Производство комбикормов методом экструдирования

Производство комбикормов методом экструдирования

В современных условиях ведения животноводства важное значение приобретает экономное расходование зерна, направляемого на фуражные цели. Наиболее рационально фуражное зерно используется в виде комбикормов, сбалансированных по протеину, аминокислотам и др. биологически активным веществам.

Использование в рационах животных комбикормов, сбалансированных по питательным веществам, позволяет получить повышение продуктивности животных на 10–12%, а при обогащении их биологически активными веществами (аминокислоты, микроэлементы, антибиотики и т.д.) продуктивность возрастает на 25–30% и более.

Комбикорм — это сложная однородная смесь кормовых средств (зерно, отруби, корма животного происхождения, минеральные добавки и др.) сбалансированных между собой.

По кормовому значению комбикорма подразделяются на: полноценные комбикорма, комбикорма-концентраты, балансирующие кормовые добавки (белково-витаминные, белково-витаминно-минеральные) и премиксы.

Полнорационные комбикорма содержат все необходимые питательные вещества, обеспечивающие физиологические потребности животных при высоком уровне их продуктивности и снижения затрат питательных веществ на единицу продукции.

Комбикорма-концентраты предназначены для скармливания животным в дополнение к основному рациону.

Балансирующие кормовые добавки (БВД, БМВД, карбамидный концентрат и др.) представляют собой однородные смеси измельченных до нужной степени высокобелковых кормовых средств и микродобавок. Их используют главным образом для приготовления комбикормов на основе зернофуража. БВД и БМВД вводят в состав зерновой смеси в количестве 10–30% ее массы.

Премиксы — смеси измельченных до нужной степени крупности различных веществ (минеральных кормов, аминокислот, витаминов, антибиотиков и др.) и наполнителя, используемые для обогащения комбикормов и белково-витаминных добавок. Премиксы вводят в количестве 1–2% от массы смеси.

Минеральные подкормки. К ним относятся поваренная соль, ракушки, костная мука, кормовой фосфат, известняки, сапропель (озерный ил), фосфорно-кальциевые подкормки, трикальцийфосфат, преципитат кормовой и др. Промышленность выпускает специальные брикеты, состоящие в основном из поваренной соли с добавкой необходимых микроэлементов.

Витаминные препараты. Для удовлетворения потребностей животных в витаминах в состав комбикормов вводят концентраты витамина А и каротина. Рыбий жир получают из печени трески, добавляя концентраты витаминов А и D. Кормовые дрожжи, содержащие витамины D2 и группы В, вырабатывают при облучении ультрафиолетовыми лучами дрожжевой суспензии.

Белковую недостаточность кормовых рационов для жвачных животных восполняют путем скармливания карбамида. Карбамид (мочевина) представляет собой белое кристаллическое вещество, которое само белка не содержит, но в результате гидролиза в рубце животного выделяет азот. Под действием микроорганизмов рубца этот азот синтезируется в бактериальный усваиваемый белок.

Однако простая добавка карбамида к кормам может быть токсичной вследствие быстрого его гидролиза и интенсивного образования аммиака. Поэтому карбамид на фермах применяют в весьма ограниченных дозах, и эффективность от такого использования оказывается невысокой.

Значительно повысить эффективность использования карбамида позволяет карбамидный концентрат; карбамид скармливают животным не в чистом виде, а в виде амидоконцентратной добавки (АКД), состоящей из комбикорма или ячменной муки (70–75%), карбамида (20–25%) и бентонита натрия (5%). Приготовленную из этих компонентов смесь тщательно смешивают и прессуют в шнековых прессах высокого давления — экструдерах. В экструдере под влиянием высокого давления (1,4–1,5 МПа) и температуры (+130…+150°C) происходят клейстеризация крахмала, плавление карбамида, абсорбция (поглощение) расплавленного карбамида бентонитом и диффузия расплава (молекулярное внедрение азота) в массу клейстеризованного крахмала. При этом частицы карбамида оказываются охваченными тонкой пленкой крахмала, и, попав в рубец животного, они гидролизуют не сразу, а постепенно, в течение 3–4 часа. Это повышает общую эффективность его использования и исключает возможность интенсивного хода образования аммиака и отравления животного.

О высокой эффективности использования АКД свидетельствует следующий опыт: некастрированные бычки симментальской породы в период доращивания получали от 240 до 320 кг АКД. Животным I контрольной группы давали основной рацион, II опытной — взамен 1 кг концентратов 0,5 кг АКД. Бычки II группы за 77 дней прибавили в весе в среднем за сутки по 1096 грамм, что на 17,8% больше контрольных. Повышение перевариваемости протеина сопровождается увеличением отложений азота в теле на 12–17%, а также лучшим его использованием.

Таким образом, АКД представляет собой высокопротеиновый концентрат, который в комплексе с микроэлементами позволяет получать высокие суточные привесы, снижать затраты кормов на 21–26% и экономить до 31% концентратов.В результате использования в кормлении экструдированных кормов:

увеличивается усвояемость кормов на 20–40%, так как процесс экструзионного гидролиза переводит белки и крахмалы в более доступную для организма животных форму, экструзионный гидролиз разрушает в зернобобовых активные антипитательные вещества, что повышает обменную энергию корма;

экструзионный гидролиз резко снижает количество гликозидов, высокая концентрация которых может вызвать отравление животных, особенно КРС и овец;

повышение усвояемости кормов позволяет обеспечивать меньшими объёмами корма большую продуктивность животных как в мясной так и в молочной отраслях;

улучшение поедаемости комбикормов происходит за счёт того, что при тепловой обработке улучшаются вкусовые качества многих кормовых средств, так как образуются приятнопахнущие ароматические вещества;

в состав комбикорма можно вводить до 80% бобовых, до 90% ржи и до 30% картофеля, которые содержат большой процент крахмала, так как при экструдировании происходит расщепление крахмала до декстринов и сахаров;

кратковременное воздействие высокой температуры оказывает минимальное воздействие на качество белка и аминокислот;

при введении в состав комбикормов сечки клевера, люцерны, хвойной лапки — себестоимость экструдированного корма может быть снижена на 20–40%.

Использование в кормлении экструдированных кормов позволяет:

повысить надои молока на 18–40%;

увеличить среднесуточные привесы на 15–20%;

снизить потребление корма на 8–12% и одновременно повысить его усвоение на 20–40%.Одна из самых эффективных технологий производства комбикормов — это экструдирование.

В основе экструдирования лежат три процесса:

температурная обработка кормового средства под давлением;

механохимическое деформирование продукта;

"взрыв" продукта во фронте ударного разряжения.

После тепловой обработки улучшаются вкусовые качества кормовых средств, так как образуются различные ароматические вещества и т.д., значительно возрастает активность ферментов в перевариваемости кормов, а также нейтрализация некоторых токсинов и гибель их продуцентов.

Технологически производство комбикорма протекает при давлении до 40 атмосфер и температуре до +200°C. После этого из экструдера выходит вспученный, пористый продукт в виде жгута (стренг) диаметром 20–30 мм, с объемной массой 100–120 г/дм³ и влажностью 7–9%.

Наряду с термической обработкой происходят глубокие деструктивные изменения в питательных веществах. Так крахмал расщепляется до декстринов и сахаров, протеины подвергаются денатурации.В результате такой комплексной обработки получают экструдат с приятным хлебным вкусом и запахом. Он должен иметь степень декстризации крахмала не менее 55%, иметь коэффициент взорванности не менее 4, а также иметь степень кристаллизации (набухания) не менее 35%.После обработки в зерновом экструдере практически удваивается питательная ценность корма. Кроме того, на процесс экструзии практически не влияют такие факторы как влажность перерабатываемого продукта, засоренность семенами других культур и семенами сорняков — все идет в дело. Другими словами, минуя процесс сушки и сортировки, производится великолепный корм для скота. Единственное требование к сырью при экструдировании — это отсутствие земли, камней, и прочего механического мусора в зерне.

Дaже обработка экструдером влажного залежалого зерна, уже имеющего запах аммиака, превращает зерносмесь в прекрасный корм.

Хорошие результаты получены после скармливания комбикормов, в состав которых входят 20% экструдированной пшеницы и 20% экструдированного гороха, при этом можно заменить до 50% кормов животного происхождения в рацион поросят сосунов-отъемышей. На основании экспериментов рекомендовано использовать до 30% экструдированного гороха в ЗЦМ вместо обрата для телят старшего возраста.

Сейчас же происходит то, что можно сравнивать с кормлением животных конфетами в свинцовой оболочке — животное усваивает лишь половину, поскольку почти вся энергия уходит на переваривание "обертки". В итоге, мы просто поддерживаем жизнедеятельность животных, получая мизерные привесы и надои.

При экструзионной обработке зерна и зерноотходов, половина работы желудка животного выполняется экструдером и поэтому энергия корма целиком идет на строительство организма животного.

Как очевидно из вышесказанного экструдированные корма незаменимы при откорме молодняка животных: свиней, лошадей, КРС, кроликов и т.д. Не менее продуктивно применение экструдата и при получении повышенных надоев, которые достигают в различных хозяйствах от 18 до 40%.

Не секрет для практикующих ветврачей и зоотехников, что 90% гибели молодняка происходит из-за болезней кишечно-желудочного тракта, либо инфекций, занесенных через пищеварительную систему. Животное в раннем возрасте наименее защищено именно здесь. Так при неоднократных исследованиях кормов, полученных в зерновом экструдере, мы убеждались — корм практически стерилен после 3–4 месячного хранения в обычных складских условиях. Даже мясокостная мука — наиболее подверженная бакобсеминению, при хранении (введенная в экструдат) не меняет своих свойств.

При кормлении молодняка экструдатом (стренгами) гибель животных от кишечно-желудочных заболеваний снижается в 1,5–2 раза. Но и в дальнейшем при переходе на грубые корма животное в раннем возрасте, не измученное кишечными расстройствами, значительно обгоняет своих сверстников в росте.

При влажности комбикорма 12–14% естественное разложение витаминов происходит значительно интенсивнее, чем в стренгах (7–9%). При обработке в экструдере зерна воздействие высоких температур происходит по длительности 10–12 секунд, за этот период времени витамины не подвергаются разрушению. Экструдат, кроме того, обладает хорошими абсорбирующими свойствами, поэтому он может служить профилактическим средством при желудочно-кишечных расстройствах.Рожь — кормовой культурой традиционно не считается из-за повышенной кислотности и наличия ингибиторов ферментов. После экструдерной переработки ее можно скармливать животным до 90% от общего рациона.

Бобовые культуры (горох, вика, нут, соя и т.д.) богаты белком, аминокислотами и витаминами они составляют в рационе КРС и птиц не более 5–7%.

После эктрудирования усвояемость бобовых увеличивается более чем в 10 раз и их в рацион кормления можно вводить до 80%.

При экструзии под действием температуры и давления происходит глубокое преобразование структуры и свойств питательных веществ, что позволяет производить высококачественный продукт, обладающий следующими свойствами:

улучшаются вкусовые качества за счет однородности состава, устраняется неприятный запах, увеличивается доля cахаров за счет деструкции полисахоридов;

происходит желатинизация крахмала, что повышает его усвояемость;

возрастает доступность аминокислот вследствии разрушения в молекулах белка вторичных связей, белки лучше защищены от ферментации в рубце, повышается синтез микробиального белка;

в условиях термодинамической обработки жир плавится равномерно распределяясь по всей массе и одновременно соединяется с крахмалом 1:10, в результате чего достигается его высокая адсорбция на поверхности продукта, что приводит к замедлению скорости расщепления крахмала в рубце, уменьшается образование метана и скорость образования аммиака, благодаря чему повышается усвоение энергии и протеина;

в процессе экструзии такие ферменты как линоксидаза, вызывающие прогоркание масел разрушаются, а лецетин и токоферолы являющиеся природными стабилизаторами сохраняют полную активность, благодаря чему повышается стабильность жиров;

под действием температуры и давления происходит стерилизация кормов, тем самым, улучшая их санитарный статус;

устраняется или значительно уменьшается влияние антипитательных факторов и их отрицательное воздействие на животных;

в результате экструзии получается более структурированный корм, специально приспособленный и лучше отвечающий потребностям животных, отрицательный эффект обработке сведен до минимума (деструкция витаминов, жиров и аминокислот) за счет быстроты операции, время прохождения продукта через экструдер составляет 30 секунд, а под воздействием максимальной температуры находится всего 5–6 секунд.

Возврат к списку