Кормовые добавки из отходов переработки винограда с вводом природных минералов для разных половозрастных групп овец
Автор: Алимкулов Ж.С., Сарманкулов Т.М., Бектурсунова М.Ж., Амантаева А.А., Ким А.М.
Журнал: Вестник Алматинского технологического университета @vestnik-atu
Рубрика: Техника и технологии
Статья в выпуске: 4 (121), 2018 года.
Бесплатный доступ
В статье показано, что для решения задач по увеличению производства овцеводческой продукции с наменьшими затратами и повышения ее качества необходимо осваивать новые кормовые средства, ранее не испльзуемые в рационах овец. Такими источниками могут стать кормовые добавки из отходов переработки винограда, содержащие достаточно высо-кое количество легко усвояемого сырого протеина, жира, кальция и способствующие сниже-нию кормовых затрат на производство продукции.
Виноградные выжимки, вермикулит кормовой, кормовая добавка, комбикорм, рецептура, химический состав, питательность, овцы, ягнята
Короткий адрес: https://sciup.org/140243610
IDR: 140243610
Текст научной статьи Кормовые добавки из отходов переработки винограда с вводом природных минералов для разных половозрастных групп овец
Во всех странах мира расходы на корма ежегодно увеличиваются, а ресурсы для их производства уменьшаются. При этом многие высокобелковые компоненты (шроты, жмыхи рыбной и мясокостной муки и др.) комбикормов в Казахстане стали дефицитными, дорогостоящими. Удорожание и сокращение традиционных энергетических ресурсов в республике обусловило необходимость включения в рационы до 70% и более зерновых компонентов, что приводит к несбалансированным комбикормам, и не обеспечивает биологически полноценной продукции.
Современное производство комбикормов базируется на новейщих достижениях науки для сельскохозяйственных животных. Разработка сбалансированного комбикорма для животных является основой повышения биологической ценности комбикормов и эффективности их использования.
Балансирование комбикормов по биологически активным веществам - необходимое условие рационального использования зерна, применяемого в качестве сырья при производстве комбикормов.
Во всем мире уже давно корма производятся не только из зерна, а из отходов и побочных продуктов спиртовых, пивных, глюкозопаточных, сахарных, крахмалопаточных, масложировых и других пищевых производств.
Республика Казахстан обладает значительным производственным и климатическим потенциалом для производства интродуцированных казахстанской селекцией сортов винограда.
В настоящее время производство винограда в Казахстане при площади насаждений 14 тыс.га составляет около 85 тыс. тонн, из которых технического направления (80%) -68 тыс. тонн. При промышленной переработке винограда на соки и вино образуются отходы - выжимки (гребни, кожица и семена) в количестве около 10 тыс. тонн, которые в дальнейшем из-за отсутствия технологии по их переработке практически не используются. Анализ деятельности предприятий Казахстана по виноделию и сокопроизводству АО feed, feed additive, feed, formulation, chemical
«Бахус», АО «Капланбек», АО «Иссык», АО «Турген», АО «Голд Продукт», ТОО «Казахстан», ТОО «Био Тау Жер» и др. показывает, что практически ни одно из предприятий не использует отходы основного производства (выжимки винограда) [1].
В последнее время ученые все больше внимания уделяют использованию местных природных минералов в кормлении сельскохозяйственных животных и птицы. Природные минералы: цеолиты, бентониты, вермикулиты, бишофиты позитивно влияют на перевариваемость использованных питательных веществ кормов и как следствие, на улучшение их конверсии, а также на повышение продуктивности животных
Одним из перспективных видов нерудного сырья, пригодным для использования в сельском хозяйстве, является вермикулит (гидрослюда, водный силикат магния и железа переменного состава).
Самым крупным месторождением вермикулита является Ковдорское, расположенное в Мурманской области. Площадь массива составляет 37,5 км2. Содержание вермикулита в породе составляет 30-40%, в среднем составляет 12 %.
В Казахстане значительными запасами вермикулита обладает Северный Казахстан. В 2008 г. был построен цех по производству вспученного вермикулита в месторождении «Кулантауское» Тюлькубасского района Южно-Казахстанской области. В данный момент предприятие ТОО «AVENUE» выпускает до 1500 м3 готовой продукции в месяц.
Применение вермикулита «Кулантаус-кого» месторождения (Казахстан) в сельском хозяйстве:
-
- в качестве добавки в корм животным и птице;
-
- в качестве подстилочного материала для животных и птиц.
Природный минерал вермикулит обладает сорбционным, катализирующим и ионообменным свойствами, что исключает накоп -ление тяжелых металлов и мышьяка в продуктах убоя животных и птицы.
Ввиду особенностей состава и технологичности отходов винодельческой промышленности еще не найдено одно целенаправленное технологическое решение по их переработке. Учитывая такое положение, возникает необходимость создания нового направления использования этих продуктов. В целях реализации этого направления будет разработана технология получения кормовой добавки в виде новых форм этих веществ с заданными технологическими и стабильными свойствами. Это позволит увеличить производство дефицитного энергетического сырья [2].
Возможности уменьшения количества зернового сырья в составе комбикормов постоянно изыскивают во всех странах.
Объекты и методы исследований
При проведении исследований нами ставилась задача разработать способ получения кормовых добавок из отходов переработки винограда и из природных минералов для разных половозрастных групп овец.
В связи с этим были изучены питательность и химический состав используемых отходов переработки винограда и природных минералов (вермикулит кормовой).
В процессе составления исходных кормовых смесей для расчета рецептов с учетом наличия сырья, его стоимости и качественных показателей, ограничений по вводу, качест -венных показателей кормовых добавок используют экономико-математические методы, в частности нами были использованы методы линейного программирования.
Результаты и их обсуждение
При переработке виноградной продукции в основном получают такие побочные продукты, как мука кормовая из виноградных выжимок. Отходы, получаемые при переработке виноградной продукции, имеют достаточную кормовую ценность и частично используются в рационах сельскохозяйственных животных, например, мука кормовая (табл. 1).
Таблица 1 - Химический состав муки кормовой из виноградных выжимок
Показатели |
Мука кормовая из виноградных выжимок |
Сырой протеин, % |
9,82 |
Сырой жир, % |
2,12 |
Сырая клетчатка, % |
17,80 |
Кальций, % |
0,09 |
Фосфор, % |
0,12 |
Содержание общего сахара, % |
26,40 |
Содержание декстринов, % |
18,20 |
Обменная энергия, МДж/кг |
9,30 |
Отходы, получаемые при переработке винограда, по своему химическому составу вполне отвечают требованиям, предъявляемым к компонентам комбикормов. Однако, сыпучесть, объемная масса и гигроскопичность виноградных выжимок не отвечают необходимым требованиям комбикормового производства, мука из виноградных выжимок быстро прогоркает, плохо транспортируется, характеризуется высокой слеживаемостью, низкой питательностью.
Введение в состав кормовой добавки вермикулита кормового позволяет улучшить физико-механические и структурные свойства комбикормов, а также при дальнейшем кормлении животных способствует получению экологически чистого продукта.
Для животноводства и птицеводства главными достоинствами вспученного верми -кулита являются его безвредность, химическая инертность, влагоемкость, адсорбционные и ионообменные свойства. Кроме того, вермикулит - это природный минерал, в состав которого входят такие микроэлементы как натрий, калий, магний, кальций и железо, необходимые для здоровья животных.
Таблица 2 - Химический состав вермикулита кормового
Наименование |
Показатель |
Наименование |
Показатель |
SiO2 |
38,0 – 49,0 % |
TiO2 |
1,5 % |
MgO |
20,0 – 23,5 % |
Cr2O3 |
0 - 0,5% |
Al2O3 |
12,0 – 17,5 % |
MnO |
0,1 – 0,3 % |
Fe2O3 |
5,4 – 9,3 % |
Cl |
0 – 0,5 % |
FeO |
0 – 1,2 % |
CO2 |
0 – 0,6 % |
K2O |
5,2 – 7,9 % |
S |
0 – 0,2 % |
Na2O |
0 – 0,8 % |
H2O |
5,2 – 11,5 % |
CaO |
0,7 – 1,5 % |
Вспученный вермикулит гидрофилен, его поры быстро впитывают воду или водные растворы. В животноводстве его активно применяют в качестве инертного носителя витаминов, питательных или лекарственных веществ. В организм питательные вещества переходят из пор вермикулита постепенно в результате диффузии. Микроэлементы, содержащиеся в самом вермикулите, попадают в организм в результате ионного обмена.
Состав и питательная ценность этих продуктов для производства кормовых добавок обусловлены технологией их приготовления и исходным качеством сырья.
Использование этих продуктов при производстве кормовых добавок и комбикормов может решить проблему переработки белкового и энергетического сырья, что позволит в значительной степени удовлетворить потребность животных в питательных, минеральных и биологически активных веществах, а также обеспечит сохранность поголовья, повысит продуктивность и эффективность животноводства.
При разработке научно-обоснованных рецептов и выработке опытных партий кор- мовых добавок для различных половозрастных групп овец экономии удельного веса зернового сырья, а также замены остродефицитного дорогостоящего и высокобелкового сырья животного и растительного происхождения (шроты, жмыхи, рыбной и мясокостной муки и др.), нами были выработаны и использованы нетрадиционные виды сырья (отходы переработки винограда, природные минералы).
При замене зерновых компонентов в кормовых добавках и комбикормах необходимо учитывать взаимозаменяемость сырья и его качественные показатели, особенно содержание сырого протеина и сырой клетчатки, которые строго регламентируются стандартами. Для замены зерновых компонентов в кормовых добавках и комбикормах для овец в первую очередь целесообразно использовать нетрадиционные виды сырья (отходов переработки виноградной продукции и природных минеральных добавок).
С учетом норм ввода компонентов, рационов кормления и требований стандартов к качеству, а также по результатам исследований нами разработаны два рецепта кормовых добавок для разных групп овец. (табл. 3).
Таблица 3 - Рецепты кормовых добавок для разных половозрастных групп овец.
Компоненты |
Рецепты, % |
|
для 4-5 месячных ягнят |
для суягных и подсосных овцематок |
|
Мука кормовая из виноградных выжимок |
12,0 |
15,0 |
Природный минерал (вермикулит комовой) |
5,0 |
5,0 |
Кукурузные отруби |
22,0 |
12,0 |
Кукурузный глютен |
17,0 |
30,0 |
Кукурузный зародыш |
6,0 |
5,0 |
Пшеничный зародыш |
7,0 |
- |
Отруби пшеничные |
25,0 |
27,0 |
Поваренная соль |
5,0 |
2,0 |
Премикс (П80-2) |
- |
1,0 |
Премикс (П80-1) |
1,0 |
- |
Итого |
100,0 |
100,0 |
Взамен традиционно используемого высокобелкового, дефицитного и дорогостоящего сырья, были выбраны нетрадиционные виды сырья (отходы переработки виноградной продукции и природный минерал), обеспечивающие улучшение качества готовой продукции и снижение ее себестоимости. Использование отходов переработки виноградной продукции и природного минерала может заменить по питательности и энергетической ценности высокобелковое сырье.
Разработана технологическая схема производства кормовой добавки для различных половозрастных групп овец с применением нетрадиционных видов сырья (отходов переработки виноградной продукции и при -родных минеральных добавок) (рис.1).

Пшеничный зародыш Мука кормовая из Вермикулит Премикс (П80-1)
Отруби пшеничные иншм родных выжимок кормовой Премикс (П80-2)
Поваренная соль


Рисунок 1 - Технологическая схема производства кормовой добавки
Линия - 1 подача кукурузных отрубей, кукурузного глютена, кукурузного зародыша
Линия - 2 подача пшеничного зародыша, отрубей пшеничных
Линия - 3 подача муки кормовой из виноградных выжимок
Линия - 4 подача вермикулита кормового и поваренной соли
Линия - 5 подача премикса (П80-1), премикса (П80-2)

Все компоненты для выработки кормовых добавок для ягнят и овец со склада для хранения поступают в производственный цех в накопительные бункера. Из накопительных бункеров проходят дозирование на объемных дозаторах ДП-1 согласно рецепту, после дозирования компоненты поступают в надсмесительный бункер. Из надсмесительного бункера все компоненты поступают в смеситель СГК-1,0 для смешивания. В смесителе производится смешивание - для создания однородности. После смесителя смешанный однородный продукт поступает в надмагнитный бункер для отделения металломагнитных примесей, после магнитной колонки продукт поступает на дробилку ДМ-440У для измельчения. Измельченный продукт после дробилки поступает на просеивающую машину А1-БЦП для отделения от крупной фракции.
Проход измельченного продукта через норию поступает в надвесовой бункер, а сходовая крупная фракция поступает для повторного измельчения на дробилку. После дробилки повторно измельченный продукт через просеивающую машину поступает в надвесовой бункер. Из бункера готовая продукция поступает на весы АВ-50НК для взвешивания и учета. После взвешивания на весах готовая продукция подается в склад готовой продукции.
Введение в состав кормовой добавки вермикулита кормового позволяет улучшить физико-механические и структурные свойства комбикормов, а также при дальнейшем кормлении животных способствует получению экологически чистого продукта. Таким образом, использование вспученного верми -кулита в качестве минеральной добавки в корм в количестве 3-5%, а также и в качестве подстилки ускоряет развитие особей, улучшает микроклимат, выводит токсины из организма животных, укрепляет его и насыщает содержащимся в нем кальцием, железом, марганцем и снижает смертность. Все эти факторы в конечном итоге существенно улучшают качество конечной продукции.
Для приготовления кормовой добавки в первом полугодии 2018 г. нами разработано два рецепта из отходов переработки винограда с вводом природных минеральных добавок (вермикулит кормовой) для экономии зернового сырья, а также замены остродефицитного, дорогостоящего и высокобелкового сырья животного и растительного происхождения (шрота, жмыха, рыбной, мясокостной муки и т.д.) Эти отходы могут создавать высокопитательный корм с повышенным содержанием протеина и имеющий невысокую себестоимость.
С целью изучения качественных показателей кормовых добавок для 4-5 месячных ягнят и суягных и подсосных овцематок в экспериментальном цехе ТОО «КазНИИ ППП» были выработаны опытные партии кормовых добавок - 10 кг (по 5 кг каждой партии).
Изучены химический состав (кормовые единицы, протеин, жир, клетчатка, кальций, фосфор и др.), питательность и энергетическая ценность кормовых добавок для 4-5 месячных ягнят и суягных и подсосных овцематок (табл. 4).
Таблица 4 - Питательная и энергетическая ценность, химический состав кормовой добавки для 4-5 месячных ягнят и суягных и подсосных овцематок
Компоненты |
Рецепт №1 |
Рецепт №2 |
Для 4-5 месячных ягнят |
Для суягных и подсосных овцематок |
|
Влажность, % |
10,4 |
10,6 |
В 1 кг содержится: |
||
Обменная энергия, МДЖ/кг |
9,5 |
9,7 |
Кормовые единицы, кг |
0,9 |
0,85 |
Сырой протеин, % |
17 |
13,5 |
Сырой жир, % |
3,3 |
3,4 |
Сырая клетчатка, % |
12 |
12 |
Кальций, % |
0,5 |
0,5 |
Фосфор,% |
0,8 |
0,8 |
Химический состав кормовых добавок обусловлен набором и соотношением компонентов, то есть рецептом. Состав кормовой добавки является основным фактором эффективности ее использования и условием выработки комбикормов, отвечающих требованиям нормативно-технической документации. Был изучен химический состав и определена питательная ценность кормовых добавок для 4-5 месячных ягнят и суягных и подсосных овцематок. Химический состав определяли в лабораториях ТОО «КазНИИ ППП» и ТОО «КазНИИ ЖиК».
Выработаны кормовые добавки для 4-5 месячных ягнят и суягных и подсосных овцематок с использованием отходов переработки винограда (виноградные выжимки) и обогащенных природным минералом (вермикулит кормовой). Кормовая добавка представляет собой сухие, хорошо сыпучие, рассыпные гранулы до светло-коричневого цвета.
Кормовая добавка вырабатывалась согласно разработанного рецепта - с учетом местного кормового сырья и потребности ягнят и овцематок в энергии, экономии традиционного и белкового сырья животного и растительного происхождения из-за дефицита, а также снижении стоимости кормовых добавок.
Выработанные опытные партии кормовых добавок сбалансированы по содержанию энергии, протеину и другим питательным веществам, которые удовлетворяют общие требования физиологических особенностей ягнят и овцематок.
В результате более полного удовлетворения потребностей ягнят и овцематок в жизненно важных элементах питания продуктив -ность повышается на 15-20% по сравнению с использованием простых зерновых смесей.
Нами изучены физико-механические и технологические свойства (объемная масса, угол естественного откоса, сыпучесть, сле-живаемость) выработанных опытных партий кормовых добавок из отходов переработки винограда с вводом природных минеральных добавок для ягнят и овцематок по 2-м рецеп- там. Результаты определения физико-механических и технологических свойств опытных партий кормовых добавок по 2-м рецептам приведены в табл. 5.
Таблица 5 - Физико-механические и технологические свойства опытных партий кормовых добавок для 4-5 месячных ягнят и суягных и подсосных овцематок
Параметры |
Рецепт №1 |
Рецепт №2 |
Для 4-5 месячных ягнят |
Для суягных и подсосных овцематок |
|
Объемная масса, кг/м3 |
417 |
419 |
Угол естественного откоса, град |
45 |
46 |
Сыпучесть, кг/см3 |
0,0049 |
0,0050 |
Слеживаемость |
Не слеживается |
Не слеживается |
Технологичность и транспортабельность кормовых добавок зависит от их физико-механических и технологических свойств (объемная масса, угол естественного откоса, сыпучесть, слеживаемость).
Применительно к целям и задачам постоянного исследования наибольший интерес представляют тоже физико-механические свойства кормовых добавок. Так как объемная масса составляет 417 кг/м3 …419 кг/м3, следует отметить, что величина объемной массы кормовых добавок непостоянна и зависит от набора компонентов. Величина угла естественного откоса кормовых добавок не превышает 46 ° .
Показатель степени сыпучести является одним из важных физико-механических свойств, определяющих качество продукта. При сравнительно большом угле естественного откоса их сыпучесть составляет 0,0050 кг/см3. Трудно-сыпучесть измельченной кормовой добавки связана с проявлением внутреннего трения и сцепления между частицами. Это свойство обусловлено малым размером частиц и пористостью.
Кормовая добавка не слеживается, практически не содержит крупной фракции (частицы размером не более 3мм), поэтому при вводе кормовых добавок в комбикорма не требуется дополнительной подработки.
Сравнение химического состава кормовых добавок и исходных компонентов показывает, что в результате принятой технологии получены качественно новые продукты. При переработке отходов винограда (виноградные выжимки) решена задача по облагораживанию их с целью доведения до требований технологичной кормовой добавки. В этом случае они могут использоваться самостоятельно или могут быть введены в кормовые добавки на существующих технологических линиях.
Список литературы Кормовые добавки из отходов переработки винограда с вводом природных минералов для разных половозрастных групп овец
- Магажанов Ж.М., Рафкатова Л.Р., Бектурсунова М.Ж. Производство в Казахстане концентратов полифенолов винограда -в жизнь//Материалы XII Международной научно-практи-ческой конференции «Пища, Экология, Качество» Россия, г. Москва, МГУПП-20-21 марта 2015г. -С. 532-535.
- Разработка научных основ производства комбикормов с пониженным содержанием зерно-вого сырья и высокоэффективных кормовых доба-вок: отчет о НИР (промежуточный)/РГП КазНИИПП: рук. Алимкулов Ж. С. -Алматы, 2002. -57 с. -№ ГР0118РК00072. -Инв. № 0217РК01576.