,1	0,1
Премикс	1,0	1,0	1,0
ИТОГО:	100,0	100,0	100,0

В экспериментальном цехе ТОО «КазНИИППП» выработаны опытные партии кормовых добавок с использованием отходов свеклосахарного производства сухой свекловичного жома, кормоват патоки – мелассы для молочных коров для изучения и определения качественных показателей.

Качественные показатели кормовых добавок определены в аккредитованном испытательном центре ТОО «Казахский научноисследовательский институт животноводства и кормопроизводства». Полученные результаты исследования отображены в таблице 2.

Таблица 2- Качественные показатели кормовой добавки

Показатели	Контрольный вариант	Опытный вариант №1 (рассыпная кормовая добавка)	Опытный вариант №2 (гранулированная кормовая добавка)
Сухие вещество, %	91,00	88,90	92,19
Кормовая единица, %	1,09	1,09	1,16
Сырой протеин, %	13,12	14,15	19,66
Переваримый протеин, %	95,76	104,44	145,11
Жиры, %	2,23	2,10	3,50
Сырая клетчатка, %	9,77	8,31	9,64
Безозотистые экстрактивные вещества, %	60,21	59,14	53,52
Сахара, %	0,36	0,28	1,08
Крахмал, %	33,03	30,77	38,19
Обменная энергия, мДж	10,59	10,16	10,62

По результатам исследования качественных характеристик было установлено, что в опыте №1 включение в состав кормовой добавки свекловичного жома 15%, мелассы в количестве 10% практически особого влияния не оказывало.

Увеличение нормы ввода свекловичного жома 15%, мелассы 15% в кормовой добавке приводило к тенденции некоторого повышения качественных характеристик. Сырая клетчатка оставалась на уровне контрольного варианта. Предварительное обогащение кормовой добавки пробиотиками сопровождалось повышением переваримости питательных веществ.

Отмечено, что содержание влаги в кормовой добавке зависит от их физико-химического строения (при повышенном содержании гидрофильных веществ, таких как белок углевод, возрастает), а также влажности и температуры окружающего воздуха.

При повышенном содержании влаги быстро развиваются микроорганизмы а также увеличивается разрушение питательных веществ, приводил к заплесневению кормо- вой добавки. Таким образом, содержание влаги в кормовой добавке не должно превы- шать утвержденного стандарта для комбикормов (рис.1).

■ Контроль ■ Опыт 1 ■ Опыт 2

Рисунок 1- Содержание влаги в кормовых добавках

Содержание общей влаги в гранулированных кормовых добавках составило в контрольном варианте 8-9%, в опытном варианте №2 находилось в пределах 7-8%. В рассыпной кормовой добавке после охлаждения находилось в пределах 11-12%. Содержание влаги в корме влияет на прочность гранул, величину объемной массы, сыпучесть, на сроки безопасного хранения.

Таким образом, разработаный рецепт кормовой добавки создает полноценный биологический комплекс, позволяющий сбалансировать комбикорма по пищевой ценности. Все рецепты обеспечивают пищевые потребности молочных коров.

Заключение, выводы

В ходе проведения исследований разработаны научно-обоснованные рецепты кормовых добавок с использованием отходов свеклосахарного производства для коров молочного направления. Выработаны опытные партии кормовых добавок и определены качественные показатели их.

Установлено, что кормовая добавка для молочных коров при увеличении нормы ввода свекловичного жома 15% мелассы на 15% позволила повысить переваримость и продуктивность кормов а также придает приятный сладкий вкус, что способствует интенсивному потреблению животными.

Таким образом, применение отходов свеклосахарного производства в комбикормах решает многие проблемы переработки отходов сахарного производства, а также удовлетворят потребности животных.

Источник финансирования

Работа выполнена в рамках реализации бюджетной программы: ВR10764970 «Разработка наукоемких технологий глубокой переработки с/х сырья в целях расширения ассортимента и выхода готовой продукции с единицы сырья, а также снижения доли отходов в производстве продукции» по проекту «Разработка отечественных технологий производства комбикормов для сельскохозяйственных и непродуктивных животных и птицы» ПЦФ МСХ РК на 2021-2023гг.