Важливість екструдування у виробництві кормів

Важливість екструдування у виробництві кормів

Продовольча безпека часто обговорюється у низці глобальних чи європейських організацій. Прогнозоване зростання світового населення до 2050 року становитиме 9,5 мільярдів осіб, протягом якого рівень життя населення одночасно підвищуватиметься, призводить до необхідності постійного збільшення виробництва продуктів харчування. Загроза, створювана зміною клімату, що зв’язано з втратою сільськогосподарських земель і, як наслідок, скороченням сільськогосподарського виробництва, змушує виробників диверсифікувати виробництво. Ціни на традиційне фуражне зерно (пшениця) і сою, з одного боку, і стагнація відпускних цін на м’ясо, з іншого боку, змушують виробників знижувати виробничі витрати, при цьому важлива ефективність відгодівлі. В даний час шукається ряд способів досягти цього, і технологія кормовиробництва є одним із них.

Що таке екструдування?

Термін екструдування широко використовується понад 50 років. Це процеси, які включають механічне подрібнення, змішування, нагрівання матеріалу під підвищеним тиском та подальше пресування через проріз для досягнення механічної та термічної обробки, включаючи можливе формування. Екструзію часто називають методом “HTST” (High Temperature Short Time), тому що це короткочасний вплив високої температури (до 200°C) на матеріал. Незважаючи на таку високу температуру, короткочасний ефект екструдування корму не завдає шкоди поживним речовинам, що містяться в ньому, і, якщо процес налаштований правильно, втрата поживної енергії і цінності незначна.

Що можна обробляти методом екструдування?

Сировинна база для екструдування складається з різних комбінацій усіх видів зерна (цілісне зерно, кормове борошно, висівки, млиновий пил), бобових, олійних культур (соя, ріпак, льон), трави, овочів та фруктів у сухому стані, відходів рибних продуктів, птиці , фруктів, сиру і т. д. Екструдери можуть обробляти різну сировину рослинного та тваринного походження окремо або у сумішах.

Навіщо потрібне екструдування?

Екструдування та інші гідротермальні методи обробки кормової сировини спрямовані на покращення поживних, гігієнічних чи фізико-хімічних властивостей сировини.

Основні переваги екструзії:

Як екструдування впливає на конверсію крохмалю?

Крохмаль є основним джерелом енергії у більшості повноцінних кормових сумішей. У процесі екструзії крохмаль желатинізується і, таким чином, покращується його засвоюваність. Дослідження, проведене Farmet у співпраці з Чеським сільськогосподарським університетом, підтвердило позитивний вплив процесу екструдування на кормову цінність пшениці.

Так, використання екструдованих зернових в комбікормах для бройлерів підвищує доступність енергії з крохмалю, що швидко засвоюється, що призводить до більш швидкого підвищення рівня глюкози в крові і, отже, меншого споживання корму. Це покращує засвоюваність поживних речовин і цим знижує споживання енергії.

Оскільки з віком бройлерів кількість енергії на кілограм корму збільшується, цей ефект екструзії відіграє важливу роль у підвищенні поживної цінності корму, що згодовується.

В рамках дослідження впливу екструзії на кормову цінність пшениці були проведені випробування на відгодівлі бройлерів ROSS 308. В експеримент включили курчат віком 1 день і загальна тривалість досліду становила 35 днів. Дослідній групі давали суміш, що містить екструдовану пшеницю, контрольну групу годували сумішшю того ж складу, але тільки зерно пшениці було подрібнено.

Вибійна вага тушки склала близько 2 кг для обох груп, і не було виявлено статистично значущої різниці. Однак, щодо конверсії корму, відмінності були значними на користь дослідної групи. Результати, наведені в таблиці нижче, показують, що для всієї групи відгодівлі з екструдованою пшеницею конверсія була на 68 г нижче.

Таблиця 1 – Порівняння конверсії корму у курчат-бройлерів (кг корму на кг приросту ваги) залежно від віку курчат

Таблиця 1 – Порівняння конверсії корму у курчат-бройлерів (кг корму на кг приросту ваги) залежно від віку курчат
До 10-го дня 10-20 днів 20-35 днів Весь період відгодівлі
Конверсія з екструдованою пшеницею 1,343 1,369 1,416 1,395
Конверсія з подрібненою пшеницею (неекструдованою) перемелена 1,282 1,446 1,507 1,463
Різниця +0,061 -0,077 – 0,091 -0,068

Як екструдування впливає на конверсію білка?

Основними джерелами білка в кормах для тварин є олійні та бобові культури, особливо соя та ріпак. Технологія екструдування олійного насіння у поєднанні з пресами пропонує чисто механічну обробку з високим виходом олії без використання хімічних розчинників.

При цьому зміна температурного профілю може вплинути на травлення білків у тракті жуйних тварин. Конверсію білкових фракцій можна оцінити за допомогою системи CNCPS. У цій системі білок поділяють на такі фракції:

А1 – аміак,
А2 – білкові фракції та інші азотисті речовини, які повністю розкладаються в рубці,
В1 – білкова фракція, що повільно розщеплюється в рубці, частково переходить в тонкий кишечник,
В2 – не розкладається в рубці і повністю надходить у тонкий кишечник,
С-непродуктивна – фракція, що не перетравлюється.

Дослідження Farmet, присвячене ріпаку та технології його екструдування, показало, що під час екструдування частки фракцій B1 та B2 збільшуються порівняно з фракцією A2. У міру підвищення температури ця тенденція посилюється, тобто збільшується так званий обхідний білок, який збільшує цінність білків для жуйних тварин.

Приклад впливу температури екструзії на збільшення вмісту фракцій B1 та B2 показаний на малюнку нижче (для олійного ріпаку). Такий самий вплив (збільшення частки байпасного протеїну) технологія екструдування має на всі джерела рослинного протеїну (наприклад, соя, люпин, горох).

Рисунок 1. Залежність зростання білкових фракцій B1 + B2 від температури екструдування

Важливість екструдування у виробництві кормів

Висновки

Поточна тенденція до збільшення конверсії кормової сировини та зниження цін на енергоносії свідчить про гідротермальну обробку кормів (яка також включає екструдування).

Оптимізація всього процесу пропонує спосіб знизити споживання енергії та покращити якість кінцевого продукту, що призведе до зниження експлуатаційних витрат та шляху до успіху.

В останні роки розвиток екструдування досяг великих успіхів, особливо в галузі автоматизації управління та оптимізації енергоспоживання процесу. Оптимізація процесу з погляду поживної цінності екструдата (з метою збільшення ефективності), як і раніше, пропонує багато можливостей для підвищення ефективності і буде предметом досліджень у майбутньому.


Автор статті: За матеріалами компанії Farmet: Дипл. Інж. Міхал Кавалєк, доктор філософії, Farmet A.G. ; Діпл. Інж. Володимир Плахі, доктор філософії, Чеський сільськогосподарський університет у Празі. Переклад Олени Бабенко спеціально для soft-agro.com.


З нетерпінням чекаю  на відгуки та коментарі. Велике вам дякую!

Знайшли цей матеріал корисним? Поділіться з колегами у соцмережах або надішліть посилання прямо на пошту!

Підписуйтесь на наш телеграм-канал, щоб першими отримувати повідомлення про вихід нових матеріалів.

Telegram-канал → 


Немає коментарів до статті "Важливість екструдування у виробництві кормів"

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Нет комментариев