Технологии получения кормового белка и других веществ, пригодных для использования, в частности, в сельскохозяйственном производстве, использующие жизнедеятельность живых организмов или ее продукты (ферментные препараты), получили совокупное название биоконверсии. К ним относится и производство кормов и биодобавок для кормления животных, исходными продуктами для которых становятся навоз и отходы животноводства и других отраслей.
Суть технологии переработки
В основу технологии производства кормов и кормовых добавок из навоза положена переработка сложных полисахаридов в кормовой белок и биологически-активные вещества. Переработка отходов и другого сырья производится с использованием ферментных препаратов, в состав которых входит внеклеточный белок, пектиназа, целлюлаза, гемицеллюлаза. Этим обусловлена их способность к деструкции клеточных стенок и расщеплению сложных структурных полисахаридов. В результате такого воздействия происходят:
- Расщепление содержащихся в исходном сырье пектинов, целлюлозы, гемицеллюлозы до простых сахаров;
- Синтез на основе полученных веществ кормового белка и других активных веществ.
Микробиологическая биоконверсия, использующая клони (ассоциации) культур микроорганизмов (бактерий) для получения углеводно-белковых кормов требуют наличия лигноцеллюлозного источника, в качестве которого может выступать практически любое сырье растительного происхождения и его производные.
Исходный продукт (зерновые и растительные компоненты) не обязательно должен быть кондиционным. Технология позволяет успешно перерабатывать, восстанавливая и улучшая в несколько раз кормовые свойства, сырье, считающееся испорченным в результате:
- Заражения патогенными микроорганизмами;
- Повреждения насекомыми-вредителями;
- Частичного разложения из-за несоблюдения условий хранения.
Достаточно высокая концентрация пригодных для биоконверсии компонентов делает перспективным использование в качестве исходного сырья птичьего помета и навоза животных.
Технология обеспечивает уничтожение в ходе производственных процессов паразитирующих простейших (солитеров, аскарид и пр.) и яиц гельминтов, возбудителей тяжелых инфекционных заболеваний (тифа, туберкулеза, холеры, бруцеллеза) и болезнетворных микроорганизмов. Наряду с обеззараживанием происходит увеличение кормовой ценности обработанного сырья.
Углеводно-белковый концентрат
Полученный после микробиологической обработки углеводно-белковый концентрат (УБК) является ценным кормовым продуктом, кормовые свойства которого в 1.5–2.0 раза превосходят аналогичные показатели высококачественного фуражного зерна и других кондиционных кормов. Кроме того, он приобретает ряд необходимых свойств, которыми природные корма не обладают.
УБК представляет собой кормовую натуральную добавку, экологически чистую и абсолютно безопасную, с высокой степенью биологической активности. Продукт готов к использованию без дополнительной обработки.
Его применение повышает питательную ценность, содержание витаминов и необходимых минеральных веществ в комбикормах или комплексных рационах для животных, птицы и рыбы, улучшает их ферментативные и придает лечебно–профилактические свойства.
Состав УБК (например, полученного из пивной дробины) включает:
- Протеины (для приводимого примера – до 24%);
- Жиры (до 6.8%);
- Клетчатку (9.6%);
- Ферменты;
- Аминокислоты;
- Микро- и макроэлементы.
Все это придает продукту высокую пищевую ценность и уникальные свойства:
- В состав концентрата входит очищенный внеклеточный белок, содержащий ферментный комплекс (целлюлозно-глюканазно-ксиланазный), обладающий способностью к деструкции клеточных стенок растительных компонентов и расщеплению на простые сахара структурных полисахаридов, в том числе целлюлозы и гемицеллюлозы, арабана, глюконата, ксилана. В результате улучшается усвоение сырых протеинов и углеводов, высвобождение содержащихся в кормах питательных веществ и энергии. Рацион оказывается более сбалансированным.
- Корма, содержащие УБК, приобретают привлекательный запах ржаного хлеба. Наличие концентрата в составе рациона возбуждает аппетит, что приводит к практически полному поеданию других кормов, обеспечивая высокую эффективность их использования.
- При этом значительно улучшается усвоение кормов — энергетические затраты и потребность в ферментах снижаются в 1.3–1.5 раз.
- УБК имеет ярко выраженные лечебно-профилактический и стимулирующий эффекты. Он оказывает благотворное влияние на кроветворную систему (повышается резервная щелочность крови и улучшаются ее другие биохимические показатели), улучшает деятельность иммунной системы (снижается восприимчивость к заболеваниям различного характера), активизирует процессы в желудочно-кишечном тракте, в том числе способность организма выводить вредные вещества.
- Продукт абсолютно безопасен при использовании, не вызывает аллергических реакций, не оказывает влияния на здоровье. Противопоказаний и побочных явлений не выявлено.
- При использовании кормов на основе или с содержанием УБК значительно улучшаются вкусовые и товарные свойства конечного продукта животноводческого (птицеводческого) хозяйства — мяса.
В результате включения УБК в состав рационов отпадает необходимость в кормовых дрожжах, специальных минеральных комплексах и ферментных препаратах (например, «Целловиридин»). Потребность в премиксах и витаминах также значительно снижается – их использование ограничивается случаями острой недостаточности.
УБК может стать основой для производства полнорационного комбикорма для крупного рогатого скота, свиней, птицы, рыбы с практически любым набором пищевых свойств и зоотехнических параметров.
Состав кормов может быть различным – смесь УБК с фуражным зерном, отходами зернового хозяйства, отрубями и аналогичными продуктами (в соотношении 1:1), грубые корма растительного происхождения (солома, сено, силосные смеси) с добавкой УБК, комбикорма на основе УБК (концентрат в составе – до 50%).
Комплекс по производству кормов
Предназначенное для производства кормов сырье (различные отходы) проходит предварительное измельчение. Полученная смесь с влажностью до 55 % загружается в биореакторы. В них имеет место процесс микробиологической переработки компонентов смеси (биоконверсии) под воздействием специальных ферментов. Характер процессов требует создания определенных условий – перемешивания смеси, поддержания температуры и влажности на определенном уровне.
Полный цикл переработки отходов в биореакторе занимает от 4 до 6 дней. Длительность процесса зависит от характера и состава используемого сырья и желаемых показателей качества и зоотехнических параметров продукта на выходе установки. Конечная продукция на этом этапе – влажный углеводно-белковый концентрат (УБК).
После выгрузки концентрата его сушат (получают продукт с влажностью 8-10%) и измельчают. Измельченный УБК направляется на производство кормов, например комбикорма, где он может выступать как основной компонент (с содержанием в конечном продукте до 25 – 50%, концентрация определяется назначением и рецептурой).
В максимальном варианте производственный комплекс включает следующие основные участки:
- Приема и обработки сырья;
- Производственный, обепечивающий получение из исходного сырья углеводно-белкового концентрата;
- Сушки;
- Гранулирования;
- Расфасовки и паковки.
К каждому из них предъявляются свои требования, для каждого характерна собственная специфика.
С продолжением данной статьи вы можете ознакомиться здесь!
