Наука Казахстана

Научный подход в современном кормопроизводстве

20.01.2022

2609


Животноводство – не просто ведущий сектор сельского хозяйства, но и стратегическая отрасль экономики Казахстана.

Без преувеличения можно сказать, что развитие животноводства играет большую роль в формировании продовольственной безопасности страны. Кроме того, животноводство даёт стимул к развитию легкой и перерабатывающей промышленности, так как является сырьевой основой для кожевенного, текстильного производств и, в особенности, производства пищевых продуктов.
Прогнозы экономистов свидетельствуют о том, что спрос на молочную и мясную продукцию в ближайшие годы будет расти, конкуренция среди производителей также увеличивается.

Казахстанские учёные вносят весомый вклад в развитие отрасли. В частности, ученые Восточно-Казахстанского технического университета имени Д. Серикбаева уже не первый год работают над получением высококачественных кормовых добавок с биологически активными веществами для крупного рогатого скота. Учитывая, что в настоящее время в затратах на производство продуктов животноводства стоимость кормов составляет 65-75%, исследования могут положительно повлиять на ситуацию в животноводстве в целом.

Александр Львович Воробьёв, доктор биологических наук, старший преподаватель ВКТУ рассказывает о результатах и перспективах этой работы.

– Александр Львович, в чём актуальность проводимых исследований?

– В составе представленных на нашем рынке комбикормах, произведенных по традиционной технологии, доля зерновых компонентов составляет 60-80%. Это значительно влияет на конечную цену комбикорма. В тоже время во всех развитых странах наблюдается устойчивая тенденция к сокращению расхода зерна в производимых комбикормах. Так, в странах Западной Европы в составе комбикормов доля зерновых составляет только 12-15 %, т.е. в 4-5 раз меньше чем в отечественном кормопроизводстве.

– За счёт чего происходит снижение доли зерновых в составе комбикормов?

В сельском хозяйстве постоянно накапливаются большие запасы малоиспользуемых или вообще неиспользуемых отходов пищевых и перерабатывающих производств, которые после соответствующей обработки могут приобретать кормовые свойства в 1,5-3,0 раза превосходящие фуражное зерно.
Такой подход позволяет не только решать вопросы с обеспечением животных качественным кормом, но и решать проблемы утилизации отходов.

– В чём уникальность предложенных учёными ВКТУ технологий?

Нами предложены рецептуры и технология производства комбикормов и кормовых добавок на основе неиспользуемых отходов сельскохозяйственных, пищевых и зерноперерабатывающих производств путем экструзионной обработки.
Наряду с переработкой растительных и биологических активных компонентов, технология экструдирования позволяет многократно увеличить питательность некондиционного сырья. Даже в тех случаях, когда исходное сырье заражено патогенной микрофлорой, испорчено насекомыми или частично разложившееся из-за неправильного хранения, на выходе мы получаем качественный продукт. На этапе производства в некондиционных компонентах уничтожаются болезнетворная микрофлора, яйца гельминтов. При этом, кормовая ценность некондиционного сырья после соответствующей обработки превышает кормовую ценность кондиционных аналогов в 1,1-1,4 раза.
Технология альтернативного кормопроизводства обеспечивает получение комбикормов и кормовых добавок с высокими зоотехническими и качественными показателями. Получаемый корм отличается высокой питательностью, более легкой усвояемостью, биологической активностью, а также витаминной и минеральной ценностью.

– Изменяется ли при этом конечная стоимость комбикорма?

Стоимость корма снижается значительно! Средние затраты на производство 1 кг корма по данной технологии соизмеримы со стоимостью 1 кг фуражного зерна, а по кормовой ценности превышают показатели фуражного зерна в 1,4-2,0 раз.
При существующей системе кормления очень высока себестоимость продукции сельскохозяйственных предприятий. Нужно срочно менять подходы к кормопроизводству – следует снижать стоимость кормов при повышении качества, что позволяет сделать экструзионная переработка кормового сырья.

– В чём отличие предлагаемых вами технологий?

Основными современными направлениями совершенствования техники и технологий по производству кормов являются: общее улучшение усвояемости кормов и повышение их питательных свойств, разработка кормов новых поколений с программируемыми свойствами, увеличение производительности, повышение автоматизации и точности дозиро¬вания компонентов; универсализация оборудования и технологий, повышение общего ресурсосбережения, повышение эксплуатационной надежности и т.д.
В нашей программе мы разрабатываем новую ресурсосберегающую и эффективную технологию в основе которой лежат процессы экструдирования.

– Расскажите подробнее о процессах экструдирования в производстве корма для животных.

Как известно, экструдирование комбикормов и их компонентов является прогрессивным технологическим процессом, обеспечивающим высокую сохранность кормов и повышение продуктивности животных. Во всех странах с развитым животноводством производство высоко усвояемых комбикормов осуществляется с помощью экструзионных технологий. Именно эти технологии позволяют повысить питательную ценность кормов более чем в 2 раза!
Кроме того использование экструдеров решает массу вопросов при производстве кормов, в том числе позволяет исключить ряд трудоемких и дорогостоящих операций. Сырье, поступив в экструдер, одновременно измельчается, смешивается, обезвоживается, стерилизуется. В схеме данного процесса исходное сырье подвергается термической обработке до 120°С и под давлением до 100 атмосфер продавливается через специальные формы (фильеры), при этом «взрываясь» (деформируясь), в результате чего получается пористый продукт, т.н. – «стренг».

– На нашем рынке можно найти много предложений по продаже кормовых экструдеров. Почему бы просто не закупить их и не начать производство кормов?

Именно это «заманчивое решение всех вопросов одной машиной» подводит многих фермеров и производителей кормов, которые закупают экструдеры различных типов и без предварительной подготовки запускают в них всё имеющееся для переработки сырье, в том числе и отходы растениеводства.
В результате этого большинство экструдеров работает не более 30 – 80 часов, так как их рабочие группы (шнеки, корпуса и пр.) выходят из строя из-за нарушения требований к исходному сырью, которое не очищается от пыли, камней, металлических включений. Даже при относительно высокой культуре производства сельхозпредприятия часто не могут обеспечить достаточно длительную работу экструдеров. И это не единственная (но одна из главных) проблема при эксплуатации экструдеров в РК.
Данную проблему – обеспечение необходимой подготовки отходов растениеводства и другого сырья к переработке, и саму их переработку решает наша программа, которая позволит использовать новую эффективную технологию и соответствующий комплекс машин (с внедрением новых узлов и агрегатов самих машин). При этом нами предлагается несколько решений данной проблемы, для внедрения их как в малых и средних фермерских хозяйствах, так и на крупных предприятиях АПК. Использование отходов в производстве кормов и технические решения по эффективности оборудования – решают задачу ресурсосбережения.
Принципиальные отличия предлагаемых нами решений состоят в использовании новых методов предварительной обработки и подготовки сырья, новых решений по самой обработке при производстве комбикорма и новых решений по составу сырья.


– Раскройте секрет, за счёт чего повышается питательная ценность и полезность ваших кормов и добавок?

Во-первых, при экструзии все зерновые компоненты проходят термо-физико-механическую обработку, что уже повышает их кормовую ценность. Например, добавление в рацион дойных коров комбикорма с включением в его состав 15-30% массы экструдированных кормов, способствует повышению молочной продуктивности и жирности молока на 6,5% и 0,1% соответственно. В то же время, подвергать экструдированию всю массу комбикорма, состоящего из множества компонентов энергозатратно. Эструдирование части зерновых компонентов экономически выгодно и при введении их в состав комбикорма усвояемость концентратов повышается.

В результате проведенных экспериментов нами разработаны: экструдированная хвойно-минеральная кормовая добавка в состав которой входят – хвоя, бентонит, селен и растительные отходы; фито-минеральная кормовая добавка для крупного рогатого скота, содержащая микроэлементы, бентонит, полынь горькую, хвою и соль кормовую; и минеральная кормовая добавка для молодняка крупного рогатого скота на откорме.
Испытание указанных добавок в производственных условиях показало их высокую эффективность, что позволило получить 3 патента РК.


Во-вторых, к кормовым смесям предлагается добавлять алюмосиликатные минералы, в группу которых входят естественные природные соединения бентонитовых глин. Бентонитовые глины по предлагаемой технологии могут быть рационально переработаны и качественно смешаны с другими ингредиентами. В существующих технологиях производства комбикормов добавка таких минералов выводит из строя большинство сопрягаемых деталей применяемого оборудования (особенно экструдера). В Восточном Казахстане имеется уникальное месторождение бентонитовых глин «Таганское» (расположено в Зайсанской котловине). Последние представляют собой тонкодисперсные глины, состоящие преимущественно из минералов группы монтмориллонитов. Данные природные соединения содержат различные макро- и микроэлементы, обладают высокой связывающей способностью, адсорбционной, каталитической и антимикробной активностью. При этом комплекс макро- и микроэлементов бентонитов и содержащихся в них биологически активных веществ может наилучшим образом усваиваться в желудочно-кишечном тракте крупного рогатого скота. Для этого требуется подвергнуть их переработке комплексом оборудования (ультрадисперсное измельчение), что превратит бентониты в исключительно полезную кормовую добавку, которая позволит увеличить в минеральном составе кормов такие элементы как калий, железо, медь, цинк и др.
Также одним из направлений работ является использование для производства кормов консорциумов специальнo подобранных пробиотических микрооpгaнизмoв. Нами, совместно с Казахским НИИ перерабатывающей и пищевой промышленности, из различных источников (кумыса, шубата и муки) выделена полезная микрофлора - молочнокислые бактерии и изучены их биологические свойства. В результате селекции и скрининга наиболее активных штаммов созданы 2 консорциума лактобацилл для получения биологически активных кормовых добавок для животных. Консорциумы депонированы в коллекцию КазНИИППП, заполнены паспорта, получены 2 патента РК.
Отработаны технологические режимы приготовления биологически активных кормовых добавок на основе созданных консорциумов. Разработана питательная среда на основе молочной сыворотки и растительного сырья (нанопорошки). Определены параметры глубинного культивирования консорциумов МКБ на разработанной питательной среде на которую также получен патент.
Созданные консорциумы пробиотических культур молочнокислых бактерий и отработанные технологические режимы приготовления биологически активных кормовых добавок на основе консорциумов могут быть использованы в производстве комбикормов для животных.

– Расскажите о ваших планах использования в производстве кормов отходов лесозаготовительной отрасли.

Да, только в ВКО в 2018 году заготовили около 15000 м3 леса, при этом было утилизировано 370 тонн хвойного лапника, который, по сути, является ценным сырьем.
В настоящее время развитие лесоперерабатывающей промышленности требует принципиально нового подхода к использованию растительного сырья. Он основан на комплексной переработке лесных ресурсов и предусматривает переработку всей биомассы дерева, включая древесную зелень – отход лесозаготовки, которые служат сырьем для производства кормовых добавок для сельскохозяйственных животных и средств защиты сельскохозяйственных растений. В результате проведенных нами исследований разработана промышленная технология производства и рецептура биологически активных кормовых добавок из отходов лесозаготовок хвойных деревьев на основе процесса экструдирования.
Хвойное сырье по содержанию питательных и минеральных веществ, сходно с сеном среднего качества, а по содержанию каротина превосходит зеленую траву. Хвойная мука прекрасный компонент в составе комбикорма как концентрат витаминного комплекса. По содержанию витаминов группы В хвоя превосходит зелень злаковых культур, содержит хлорофилл, играющий важную роль в обмене веществ, а также большое количество фитонцидов, предохраняющих животных от заболеваний.

– Хвойное сырье для крупного рогатого скота не привычный корм. Не отпугивает ли животных вкус и запах хвои?

Действительно, хвойная мука, приготовленная по ранее используемым технологиям, имеет ряд недостатков – трудоемкость изготовления, низкая поедаемость, плохая усвояемость. При вводе ее в рацион более 8% животное категорически отказывается от поедания по причине резкой горечи. Смолистые и эфирные вещества, являясь ингибиторами пищеварения, блокируют весь набор витаминов. Эти особенности хвои резко ограничивают ее использование в кормопроизводстве без специальной обработки, а также из-за отсутствия наиболее рациональной и несложной технологии переработки. Для решения этой проблемы нами предлагается экструзионная технология производства хвойно-минеральной кормовой добавки – экологически чистой, низкой по себестоимости и универсальной по своему физиологическому воздействию на организм животных. На данную добавку получен патент РК


Крестьянское хозяйство «Багратион 2», открытие опытно-экспериментального участка по производству биологически активных кормовых добавок.

– Проявляют ли казахстанские сельхозпредприятия заинтересованность в сотрудничестве?

Да, конечно. Заинтересованность в нашей продукции проявили целый ряд сельскохозяйственных предприятий. Крестьянские хозяйства Восточно-Казахстанской области, такие как ТОО «Среднигорское»; КХ «Прогресс»; КХ «Багратион» и др. готовы приобрести полученные решения. При этом все результаты данной программы будут внедрены в производственную деятельность одного из ведущих предприятий АПК Казахстана – КХ «Камышинское».

Интервью подготовлено Т.Бажовой

«« | »»
Последние новости