Содержание к диссертации
Введение
1 Современное состояние вопроса использования зерна бобовых культур в комбикормах 8
1.1 Основные источники кормового белка 8
1.2 Особенности биохимического состава зерна бобовых культур 11
1.3 Антипитательные и токсические вещества зерна бобовых культур 14
1.4 Способы обработки зерна бобовых культур 24
1.5 Выводы 33
2 Экспериментальная часть 35
2.1 Объекты и методы проведения исследований 35
2.1.1 Методы определения физико-механических свойств и химического состава 35
2.1.2 Методы определения антипитательных и токсических веществ 36
2.1.3 Методика исследования эффективности обработки зерна бобовых культур 38
2.1.4 Методика оценки эффективности использования комбикормов, содержащих обработанное зерно бобовых культур 40
2.1.5 Описание экспериментальных установок 45
2.2 Результаты и обсуждение проведенных исследований 59
2.2.1 Изучение физико-механических свойств и химического состава зерна бобовых культур 59
2.2.2 Оценка качества протеина зерна бобовых культур 63
2.2.3 Оценка антипитательных и токсических веществ зерна бобовых культур 67
2.2.4 Изучение эффективности инактивации антипитательных веществ зерна бобовых культур 70
2.2.4.1 Исследование показателей качества сои, обрабатываемой известными способами 71
2.2.4.2 Исследование эффективности обработки зерна кормовых гороха, бобов, вики, люпина различными способами 84
2.2.4.3 Изучение влияния химических и биологических факторов на 97 антипитательные вещества зерна бобовых культур
2.2.5 Определение рациональных режимов обработки зерна бобовых культур 108
2.2.5.1 Исследование процесса пропаривания зерна кормовых гороха, бобов, вики 108
2.2.5.2 Изучение влияния температуры зерна на антипитательные вещества и качество белка кормовых гороха, бобов, вики 116
2.2.5.3 Исследование режимов экструдирования семян сои 121
2.2.6 Исследование режимов совместного экструдирования сои с бобовыми или зерновыми культурами 134
2.2.7 Зоотехнические исследования по использованию обработанного зерна бобовых культур в составе комбикормов для сельскохозяст-венной птицы и животных 145
2.2.7.1 Исследование по использованию обработанного кормового гороха 145
2.2.7.2 Зоотехническая оценка полножирной сои и соевых концентратов в составе комбикормов для сельскохозяйственной птицы 147
2.2.7.3 Эффективность применения полножирной сои и соевых концентратов в комбикормах для молодняка свиней 156
3. Технологическая часть 159
3.1 Технология переработки зерна бобовых культур с низким уровнем антипитательных веществ в производстве комбикормов 159
3.2 Технология переработки семян сои 163
4. Экономическая часть 168
4.1 Расчет экономической эффективности от внедрения линии переработки сои на комбикормовом предприятии 168
4.2 Экономическая эффективность применения комбикормов, содержащих полножирную сою или соевый концентрат, на птицефабрике 171
4.3 Экономическая эффективность применения полножирной сои и соевого концентрата в составе комбикормов для молодняка свиней 174
Выводы 175
Список литературы 177
Приложения 188
- Особенности биохимического состава зерна бобовых культур
- Методика оценки эффективности использования комбикормов, содержащих обработанное зерно бобовых культур
- Технология переработки зерна бобовых культур с низким уровнем антипитательных веществ в производстве комбикормов
- Экономическая эффективность применения комбикормов, содержащих полножирную сою или соевый концентрат, на птицефабрике
Введение к работе
В условиях интенсивного ведения животноводства, проблема обеспечения его кормовым белком имеет исключительную важность. Белок является незаменимым компонентом всех рационов. Сбалансированность кормов по белку снижает затраты на производство единицы продукции и себестоимость, повышает рентабельность животноводства. При производстве комбикормов в качестве источника белка используются компоненты растительного, животного и микробиологического происхождения. К первым относятся жмыхи и шроты, и в незначительном количестве горох; ко вторым - рыбная, мясная и мясокостная мука; к третьим - кормовые дрожжи и различные их модификации, например, биотрин, билотин и др. Каждый из перечисленных компонентов имеет свои преимущества и недостатки. Например, использование животного белка сдерживается его дороговизной. Жмыхи и шроты содержат большое количество клетчатки. Микробный белок в больших количествах (не более 4-5 % или 20 % по протеину) не используется из-за негативного влияния нуклеиновых кислот на организм животных. Удельная масса перечисленных компонентов в вырабатываемых отечественной промышленностью комбикормах составляет: горох - 3,5 %; жмыхи и шроты - 8 - 9 %; корма животного происхождения - 0,7 - 1,0 %, что является явно недостаточно. Увеличение производства гороха часто сдерживается низкой, по сравнению со злаковыми культурами, урожайностью. Поэтому важным резервом для улучшения баланса белка в комбикормовой промышленности является расширение в посевах других, кроме гороха, зернобобовых культур.
Актуальность проблемы
В современных условиях появления новых высокопродуктивных пород и кроссов сельскохозяйственных животных и птицы, приоритетным направлением является производство полнорационных сбалансированных комбикормов высокого качества. Повышение качества комбикормов сдерживается дефицитом белкового сырья.
Из белковых компонентов в составе комбикормов в настоящее время используется дорогостоящий животный белок и импортируемый из-за рубежа соевый шрот. Зернобобовые культуры, за исключением гороха, который в незначительных количествах присутствует в рецептах, практически не применяется в производстве комбикормов. В последнее время российскими селекционерами созданы новые сорта бобовых культур (кормовой горох или пелюшка, вика, люпин, кормовые бобы), которые требуют изучения. Кроме того, в России увеличились посевные площади, занятые под соей, которую стали районировать не только на Дальнем Востоке, но и в Ставропольском, Краснодарском краях и даже в некоторых районах Центрального Черноземья. Одним из перспективных направлений использования сои является создание высокоэнергетического корма, способного заменить в составе комбикормов животный белок и растительное масло.
Широкое применение зернобобовых культур в производстве комбикормов сдерживается наличием в них антипитательных веществ, ингибирующих протеолитические ферменты желудочно-кишечного тракта животных (ингибиторы трипсина, химотрипсина), оказывающие отрицательное воздействие на переваримость питательных и минеральных веществ (таннины, фитиновая кислота, металлсвязывающие компоненты, лектины), влияющих на вкусовые качества корма (сапонины). Более того, зернобобовые культуры содержат вредные вещества токсического действия (цианогенные гликозиды, алкалоиды), вызывающие в определенных концентрациях отравление животных.
При нагревании большинство антипитательных веществ теряют свою активность. Однако, зерно бобовых культур до настоящего времени используется на кормовые цели в необработанном виде. Семена сои вообще не используются в кормопроизводстве, так как присутствующие в ней антипитательные вещества не только снижают эффективность, но и приводят к различным заболеваниям животных. Технология тепловой обработки зерна кормового гороха, вики и других бобовых культур до настоящего времени не разрабатывалась. В связи с этим проведение исследований, направленных на повышение кормовой ценности зерна бобовых культур путем инактивации антипитательных веществ с применением его в составе комбикормов различного целевого назначения взамен животного белка, соевого шрота и растительного масла является актуальным.
Цель и задачи исследования
Целью работы является повышение кормовой ценности зерна бобовых культур (кормового гороха, кормовых бобов, вики, люпина, сои) за счет инактивации антипитательных веществ и использование его в составе комбикормов различного целевого назначения и кормовых концентратов. Для достижения поставленной цели предполагалось решение следующих задач:
изучение зерна бобовых культур (кормового гороха, кормовых бобов, вики, люпина и сои) перспективных сортов на основе анализа химического состава, антипитательных и вредных веществ с выявлением целесообразности его обработки и использования в качестве компонента комбикорма;
определение эффективности различных способов обработки, обеспечивающих снижение антипитательных свойств и повышение переваримости питательных веществ зерна бобовых культур;
изучение кинетики инактивации ингибиторов трипсина, химотрипсина и изменения белковой фракции зерна кормового гороха, кормовых бобов, вики; разработка рациональных режимов обработки;
изучение процесса экструдирования сои и ее композиций с другими бобовыми культурами при использовании экструдеров различных марок и разработка рациональных режимов;
разработка рецептов комбикормов и кормовых соевых концентратов с использованием обработанного зерна бобовых культур, исследование их качественных характеристик и питательности;
зоотехническая оценка комбикормов и кормовых соевых концентратов, содержащих обработанное зерно бобовых культур на сельскохозяйственных животных и птице;
разработка технологической линии переработки зерна бобовых культур при производстве комбикормов и кормовых соевых концентратов.
разработка технологического регламента и технических условий на продукцию для реализации технологии в производстве.
Научная новизна работы
Изучено влияние тепловой обработки на антипитательные вещества и белковой комплекс кормовых гороха и бобов, вики, люпина перспективных сортов и выявлен наиболее эффективный способ повышения кормовой ценности данного зерна - экструдирование с пропариванием. Научно обоснованы режимы обработки, обеспечивающие инактивацию антипитательных веществ без ухудшения качества белка.
Исследован процесс экструдирования полножирной сои с применением экструдеров различных марок. Обоснована совместная переработки сои с дру гими бобовыми культурами, в частности с горохом, для использования в составе комбикормов.
Определены нормы ввода полножирной сои в рецепты комбикормов для цыплят-бройлеров, кур-несушек, молодняка свиней.
Практическая ценность
Разработана технология повышения кормовой ценности зерна бобовых культур за счет снижения активности антипитательных факторов.
Разработаны и апробированы рецепты комбикормов, содержащих обработанное зерно бобовых культур, и кормовых соевых концентратов для сельскохозяйственной птицы и молодняка свиней.
Установлены рациональные режимы процесса экструдирования гороха, кормовых бобов, пелюшки, вики, сои и ее композиций с другими бобовыми культурами.
Проведены зоотехнические испытания комбикормов, содержащих обработанное зерно бобовых культур, на птицефабрике «Гремколодезная» и в спецхозе «Вишневский», Воронежской области.
Основные результаты работы внедрены в цехе комбикормов спецхоза «Вишневский», Воронежской области; на заводе ООО «НПК «Белком», г. Курган, в производстве 000 «НПП «Экспро», г. Старый Оскол, Белгородской области.
Апробация работы. Основные материалы диссертационной работы доложены на заседаниях Ученого совета Всероссийского научно-исследовательского института комбикормовой промышленности (г. Воронеж, 1992-2003 гг.), научных конференциях профессорско-преподавательского состава Воронежского аграрного университета им. К.Д. Глинки (1995:96 гг.), научно-практических семинарах и конференциях, проводимых во Всероссийском научно-исследовательском институте комбикормовой промышленности (2001-2005 гг.).
Особенности биохимического состава зерна бобовых культур
Зерно бобовых культур, являясь хорошим источником белка, содержит и другие питательные и биологически активные вещества, концентрация которых зависит от вида, сорта, условий выращивания и других многочисленных факторов (Елагин Е., 1956; Улитин A.M., 1964; Запрометова М.Н., 1986).
По данным Г.В.Боднар и Г.Т. Лавриненко (1977), горох содержит 17,5 -36,0 % белка, 48 - 58 % крахмала, 1,2-1,5 % жира, 3 - 6 % клетчатки и до 8 % Сахаров. Белки гороха состоят в основном из легкорастворимых альбуминов и глобулинов, на долю которых приходится около 90 % общего содержания белка. Аминокислотный состав характеризуется высокой биологической ценностью, определяемой содержанием, %: лизина - 3,7 - 6,0; метионина - 1,4 - 1,9; цистина - 0,7 - 1,1; триптофана - 1,0 - 1,3; тирозина - 2,3 - 3,3; аргинина - 9,3 -12,6; гистидина - 2,0 - 2,6. Ценность гороха состоит еще в том, что в нем представлены макро- и микроэлементы в виде минеральных солей, а также витамины.
По данным М.М.Кургатникова (1938), определенные сорта гороха имеют свои особенности в содержании белка и других питательных веществ. Л.Капрельянц и др. (1994) приводят сведения о фракционном составе белков гороха, которые представлены вицином и легумином (растворимые в воде - 36 - 87 %; в растворе хлористого натрия (10%) - 7,5 %; в растворе гидро-ксида натрия (0,2%) - 6 -13 %).
C.Gill (1990), на основе анализа 25 образцов гороха приводит следующий состав зерна, %: белок - 25; крахмал - 40 - 50; сахар - 7; жир - 1,4; клетчатка -6,1; зола - 3,4. Кроме того, по данным этого автора, в белке гороха содержится, %: лизина - 7,5; цистина и метионина - 2,4; треонина - 3,9; триптофана - 0,8. Сахара гороха более, чем на 70 % представлены сахарозой и вербаскозой.
Что касается вики, то по мнению А.К.Кунче (1938), в нашей стране наиболее распространенными являются однолетние виды вики (посевная и мохнатая). По результатам исследования авторов, А.К.Кунче приводит следующий состав зерна вики, %: белок - 26 - 34; жир - 0,9 - 3,3; клетчатка - 4,7 - 6,6; зола -2,7 - 4,0. Аналогичные данные приводят и другие авторы (Боднар Г.В., Лаври-ненко Г.Т., 1977), которые указывают на то, что белок вики характеризуется высокой переваримостью (67 - 83 %) и хорошей растворимостью (45 - 90 %). В белке вики содержится, %: лизина -1,0 - 3,7; метионина -1,3 - 1,9; цистина - 0,6 - 0,8; тирозина -1,9 - 3,5; триптофана - 1,0 - 1,7. Отмечается, что в семенах ви ки помимо сахарозы, присутствуют растворимые галактан, глюкоза и пентоза ны. Люпин, благодаря высокому содержанию в нем белка, представляет большой интерес для кормопроизводства. Люпинов насчитывается множество видов, но в нашей стране, по свидетельству М.И.Смирновой (1938), распространены четыре из них: белый, желтый, синий и изменчивый. В соответствии с приведенным автором химическим составом, люпин белый содержит, %: белка - 28,8 - 33,5; жира - 6,7; клетчатки - 11,9; золы - 3,0. Наибольшее содержание белка имеют семена люпина желтого - до 37 %. А.И.Фицев (1992) в своем обзоре приводит следующие данные по химическому составу белого люпина, %: белок - 31 - 37; жир - 7,4 - 14,5; клетчатка -3,3 -14,6; зола - 2,9 - 4,7. Автором отмечена следующая амплитуда изменчивости содержания белка в люпине в зависимости от его вида: синего - 27 - 34% , белого - 33 - 38 % и желтого - 43 - 45 %. В белковом комплексе люпина водорастворимая фракция составляет 26 - 40 %, солерастворимая - 40 - 60 %, щелочерастворимая - 4 - 10 % (Боднар Г.В., Лавриненко Г.Т., 1984). А.И.Фицев (1992) со ссылкой на Duranti М., Cerletti Р., указывает на то, что белки люпина представлены альбуминами (12 %) и глобулинами (88 %). Л.Капрельянц и др. (1994) также указывает на преобладание легкорастворимых фракций в белках люпина (альбуминов - 20 %, глобулинов - 50 %). Белки люпина содержат, %: лизина 4,2 - 6,6; метионина и цистина -0,5 -1,2; треонина - 2,3 - 4,9; триптофана - 1,5 - 1,8 и тирозина - 2,0 -3,1. Обращает внимание малое содержание в люпине крахмала (до 3 %). Запасные углеводы представлены в основном пектиновыми веществами, пентозанами и другими полисахаридами. Люпин является серьезным конкурентом сои и интерес к нему особенно возрос в европейских странах (Agricultura, 1980) в связи с дефицитом сои. В зерне кормовых бобов, по данным Г.В.Боднар, Г.Т. Лавриненко (1984), содержится, %: белка - 26,8 - 33,5; крахмала - до 42; жира - 1,2; клетчатки - 7,4 и золы - 3,5. По данным М.И.Смирновой-Иконниковой (1965), в белке семян бобов содержится, %: лизина - 2,2; метионина - 1,6; тирозина - 3,2; триптофана - 1,3; гистидина - 2,6; аргинина - 8,1. Все авторы отмечают высокую долю легкорастворимых белков в семенах кормовых бобов. Отмечается также достаточно высокий уровень концентрации в бобах макро- и микроэлементов. Сахара кормовых бобов представлены сахарозой и стахиозой. В зрелом виде семена кормовых бобов содержат большое количество каротина. Рационы кормов в современном птицеводстве имеют ряд отличительных особенностей. Одним из важнейших показателей является отношение протеина и энергии. В кормах с высоким содержанием протеина, требуемого для выращивания современных гибридных пород птицы, уровень энергии не должен превышать необходимого предела. Если содержание энергии будет слишком высоким, поедаемость уменьшится, и будет наблюдаться дефицит протеина, что не даст реализовать генетический потенциал птиц. С другой стороны, если корма с высоким содержанием протеина будут иметь низкий уровень энергии, то будет происходить сжигание протеина для получения энергии, что ведет к нерациональному использованию и без того дефицитного и дорогостоящего белка. В комбикормовой промышленности сложно обеспечить соответствующий энергетический уровень для продукции с высоким содержанием протеина. Необходимо добавлять жиры, что вызывает определенные проблемы, связанные, прежде всего, с хранением готовой продукции, а также с ее приготовлением, смешиванием и дозированием. Идеальным решением этих проблем является использованием полножирной сои, которая имеет высокий энергетический уровень (18 % жира) и содержит до 36 % легкоусваиваемых белков. Использование сои в кормопроизводстве возможно только лишь после нейтрализации антипитательных веществ, присутствующих в сырых семенах. Жир не требует специальной подготовки и оборудования для его ввода. В зависимости от рецептов энергетические нужды могут быть удовлетворены или полножирной соей или небольшим добавлением в рационы жира (не более 1-2 %). В рационах для поросят очень важно обеспечить необходимый уровень энергии в легкоусваиваемом виде, поскольку эффективность усвоения углеводов в этот период низка. Неразвитая ферментная система поросят в первые недели жизни не позволяет им усваивать углеводы, в частности крахмал. Поэтому в комбикорма для поросят требуется добавлять жиры, что сопряжено целым рядом проблем. Поэтому полножирная соя с высоким содержанием качественного протеина и растительного жира является идеальным компонентом для комбикормов, применяемых в свиноводстве. Экструдирование компонентов приводит к расщеплению полимерных молекул белка и углеводов, разрушению оболочек клеток, способствует повышению сохранности корма, уничтожению болезнетворных микроорганизмов [Окрайнов Р., 2004].
Методика оценки эффективности использования комбикормов, содержащих обработанное зерно бобовых культур
Оценку эффективности использования комбикормов, содержащих обработанное зерно бобовых культур, проводили в виварии ВНИИКП, в совхозе "Гремколодезный" Семилукского района Воронежской области и в условиях спецхоза «Вишневский» Воронежской области.
В виварии выполнены научные опыты по эффективности использования цыплятами-бройлерами и курами-несушками экструдированной полножирной сои и соевых концентратов. В соответствие со схемой научного опыта (табл. 1) из цыплят кросса Смена-2 пятидневного возраста было сформировано 7 групп по 30 голов в каждой.
В первый период кормления цыплята получали комбикорм рецепта ПК-5, во второй - ПК-6. В рецептах комбикормов для опытных групп производили частичную или полную замену соевого шрота и растительного масла на полножирную экструдированную сою или соевый концентрат. Комбикорма вырабатывали в рассыпном виде в соответствие с ГОСТ 18221. Питательность комбикормов соответствовала требованиям кросса.
В опыте учитывали сохранность и живую массу цыплят, расход комбикорма. Взвешивание цыплят на начало опыта было групповое, в возрасте 21, 28, 42 дня- индивидуальное. Для оценки влияния полножирной сои или соевых концентратов на качество животноводческой продукции проводили контрольный забой цыплят по 3 головы из каждой группы. Тушки цыплят анализировали по органолептическим показателям. Научный опыт на курах-несушках проводили в соответствие со схемой, представленной в таблице 2.
В опыте использовали кур кросса Хайсекс белый в возрасте 350 дней, которые были размещены в клетках по 25 голов. Каждая клетка составляла группу. В предварительный период курам скармливали рассыпной комбикорм рецепта ПК-1-1, изготовленный экспериментальной базой ОАО «ВНИИКП». Затем проводили научный опыт. Продолжительность опыта составила 3 месяца, с 28 декабря 2002 г. по 28 марта 2003 г. В течение опытного периода проводился ежедневный учет яйценоскости, интенсивности яйцекладки, массы яиц, расхода корма. Содержание птицы в помещении вивария соответствовало требованиям СНиП.
Научно-хозяйственный опыт по эффективности использования цыплятами-бройлерами обработанного кормового гороха проведен в совхозе «Гремко-лодезный», Воронежской области. В соответствие со схемой опыта (табл. 3) были отобраны по принципу аналогов суточные цыплята, из которых сформировали 4 группы (две контрольные и две опытные) по 100 голов в каждой. Цып лята содержались в клетках в одном ярусе при соблюдении идентичности плотности посадки, фронта кормления и поения, температуры и влажности воздуха, освещенности в соответствии с нормами. Продолжительность опыта составила 30 дней. В течение всего срока кормления цыплята получали комбикорм в виде мелкой крупки рецепта ПК-2-1 в возрасте 1-7 суток; ПК-5 - в возрасте 8-30 суток. Комбикорм соответствовал требованиям детализированных норм для цыплят данного возраста. При проведении опыта учитывали сохранность и живую массу цыплят, расход комбикорма. Взвешивание цыплят на начало опыта было групповое, в возрасте 14 и 30 дней- индивидуальное.
Научно-производственный опыт по изучению эффективности использования поросятами экструдированной сои и соевых концентратов проводился в условиях спецхоза «Вишневский» Воронежской области по схеме, представленной в таблице 4. В опыте использовали поросят породы Крупная белая в возрасте 40 дней, из которых было сформировано 3 группы, одна контрольная и две опытные. Контрольная группа получала базовый комбикорм, содержащий соевый шрот и рыбную муку, опытные - комбикорма с частичной заменой рыбной муки и полной заменой соевого шрота на экструдированную сою или соевый концентрат. Условия содержания и кормления животных было групповое в станках в типовом помещении. Опыт продолжался в течение 60 дней. Каждые десять дней проводился учет живой массы и расхода корма.
Результаты зоотехнических экспериментов обрабатывали биометрически по периодам кормления. Достоверность разницы определяли при доверительной вероятности 0,95.
Выработку опытных партий комбикормов для зоотехнических исследований осуществляли на экспериментальной линии ЭСК экспериментальной базы ВНИИКП. Сырье, требующее гранулометрической подготовки (пшеница, кукуруза, ячмень, шроты), измельчали на молотковой дробилке А1-ДДП с установкой сита с отверстиями диаметром 3 и 4 мм. Подготовленные компоненты дозировали на многокомпонентном весовом дозаторе АД-500-2К и смешивали на смесителе периодического действия АЭ-ДСГ-0,5 в течение 5 мин.
Полножирную сою и соевый концентрат для опытных партий получали на экструдере КМЗ-2У с модернизированным шнековым узлом, используя в выходной гранулирующей головке фильеру с отверстием диаметром 3 и 4 мм. Кроме того, обработке подвергали горох. Экструдирование гороха вели после предварительного пропаривания на экструдере КМЗ-2У. Гранулирование гороха осуществляли в две стадии на прессе "Simon Hessen". Схема стенда для проведения экспериментальных исследований и обработки зерна бобовых для выработки опытных партий комбикормов приведена на рисунке 1.
Технология переработки зерна бобовых культур с низким уровнем антипитательных веществ в производстве комбикормов
В результате проведенных исследований разработана технология переработки зерна бобовых культур (гороха, пелюшки, кормовых бобов, вики), предлагаемая к применению в промышленном производстве комбикормов. В основу технологии, предназначенной для промышленного производства комбикормов, положен способ влаготепловой обработки зерна злаковых культур - экструзия, используемая на предприятиях отрасли при выработке комбикормов для молодняка сельскохозяйственных животных. Технологией предусматривается очистка зерна бобовых культур от посторонних, сорных, минеральных, металломагнитных примесей и измельчение; пропаривание и экструдирование измельченного зерна; охлаждение и измельчение экструдата. Очистка зерна от посторонних и минеральных примесей может осуществляться на сепараторах различных типов с сортировочными ситами из полотна решетного с отверстиями диаметром 10...16 мм или сетки проволочной с ячейками эквивалентных размеров. Магнитная очистка должна проводиться с целью предотвращения попадания металлических примесей в технологическое оборудование (дробилки, экструдеры и др.) и повреждения его. Для этого используют электромагнитные сепараторы или магнитные колонки. Измельчение зерна бобовых культур следует вести на молотковых дробилках с применением сита с круглыми отверстиями диаметром 4 мм. Для инактивации антипитательных факторов (ингибиторов трипсина и химотрипсина) и повышения переваримости питательных веществ (крахмала, белков) измельченное зерно следует подвергать пропариванию и экструдиро-ванию. Для этого используют экструдеры марки КМЗ-2 или КМЗ-2У, снабженные пропаривателем.
Пропаривание необходимо для уменьшения отрицательного воздействия на переваримость белков высоких температур, возникающих при экструдировании. При пропаривании за счет увлажнения температура зерна в экструдирующей головке уменьшается. Пропаривание должно осуществляться насыщенным паром давлением 0,20...0,25 МПа, при этом влажность зерна увеличивается до 16...18 %, температура - до 70...90 С. Температура зерна при экструдировании возрастает до 110...120 С. Охлаждение экструдата может осуществляться в охладителях для гранул типа Б6-ДГВ. Температура охлаждения регулируется скоростью движения ленты транспортера. Температура экструдата после охлаждения не должна превышать температуру окружающего воздуха более чем на 15-18 С. Для измельчения экструдата могут быть использованы вальцовые станки с гладкими валками с зазором между ними 2,5...3,2 мм или молотковые дробилки бесситовые или с ситом с отверстиями диаметром 6,3 мм. Технологическая схема линии обработки зерна бобовых культур при производстве стартовых комбикормов представлена на рисунке 25. Линия включает узел очистки (А), измельчения зерна (Б), пропаривания и экструдирования (В), охлаждения и измельчения экструдата (Г). Согласно технологической схеме процесс осуществляется следующим образом. Зерно бобовых культур норией 1-20 (1) и конвейером ТСЦ-25 (2) подает ся через магнитную колонку БКМА (3), где в потоке отделяются металломагнит ные примеси, и далее на скальператор (4), в котором зерно очищается от по сторонних, сорных и минеральных примесей. Очищенное зерно бобовых куль тур через систему транспортного оборудования и накопительные бункера (5, 6, 7) отдельно или в смеси с зерновыми культурами подается на молотковую дро билку БДМ (8) для измельчения.
Схемой предусмотрено одноступенчатое из мельчение. Измельченное зерно или зерносмесь накапливается в бункере над экс-трудером (9), откуда поступает в пропариватель, а затем экструдирующую головку экструдера КМЗ-2 (10). На выходе из экструдера продукт предварительно измельчается в вентиляторе-измельчителе (11) и пневмотранспортом через циклон-разгрузитель (12) подается на вальцовый станок ВМП-М (13) для окончательного измельчения. Охлаждение экструдата происходит в результате пнев-мотранспортирования. Измельченный экструдат собирается в наддозаторном бункере, дозируется многокомпонентными весами 6ДК-100 (14) и смешивается с другими компонентами комбикорма в соответствии с рецептом в смесителе А9-ДСГ-0,2(15). Производительность линии экструдирования при переработке семян гороха составляет 400...450 кг/ч, бобов кормовых и вики - 300...350 кг/ч. При переработке зерна бобовых культур непосредственно в хозяйствах приемлемы другие более простые в техническом решении способы переработки, которые направлены на снижение а нти питательных факторов и улучшение переваримости питательных веществ. При выборе способа следует руководствоваться имеющимся в хозяйствах оборудованием, режимы работы которого выбирают из условия минимума потерь питательных веществ и затрат электроэнергии и максимума инактивации антипитательных факторов. Для приготовления кормосмесей обработка зерна бобовых культур может ограничиваться измельчением. При этом, учитывая, что измельчение не устраняет антипитательные факторы, норма ввода зерна бобовых культур в кормо-смесь должна регламентироваться в зависимости от вида и сорта бобовых, а также половозрастных групп сельскохозяйственных животных и птицы. Измельчение зерна бобовых культур следует вести на молотковых дробилках различных типов в один проход. Размеры отверстий сит дробилок должны обеспечивать соответствующую требованиям стандарта для данного вида продукции крупность. При приготовлении кормосмесей для цыплят и молодняка птицы, поросят и ремонтного молодняка свиней, ягнят, телят до 12 месяцев, кроликов, нутрий при измельчении гороха и бобов кормовых в дробилках устанавливают сита с отверстиями диаметром 5 мм; вики и люпина - сита с отверстиями диаметром 4 мм. При приготовлении кормосмесей для других групп сельскохозяйственных животных и птицы измельчение гороха, бобов кормовых и люпина ведут на сите с отверстиями диаметром 6,3 мм, вики - 5 мм. Эти размеры соблюдаются, если используются зерновые дробилки типа А1-ДДП, А1-ДМР, А1-ДДР, ДМ. Если в хозяйствах имеются дробилки типа Ф-1М или КДМ-2, укомплектованные набором сит, то в первом случае устанавливают сита с отверстиями диаметром 4 мм для всех культур бобовых, а во втором - 6 мм для всех видов зерна, кроме вики. Влажность зерна бобовых перед измельчением не должна превышать 12...14 %.
Экономическая эффективность применения комбикормов, содержащих полножирную сою или соевый концентрат, на птицефабрике
Для оценки эффективности комбикормов, содержащих кормовые продук Ф ты переработки сои, рассчитывали прибыль, полученную птицефабрикой от реализации продукции (мяса птицы). В основу расчета положены результаты зоотехнических опытов (табл. 64) и стоимостные показатели производства комбикормов рецептов ПК-5 и ПК-6 (приложение 2). Для расчета использовали данные по группам цыплят 1 и 3. Первой (контрольной группе) скармливали комбикорм, содержащий соевый шрот и жир животный, третьей - комбикорм с полножирной соей.
Прибыль от реализации продукции определяли по формуле: Для расчета себестоимости выращивания цыплят (табл. 65) использовали фактические данные по статьям затрат на производство продукции, полученной птицефабрикой «Россошанская» Воронежской области. Стоимость мяса принята 61,0 рублей, стоимость субпродуктов - 38,0 рублей. Из таблицы 64 следует, что прирост прибыли при использовании комбикорма, содержащего полножирную сою по сравнению с комбикормом, содержащим соевый шрот, составит 5138 руб. на 1000 кг живой массы или 9,10 руб. на 1 цыпленка-бройлера. В целом по птицефабрике годовой эффект от выращивания бройлеров с использованием комбикормов, содержащих полножирную сою, составит: где: 180516 - количество цыплят-бройлеров на птицефабрике за 1 цикл выращивания; 5 - количество циклов выращивания в течение года. При расчете экономической эффективности использования курами-несушками комбикормов с полножирной соей или соевым концентратом использованы результаты научного опыта и фактические показатели работы За-бродненской птицефабрики Воронежской области (табл. 66). Из таблицы 66 следует, что за год увеличение прибыли при использовании комбикорма с полножирной соей или соевым концентратом по сравнению с комбикормом с соевым шротом составит 17,61 руб. или 45,17 руб. на одну курицу-несушку. В целом по птицефабрике Забродненская с объемом поголовья 311000 кур годовой экономический эффект при использовании комбикормов с полножирной соей составит 5476710 рублей.
При использовании комбикормов с соевым концентратом годовой экономический эффект увеличится почти в три раза и составит 14047870 рублей: Как показали эксперименты, полножирная соя и соевый концентрат в составе сбалансированного комбикорма обеспечивает высокую продуктивность поросят и сравнительно низкие затраты корма. Поэтому прибыль от использования таких комбикормов может быть получена как за счет снижения расхода комбикорма, так и за счет снижения их стоимости (табл. 67). Увеличение прибыли при использовании комбикормов с полножирной соей или соевым концентратом составило, соответственно, 2,94 руб. и 3,23 рублей на 1 кг прироста живой массы поросят по сравнению с базовым. 175 По результатам проведенных исследований сделаны следующие выводы и практические рекомендации. 1. Бобовые культуры перспективных сортов: горох Орловчанин, кормовые бобы Янтарные, пелюшка Орпелла, вика Орловская-84, соя Белгородская-48, люпин Ладный, содержащие от 20 до 35% белка и все незаменимые аминокислоты, целесообразно использовать в производстве комбикормов в качестве заменителя животного белка и соевого шрота при условии балансирования их по метионину и лизину. 2. Зерно бобовых культур выше названных сортов, за исключением люпина, обладает средним уровнем трипсин- и химотрипсинингибиторной активности, соя - высоким. В бобовых культурах обнаружены и количественно определены вещества токсического действия (цианогенные гликозиды в вике - 2,73 мг/100 г и алкалоиды в люпине - 0,06 % 0,67 %). 3. Средний уровень содержания антипитательных и токсических веществ в зерне гороха, пелюшки, вики и люпина предопределяет необходимость его специальной обработки, снижающей активность ингибиторов трипсина и химот-рипсина и разрушающей структуру алкалоидов люпина. Высокий уровень содержания антипитательных веществ в сое требует обязательной ее обработки. 4. Сравнение различных способов тепловой обработки, используемых в комбикормовой промышленности, с точки зрения влияния на антипитательные факторы и белковый комплекс зерна гороха, пелюшки, вики, люпина и кормовых бобов показало, что наиболее эффективным является пропаривание и экс-трудирование. 5. Пропаривание зерна при давлении пара 0,15 - 0,25 МПа до влажности 16-18% и последующее экструдирование при температуре 110-125С приводит к инактивации ингибиторов трипсина и химотрипсина на 70-80 %, незначительному росту атакуемости белков трипсином и повышению в 2,5-4 раза атакуемо-сти углеводов амилазами. 6. Снижение активности ингибитора трипсина сои без ухудшения качества белка и сохранения допустимого уровня его растворимости достигается пу тем экструдирования ее при температуре 125-130С. Данная температура обеспечивается применением в выходной головке экструдера фильеры с отверстием диаметром 3-4 мм.
