Экструдированная полножирная соевая мука из местных сырьевых ресурсов

УДК 636.4.085 
С.Ф. Савченко, канд. с.- х. наук, ООО «Евро Технологии» 
Ю.В. Дьяченко, ООО «АгроПромкомплектация» 


Решение проблемы стабильного обеспечения животных полноценными кормами является одним из важнейших приоритетов на ближайшую перспективу. Преобразования в АПК, проходившие в условиях общеэкономического кризиса в стране, обусловили резкое сокращение производства полнорационных комбикормов для промышленных комплексов. Более того, суверенизация отраслей, повлекшая разрыв многолетних связей между поставщиками и потребителями сырья, привела к тому, что кормовые предприятия не смогли восполнить необходимый минимализм набора компонентов и вырабатывали комбикорма низкого качества. Снижение производства высокобелковых растительных кормов обострило дефицит белка. Ухудшение качества комбикормов, с одной стороны, снизило концентрацию в сухом веществе корма обменной энергии и сырого протеина и, как следствие этого, увеличило затраты на единицу произведённой продукции; с другой стороны ― заставило производителей свинины искать пути организации собственного производства высококачественных полнорационных комбикормов, обеспечивающих полноценное кормление всех технологических групп животных и эффективность свиноводческих предприятий. 


Когда речь заходит о кормах и кормовых средствах, необходимо понимать, что кормовая база – это, в первую очередь, растениеводство с производством основных компонентов для производства полноценных комбикормов (зерна злаковых и бобовых культур). Зерно бобовых культур занимает особое место в комбикормах для свиней, поскольку злаки, составляющие основу комбикормов, содержат недостаточное для свиней количество протеина, который к тому же не является полноценным по питательной ценности. Только зерно бобовых может достойно компенсировать дефицит протеина в полнорационных комбикормах, поскольку отличается высоким содержанием и качеством за счёт повышенного уровня незаменимых аминокислот, что значительно увеличивает биологическую ценность протеина бобовых. Так, содержание в зерне бобовых лизина, основной лимитирующей аминокислоты в кормлении свиней, в 3 – 5 раз больше по сравнению со злаковыми культурами. Кроме того, особенностью протеина бобовых, обеспечивающей эффективность его использования, является высокая растворимость в воде, что обусловливает лёгкую усвояемость его аминокислот в организме животных. 


К бобовым культурам относятся соя, люпин, горох, кормовые бобы, чина, нут, вика и чечевица. Все эти культуры используются в качестве белковых компонентов рационов в кормлении всех технологических групп свиней. 


Соя является наиболее ценной кормовой культурой. Бобы сои содержат больше протеина, чем любая другая сельскохозяйственная культура. Большую часть зерна сои перерабатывают, при этом из семян экстрагируют пищевое масло, а соевый шрот (жмых) используют в кормлении животных. Преимущества сои определяются содержанием в ней большого количества биологически полноценного протеина – до 46 %. По спектру аминокислот протеин сои приближается к протеину кормов животного происхождения, что выгодно отличает сою от других бобовых и имеет исключительное значение для решения белковой проблемы в свиноводстве. В 1 кг зерна сои содержится до 200 г жира (энергетическая ценность 14 – 15 МДж), 32 г лизина, 10,7 г метионина, до 3,5 г сахара, 5 – 6 г фосфора. 


Снижает кормовые достоинства бобовых наличие антипитательных факторов, в сое их больше всего: ингибитор трипсина, сапонин (β-соя, сапогенол), гемагглютинины, уреаза, липоксидаза, фактор, угнетающий деятельность щитовидной железы, и антикоагулирующий фактор. Все они ухудшают усвоение протеина и могут привести к достаточно сложным интоксикациям. 
Известно, что все антипитательные вещества сои относятся к термолабильным белкам и полностью инактивируются при нагревании. Поэтому в практических условиях зерно сои перед скармливанием необходимо подвергнуть высокотемпературной обработке, наиболее распространенным видом которой является экструзия. Кроме того, термодинамическая обработка сои влияет на её химический состав и питательность, например, увеличивается энергетическая питательность (до 16 МДж), количество БЭВ, сахара, метионина, цистина, повышается переваримость протеина. 


Экструзия является наилучшим методом разрушения или связывания антипитательных веществ в бобах сои. Использование экструдированной сои в качестве единственного протеинового компонента в рационах свиней на откорме положительно влияет на интенсивность их роста, конверсию корма, качество мяса и его химический состав. При сравнительном исследовании эффективности откорма свиней на комбикормах с экструдированной соей доказано, что наиболее эффективен откорм с использованием комбикорма, в состав которого входит именно экструдированная соя: среднесуточные приросты на 12% выше в сравнении с животными, которых кормили соевой дертью. 


Высокая эффективность полножирной экструдированной сои обусловлена : 


- высоким содержанием ненасыщенных жирных кислот (линолевой - 50,0-55,0 %, линоленовой - 6,0 -10,0%, арахидоновой – 0,2 – 0,5 %); 
- высокой усвояемостью масла, в частности жирных кислот, необходимых для снятия теплового стресса; 
- высоким усвоением протеина - более 90 %, объяснимым тем, что белки сои (А-глиценин и В-глиценин) относятся к растительному казеину и оказывают на процессы обмена веществ в организме почти такое же влияние, как казеин – основной компонент коровьего молока; 
- высокой истинной переваримостью аминокислот белка сои, которая на 4,7 – 6,5 % превосходит корма животного происхождения; 
- содержанием большого количества токоферола, придающего содержащемуся в ней маслу стабильность при хранении; 
- содержанием большого количества лецитина (3,5 %, что равно его содержанию в яйце) важного для жирового метаболизма; 
- отличными вкусовыми качествами. 


Рассматривая такой показатель как выход продукции свиноводства, можно констатировать, что хозяйства по данному показателю различаются в 2 и более раз. Главной причиной тому – высокие цены и низкое продуктивное действие комбикормов (в том числе дефицит белка). В этой связи, освоение новейших технологий при производстве кормов для свиноводства – серьёзный аргумент в модернизации и оптимизации кормопроизводства свиноводческих предприятий на основе передовых технологий с максимальным использованием кормовых ресурсов собственного производства. 


В этой связи заслуживает внимания опыт выращивания соевых бобов в условиях ЦФО России. ООО «АгроПромкомлектация», имея в составе компании четыре действующих современных свиноводческих комплекса, постоянно ведёт поиск путей производства кормовых средств и технологий, позволяющих снизить дефицит белка, а также сократить затраты на производство свинины за счёт местных сырьевых ресурсов. Так, в текущем году растениеводы предприятия организовали выращивание сои в условиях одного из производственных подразделений, расположенных в Курской области. 


Химический состав соевых бобов представлен в табл.1. 


Экструдированная полножираная соя 

Анализируя данные таблицы 1 можно констатировать, что концентрация протеина в представленном образце не превышает 30,0%, что несколько ниже, чем заявлено в характеристике сорта. Вместе с тем, довольно высока концентрация сырого жира, которая превышает 20 % и гарантирует высокую энергетическую ценность как данного кормового средства, так или любого другого продукта, который будет произведен с использованием этого сырьевого компонента. Результаты первого опыта выращивания сои можно считать положительным, а специалистам предприятия ещё предстоит отработать технологию производства соевых бобов, исходя из местных условий, что позволит повысить не только урожайность, но и концентрацию основных питательных веществ. 


Заслуживает внимания опыт ООО «Евро Технологии», которая освоила технологию производства универсальной кормовой добавки, а именно полножирной экструдированной кормовой соевой муки из местных сырьевых ресурсов. Сырьё для производства продукции поставляется КФХ Самарской, Тамбовской, Курской и Воронежской областей, которые освоили выращивание сои отечественной селекции без ГМИ, что подтверждено декларацией о соответствии № РОСС RU. ПТ80.Д00009. Входной контроль качества поступающего сырья и качество произведённой продукции обеспечивается лабораторией компании, оснащённой современным аналитическим лабораторным оборудованием. Расчёт с поставщиками бобов производится с учётом качества поставленного сырья. Качество продукции на соответствие всем требованиям к кормам и кормовым добавкам подтверждено декларацией о соответствии № РОСС RU. АЯ72.Д02749. Кроме того, предприятие прошло процедуру добровольной сертификации технологического процесса, о чём свидетельствует Сертификат соответствия № РОСС RU. АЯ72.Н01104, что гарантирует поставку продукции самого высокого качества, рассчитанную под нужды конкретного потребителя (табл.2.). 



Экструдированная полножираная соя 



Данные табл.2. свидетельствуют о высокой питательной и энергетической ценности производимых продуктов. Высокая концентрация белка и энергетическая ценность делают полножирную сою (ПЖС) важным компонентом рецептов комбикормов, особенно для предприятий, использующих при производстве кормов концентраты и в технологическом процессе не имеющих возможности повышения энергии в кормах за счёт ввода в состав рецепта масла. Присутствие в составе комбикормов масла считается выгодным, поскольку обеспечивает высокую энергонасыщенность кормов. Кроме того, введение масел помогает снизить уровень пыли, обеспечивает хорошую стойкость гранул, снижает износ оборудования, улучшает внешний вид и вкус кормов. Один из способов ввода масла – использование таких ингредиентов, как полножирная соя с высоким содержанием масла, не требующая специального оборудования для введения в комбикорма. С точки зрения протеиновой ценности, в практике всё чаще кормовое сырьё оценивается в соответствии с наличием в нём незаменимых аминокислот, поскольку такой подход позволяет рассчитать не только аминокислотный баланс, но и оптимизировать рецепт по их соотношению («идеальный протеин»). Данные табл.2. свидетельствуют, что продукты богаты протеином с хорошим балансом аминокислот. Использование полножирной сои данного производителя позволит сбалансировать рецепты для свиней без применения синтетических аминокислот, для ввода которых также требуется специальное оборудование, обеспечивающее микродозирование компонентов. Современные сельскохозяйственные животные и птица на этой основе в состоянии реализовать свой генетический потенциал, а производители – улучшить экономические показатели.   

Специалисты по кормлению свиней считают, что дробление полножирной сои в ходе тепловой обработки делает соевое масло более доступным, что повышает её кормовую энергетическую ценность. Хотя экструзия, по мнению многих, является наиболее эффективным способом обработки сои, обеспечивающим очень высокую питательную ценность кормов, тем не менее, опыт ООО «Евро Технологии» доказывает, что при производстве муки дробление с последующей тепловой обработкой даёт конечный продукт очень высокого качества, пригодный для кормления как свиней, так и птицы. Как правило, на производственных результатах может положительно или отрицательно сказаться питательная ценность кормового средства, которая зависит как от типа тепловой обработки, так и от технологии самого процесса. 
Схема технологического процесса при производстве экструдированной кормовой муки из сои, разработанная ООО «Евро Технологии» представлена на рисунке 1. 


Перечень отечественного оборудования, используемого для производства экструдированной сои, приведен в табл.3. 
Таблица 3. Оборудование линии по производству экструдированной сои 
Экструдированная полножираная соя 



Процесс экструдирования бобов протекает при высоких скоростях и давлениях, значительном переходе механической энергии в тепловую, которая вырабатывается в процессе прохождения сои через несколько шнековых ограничителей в стволе экструдера, что приводит к различным по глубине изменениям качественных показателей сырья. Кроме того, может иметь место регулируемый подвод тепла (горячего пара) через ствол экструдера непосредственно к перерабатываемому продукту. 
Процесс экструдирования занимает менее 30 секунд. В течение этого времени температура в стволе экструдера повышается до 130 – 140 °С. Этого достаточно, чтобы нейтрализовать содержащиеся в соевых бобах антипитательные факторы, а благодаря тому, что максимальная температура поддерживается только 5 – 6 секунд, в продукте не происходит разрушения аминокислот. 



В стволе экструдера в результате процессов давления и размалывания происходит частичное разрушение клеточной структуры. На выходе продукта из экструдера, в результате резкого перепада давления (в рабочем стволе экструдера создается давление до 50 атм.), стенки окончательно разрываются. При этом значительно повышается переваримость питательных веществ (протеина и жира), высвобождаются токоферолы (естественные антиоксиданты) и лецитины (фосфатиды), необходимые для нормального функционирования нервной системы и мозга животного, а также усвоения жира. 


В конечном счёте, решение о том, вводить или нет в состав рецептов комбикормов любые новые сырьевые компоненты, основывается на сравнительной цене доступных ингредиентов. Так, практики при определении корректности стоимости полножирной соевой муки зачастую пользуются простым экономическим расчётом, при котором цена 1 кг продукта складывается из 0,8 кг соевого шрота + 0,2 кг растительного масла. В нашем случае стоимость 1 кг ПЖС составит (0,8 * 26,0)+ (0,2*43,0) = 29,4 руб/кг. При закупе муки по самой высокой цене (табл.2) экономия на каждом кг составит 17,6% или 4,4 рубля. 


При закупе полножирной сои зачастую пользуются и более сложными расчётами. Для примера воспользуемся данными табл. 2. и текущими рыночными ценами на соевый шрот и масло растительное. 
 



Экструдированная полножираная соя

Производим расчёты стоимости одного процента протеина в составе соевого шрота и муки соевой полножирной: 

а) Стоимость 1 % протеина соевого шрота: 26,0 руб. : 46% = 0,56 руб. 
б) Стоимость 1 % протеина муки ПЖС: 24, 0 руб. : 36% = 0,67 руб. 
в) Разница в стоимости 1% протеина (Шрот - ПЖС) : 0,67руб. – 0,56 руб. = 0, 11руб. 
г) Разница в содержании протеина: 46% – 36% = 10% 
д) Разница в цене 1 кг продукта (ПЖС - Шрот): 0,11* 10 = 1,10 рубля, 
то есть соевый шрот дешевле в цене с учётом содержания протеина на 1,10 рубля. 
Расчёты по жиру: 
а) разница в содержании жира (ПЖС – Шрот): 20% – 1% = 19% (или 0,19 кг) 
б) Стоимость разницы по содержанию жира: 0,19 кг * 43руб. = 8,17 руб., 
то есть соевый шрот с учетом содержания жира дороже в цене, чем ПЖС на 8, 17 рубля. 
Расчёт цены ПЖС относительно соевого шрота: 
26, 0 руб. – 1,10 руб. (разница по белку) + 8,17 руб. (разница по жиру) = 33, 1 руб., то есть, приобретение ПЖС по цене 24 руб./кг даёт экономию против соевого шрота с растительным маслом в 9,1 рубля (33,1 - 24) на каждом кг корма.



Сравнивая Соевый шрот и ПЖС как по питательной ценности, так и стоимости не стоит забывать, что извлечение масла производится химическим путём (используются растворители). В этой связи зачастую происходит изменение структуры белка, что отражается на его растворимости и переваримости. Индекс растворимости белка соевого шрота составляет 68 – 78%. Растворимость белка в ПЖС производства ООО « Евро Технологии» находится в пределах 80 – 83 %, что позволяет как птице, так и животным наиболее полно использовать продуктивное действие кормов. Произведённые выше расчёты базировались на питательной ценности ингредиентов и ценах на них. Однако, зачастую приходится учитывать и некоторые другие моменты для того, чтобы принять решение об использовании того или иного кормового средства. На выбор в пользу полножирной сои может влиять наличие в ней токоферола, витамина Е, серы, холина и лецитина, которые придают полножирным бобам дополнительную ценность. Кроме того, в зарубежной литературе можно встретить предположение о наличие в полножирной сое пока неиндетифицированного фактора, действующего как стимулятор роста, что является ещё одним аргументом в пользу данного кормового средства.



Продукт поставляется в полипропиленовых мешках. Хранение в этих мешках обеспечивает полную сохранность и качество продукта, особенно при влажности до 10%. Это имеет большое преимущество перед хранением шротов и жмыхов навалом, где потери достигают 1,5 – 2,0 %.



Таким образом, в составе мероприятий по увеличению производства кормового белка эффективным направлением является возделывание зернобобовых культур, в частности, сои и последующая переработка её в кормовые средства, обладающие наибольшим коэффициентом полезного действия. При этом для переработки сои может быть использована технологическая линия, разработанная специалистами ООО «Евро Технологии» на основе отечественного оборудования, позволяющая производить ингредиенты для выработки комбикормов высокого кормового достоинства.