Перспективы использования отходов масложировой промышленности при производстве комбикормов

Автор: Жиенбаева С.Т., Жолдаспекова А.М.

Журнал: Вестник Алматинского технологического университета @vestnik-atu

Рубрика: Техника и технологии

Статья в выпуске: 2 (98), 2013 года.

Бесплатный доступ

В статье даны результаты исследования физико-технологических свойств и химического состава компонентов: рапсового шрота, солодовых ростков, шунгитов, используемых для разработки энергопротеиновой добавки для комбикормов. Установлено, что физико-технологические свойства компонентов энергопротеиновой добавки соответствуют требованиям, предъявляемым к компонентам комбикормов. Замена дефицитных и дорогостоящих жировых компонентов на более доступные и дешёвые отходы масложировой промышленности позволит без существенного снижения питательности рационов увеличить продуктивные качества сельскохозяйственных животных.

Солодовые ростки, отстойный фуз, рапсовый шрот, шунгит, фосфатидный концентрат, соапсточные липиды

Короткий адрес: https://sciup.org/140204647

IDR: 140204647

Текст научной статьи Перспективы использования отходов масложировой промышленности при производстве комбикормов

Важным условием развития кормопроизводства и животноводства является широкое использование всех имеющихся сырьевых ресурсов.

Для успешного развития комбикормовой промышленности необходимо расширение кормовой базы, снижение дефицита высокопитательного и дешевого сырья. В настоящее время для выработки комбикормов в основном используется зерновое сырьё, доля которого в их производстве составляет 70-80% и более [1].

Такое использование зерна является нерациональным, так как большая его часть должна расходоваться на продовольственные цели. В то же время побочные продукты и отходы различных перерабатывающих отраслей, а также нетрадиционные виды сырья используются недостаточно.

В питании сельскохозяйственных животных большое значение имеют протеины, углеводы, клетчатка, хлорофиллы, каротиноиды, фосфатиды, токоферолы, стеролы, витамины, микроэлементы и жиры – как источник энергии и незаменимых жирных кислот.

Недостаток этих компонентов приводит к задержке роста, расстройству воспроизводимых функций, к снижению продуктив- ности и ухудшению качества продукции [2].

При интенсивном промышленном откорме скота и птицы в определенные сроки в рационы животных необходимо вводить жиры и белки, микроэлементы, витамины.

Масложировая отрасль является потенциальным источником производства высококачественных кормовых продуктов для различных видов животноводства, так как в составе маслосодержащего сырья имеются все необходимые компоненты для питания животных.

В процессе производства масложировой продукции на различных стадиях образуются многочисленные жировые отходы и побочные продукты, которые имеют кормовую ценность и не используются как кормовые средства в промышленных масштабах. Особенно это относится к жиропереработке (соапсток светлых масел, жирные отбельные глины, погоны дезодорации, фосфатиды, кальциевые соли жирных кислот), а также к отходам маслодобывания в комбинации с отходами жиропереработки [3].

Фосфатидные концентраты можно использовать в рационах всех видов сельскохозяйственных животных для повышения энергетической ценности. Обычно фосфатидные концентраты перед вводом в комбикорма или рационы смешивают с размолотым шротом в соотношении 1:2, 1:3, 1:4 и 1:5, получая так называемый фосфатидно-белковый концентрат. Для производства комбикормов используют фосфатидно-белковый концентрат, в котором на 4—5 частей шрота приходится 1 часть фосфатидного концентрата.

Соапсточные липиды также являются отходами масложировой промышленности и получаются они при рафинации растительного масла путем нейтрализации жирных кислот щелочью. Поэтому соапсточные липиды представляют собой омыленные жирные кислоты с содержанием нейтрального жира и нежировых веществ. Они имеют жидкую или мазеобразную консистенцию, от светло-коричневого, до коричневого цвета с оттенком исходных масел, обладают специфическим мыльным запахом. Количество сухого вещества в соапсточных липидах колеблется в широких пределах от 38 до 69%. В составе сухого вещества от 20 до 65% приходится на общий жир, 12-16% - на нейтральные соли жирных кислот и нейтральные жирные кислоты и 2-3% на фосфатиды, пигменты, белковые соединения, являющиеся в чистом виде биологически активными веществами. Энергетическая ценность соапсточных липидов равна 85008700 ккал обменной энергии в 1 г или 3,3-3,8 кормовых единиц, что равняется энергии 3,4 кг концентрированных кормов. В состав соапстока входит сложный комплекс биологически ценных веществ: фосфатиды, глицериды, холин, токоферолы, каратиноиды, жирные кислоты и другие вещества. Такой набор биологически активных веществ делает соапсточные липиды в веществом высокой биологической ценности. Каждое вещество из группы липидов выполняет определенную биологическую роль, и этим обосновывается целесообразность их использования при производстве комбикормов и кормовых концентратов [4].

В фосфатидах наиболее полезным считается лецитин, который одновременно является фосфорной подкормкой, и его следует ставить в ряд основных пищевых веществ, таких как белок, жир, углеводы, соли, вода. Холин, входящий в состав фосфатидов, относится к группе витаминов В и играет большую роль в обменных процессах печени, предотвращая ее перерождение. Энергетическая ценность концентрата составляет 3,18 МДж в 100 г, содержание влаги невелико – 0,27-3,0%, кислотное число жира невысокое (14,75 мг КОН на 1 г), что характеризует хорошее качество липидов, масла – 47,52 %, фосфатиды – 46,18%, вещества, нерастворимые в этиловом эфире – 6,02 %, линолевая кислота – 4,45 %, олеиновая – 12,9 %, холин – 2,93 %, фосфор – 1,07 %, зола – 5,58-5,60 %.

При осветлении растительных масел образуется отстойная масса (фуз), которая представляет собой жиробелковый продукт, состоящий из фосфатидов, масла, примесей белковой природы. Отстойный фуз является концентрированным источником энергии, содержащим жир и жироподобные вещества (94,4%), фосфатиды, каратиноиды, токоферолы. Скармливание комбикормов с использованием отстойного фуза позволяет повысить живую массу молодняка на 2,74,4% в недельном возрасте и обеспечивает одинаковые показатели с контролем в 8недельном [5].

Фуз является одним из резервов в повышении калорийности кормов (21,25 МДж/кг) и обеспечении рационов линолевой кислотой. Продукт выпускается в сухом порошкообразном виде.

Солодовые ростки - порошок или гранулы светло-серого цвета, горькие на вкус. Их получают на предприятиях пивоваренного производства путём отделения от пророщенного и высушенного ячменя при получении солода.

Солодовые ростки богаты протеином, витамином, Е, а также витаминами группы В. Они возбуждают аппетит у коров и поэтому их рекомендуют скармливать лактирующим коровам из расчёта до 3 кг на голову в сутки, лошадям до 2 кг [6].

Шроты занимают значительное место в рационах кормления сельскохозяйственных животных. Использование их в комбикормовой промышленности обусловлено высоким содержанием протеина, которого в 4 раза больше, чем в фуражных культурах (кукурузе, овсе, ячмене). В процессе интенсивной термической обработки происходит инактивация антипитательных веществ в шротах (госсипола в хлопковом шроте, активности уреазы в соевом шроте). Рапсовый шрот получают по схеме форпрессование — экстракция из предварительно обработанных семян рапса с применением дополнительной влаго-тепловой обработки (тостирования).

Рапсовый шрот предназначен для кормовых целей путем непосредственного введения в рацион животным и для производства комбикормовой продукции. Он может быть включен в рацион питания всех домашних животных в определенном процентном соотношении. Безопасной нормой использования рапсового шрота в рационе кормления бройлеров следует считать содержание его не выше 10-15%, для кур несушек - не выше 10%, для свиней – 8-10%, для КРС - 15-20% .

Обезжиренные шроты, наряду с другими веществами, состоят из значительного количества ценных по аминокислотному составу белков. О биологической ценности продукта судят по наличию в нем незаменимых аминокислот.

Шунгиты являются природными сорбентами и выводят из организма животных токсичные продукты метаболизма и тяжёлые металлы, улучшают не только технологические свойства продукта, но и обогащают его минеральными элементами более 40 наименований. Уникальны бактерицидные свойства шунгитов. Благодаря содержанию окисей таких микроэлементов как кальций, магний, калий, алюминий, железо, кремний, шунгит является эффективным биостимулятором роста, стерильный, не содержит тяжёлых металлов [7].

Таким образом, анализ сырьевой базы комбикормовой промышленности выявил большие неиспользуемые резервы потенциальных источников корма для сельскохозяйственных животных и птицы. В силу низкой технической оснащенности перерабатывающих отраслей промышленности Казахстана это сырье в настоящее время не утилизируется и является отходом, загрязняю- щим окружающую среду.

Объекты и методы исследований

Материалом исследования были солодовые ростки, рапсовый шрот, соапсточные липиды, фосфатидные концентраты, отстойный фуз.

Методы исследований: определение содержание влаги ГОСТ 13496.3-92;

  • -    содержание азота и сырого протеина ГОСТ 13496.4-93;

  • -    содержание сырого жира ГОСТ 13496.15-97;

  • -    содержание сырой клетчатки ГОСТ 13496;

  • -    содержание сырой золы ГОСТ 26226-95;

  • -    кислотное число жира ГОСТ 13496. 18-85;

  • -    перекисное число жира ГОСТ 26593-85;

  • -    общая кислотность ГОСТ 13496.12-92;

  • -    объемная масса и угол естественного откоса ГОСТ 28254-89.

Результаты и их обсуждения

При проведении исследований ставилась задача разработать энергопротеиновую добавку с использованием вторичного сырья масложирового производства в технологичной и стабильной форме.

В связи с этим, были изучены физикохимический состав и питательная ценность используемых компонентов. Материалом исследования были рапсовый шрот, солодовые ростки, соапсточные липиды, фосфатидные концентраты, отстойный фуз. В качестве минеральной добавки были использованы шунгит, мел кормовой и поваренная соль. В таблице 1 приведены основные физикохимические свойства и питательность этих компонентов.

Таблица 1 - Питательная ценность и химический состав компонентов

Показатели

Kt S

18

о л и

о м

3 ё л

। в

о к н в и н

о u

В

S ’в в

S о в я о ®

О

1

2

3

4

7

8

9

Обменная энергия

МДж/кг

8,62

10,61

8,70

15,90

21,25

Кормовые единицы

в 100 кг

70,00

102,00

78,00

181,00

195,00

Сухое вещество

%

89,20 ± 0,5

90,00 ± 0,04

62,50 ± 0,4

97,00 ± 0,5

96,50 ± 0,3

Массовая доля сырого протеина

%

30,00 ± 0,05

35,50 ± 0,04

12,20 ± 0,04

28,10 ± 0,05

15,70 ± 0,03

Массовая доля сырого жира

%

2,00 ± 0,05

2,50 ± 0,03

52,40 ± 0,03

40,00 ± 0,05

45,20 ± 0,05

Массовая доля сырой клетчатки

%

14,00 ± 0,04

12,00 ± 0,03

1,62 ± 0,05

0,72 ± 0,03

1,12 ± 0,04

Массовая доля сырой золы

%

8,00 ± 0,05

7,00 ± 0,05

3,32 ± 0,05

5,58 ± 0,05

5,20 ± 0,04

БЭВ

%

43,30 ± 0,5

33,00 ± 0,4

-

31,00 ± 0,5

21,30 ± 0,5

Содержание макроэлементов

Кальций

%

0,19 ± 0,02

0,36 ± 0,02

0,48 ± 0,03

0,42 ± 0,03

0,24 ± 0,02

Фосфор

%

0,62 ± 0,01

0,65 ± 0,04

0,74 ± 0,05

1,07 ± 0,02

0,32 ± 0,01

Натрий

%

0,05 ± 0,04

0,08 ± 0,01

0,18 ± 0,01

0,06 ± 0,01

0,06 ± 0,01

Магний

%

0,11 ± 0,03

0,10 ± 0,01

0,14 ± 0,02

0,25 ± 0,03

0,18 ± 0,03

Калий

%

1,78 ± 0,03

0,36 ± 0,02

0,42 ± 0,01

0,22 ± 0,04

0,22 ± 0,02

Химический состав шунгитов месторождения «Коксу» (Алматинской области),%: Co-0,002, Zn-0,08, Mn-0,20, P-0,15, CaO-6,0, MgO-2,0, Fe 2 O 3 орт.-6,0, Al 2 O 3 -10,0, SiO 2 >60,0, Na 2 O-0,3, K 2 O-2,0, Cорг-10,0.

Из приведенных данных следует, что шунгитовая кормовая добавка содержит макро- и микроэлементы, необходимые для обогащения корма минеральными элементами. Содержание тяжелых металлов и радионуклидов не превышает предельно-допустимую норму использования шунгитов в кормлении животных и птицы. Физикотехнологические свойства компонентов энергопротеиновой добавки даны в таблице 2.

Таблица 2 - Физико-технологические свойства компонентов энергопротеиновой добавки

Показатели

Рапсовый шрот

Шунгит

Солодовые ростки

Влажность, %

7,12

0,5

10,3

Угол естественного откоса, град.

39

41

40

Объемная масса, кг/м3

690

1370

430

Кислотность, 0Н

2,5

0,2

2,6

Модуль крупности, мм

1,8

0,5-2,0

1,2

Из данных таблицы 2 следует, что физико-технологические свойства компонентов энергопротеиновой добавки соответствуют требованиям, предъявляемым к компонентам комбикормов.

Заключение

Таким образом, в животноводческой отрасли вопрос энергетического дефицита используемых рационов всегда стоял остро. Возможности существенного его снижения в ближайшие годы ограничены из-за дороговизны кормовых средств, несущих в себе высокий энергетический потенциал, поэтому наибольшее внимание должно быть уделено использованию отходов масложировой промышленности. Замена дефицитных и дорогостоящих жировых компонентов на более доступные и дешёвые отходы масложировой индустрии позволит без существенного снижения питательности рационов увеличить продуктивные качества сельскохозяйственных животных.

Список литературы Перспективы использования отходов масложировой промышленности при производстве комбикормов

  • Алимкулов Ж.С., Жиенбаева С.Т. Казахстан укрепляет кормовую базу,//Комбикорма -М., 2012. -№4. -С.21-22.
  • Использование побочных продуктов и отходов масложировой промышленности в кормлении сельскохозяйственных животных.//Тр. ВНИИЖ. -Л., 1981.
  • Мачигин В.С., Григорьева В.Н., Лисицын А.Н. Использование отходов масложировой промышленности//Масложировая промышленность. -2012. -№2. -С.27.
  • Изтаев А.И., Алимкулов Ж.С. Научные основы разработки двухстадийной технологии комбикормов. Монография. -Алматы: 2010. -286с.
  • Спиридонов И.П., Давыдов В.М., Мальцев А.Б., Дымков А.Б. Нетрадиционные корма в рационе птицы. -Омск, 2002.-28 с.
  • Петрухин И.В. Корма и кормовые добавки. Справочник. -М: Роагропромиздат, 1989.-174с.
  • Шунгиты -новое комплексное сырье. Краткая справка. -Петрозаводск, 1971.-18с.
Статья научная