Управление производством кормовых гидролизных дрожжей, как фактор устойчивого развития региона

Введение

Кормовые дрожжи имеют многолетнюю практику применения. Выпуск и использование кормовых дрожжей в нашей стране начаты с 1936г.    Рекомендации по применению кормовых дрожжей выдавились всесоюзными научно- исследовательскими институтами по животноводству, птицеводству, звероводству. Дрожжи кормовые гидролизные (далее кормовые дрожжи) вырабатываются по ГОСТ 20083-74 из субстратов, приготовленных из гидролизатов древесного растительного сырья.  В качестве сырья используются отходы деревообработки (опил, стружка), щепа, а также технически чистые (не патогенные) культуры дрожжей.

Материал и методы

Кормовые дрожжи выпускают в порошкообразном или гранулированном виде. В соответствии с требованиями ГОСТ 20083  их делят на четыре группы в зависимости от показателей качества. На Кировском биохимическом заводе вырабатывается кормовые дрожжи высшей группы.

Таблица 1 – Требования к качеству и безопасности кормовых дрожжей согласно ГОСТ 20083

Кормовые дрожжи являются  высокоценной  кормовой добавкой, источником полноценного легкоусвояемого белка, жиров, витаминов, микро и  макро элементов.

Важнейшее условие эффективного использования кормов – их белковая полноценность, то есть высокое содержание белка  и  наличие в составе белка жизненно важных незаменимых аминокислот, тех, которые организм животных самостоятельно не синтезирует, но которые оказывают определяющее влияние на  синтез белка животных и птицы,  на интенсивность их роста и на их физиологическое состояние.

Кормовые дрожжи содержат до 56% сырого протеина, это чисто микробиологический белок, при этом белок по Барнштейну (так называемый истинный белок или аминокислоты) содержится в дрожжах  до 46%,  что обуславливает высокую продуктивность и эффективность использования дрожжей кормовых.

Для полноценного кормления необходимо учитывать качество протеина (белка), обусловленное содержанием в нем незаменимых аминокислот. В отличие от белка растительных кормов, в которых отсутствуют или содержатся в незначительных количествах такие аминокислоты, как лизин, метионин, цистин, триптофан и другие, кормовые дрожжи имеет весь комплекс жизненно важных  аминокислот, в том числе 10 незаменимых аминокислот.  По их содержанию, а также по содержанию витаминов, липидов (жиров) и других биологически активных веществ кормовые дрожжи значительно превосходят растительные корма и соответствуют белкам животного происхождения ( таблица 2).

Фосфор, калий, кальций и магний, находящиеся в составе дрожжей способствуют нормальному развитию костного скелета, и обмену белков, жиров, углеводов.  Витамины группы В, содержащиеся в кормовых дрожжах, тесно связаны с белковым обменом в организме животных и являются компонентами ферментных систем, активными катализаторами, необходимыми для усвоения аминокислот и синтеза белка.

В России кормление скота базируется на широком использовании естественных пастбищ и сенокосов [20]. При этом растительные шроты, скармливаемые в избыточном количестве, не могут в полной мере восполнить все требуемые организму животного макро- и микроэлементы. В результате возникает белковое голодание, что влечет за собой нарушение обмена веществ и снижает продуктивность скота. [9] По содержанию обменной энергии дрожжи превосходят растительные корма.

Установлено, что недостаток энергии является более частой причиной низкой продуктивности, чем дефицит других питательных веществ.

Ниже приводятся данные по составу кормовых дрожжей, вырабатываемых на Кировском биохимзаводе по данным протоколов испытаний аккредитованных испытательных лабораторий за 2014-2017гг

Таблица 2 – Состав и содержание аминокислот, %

Таблица 3 – Содержание макро и микроэлементов, мг/кг:

Таблица 4 – Содержание витаминов, мг/кг:

Обменная энергия, МДж/кг:      Птица:   9,9-12,1    КРС: 10,5 — 12,8

Результаты и обсуждение

К основным достоинствам кормовых дрожжей следует отнести то, что они являются источником белка, содержат весь комплекс аминокислот, в том числе незаменимые аминокислоты, витамины, жиры, минеральные вещества, то при внесении дрожжей в комбикорма или кормовые смеси повышается биологическая ценность кормов, их питательность и энергетическая ценность, а это в свою очередь дает увеличение продуктивности в птицеводстве и животноводстве. Каждая тонна дрожжей кормовых высвобождает 5-7т зерна и обеспечивает дополнительно производство 0,4-0,6т свинины или до 1,5т мяса птицы (в живом весе) или до 25-30тыс.шт. яиц. По питательности кормовые дрожжи приравниваются к кормам животного происхождения, мясокостной и рыбной муке.

Белок кормовых дрожжей переваривается в организме на 95%, это значит, что при использовании кормовых дрожжей, вместо белковых растительных компонентов снизится количество отходов (навоза, помета), относящихся к 3-4 классу опасности.

В соответствии с требованиями ГОСТ 20083 в дрожжах определяется истинный белок (по Барнштейну), как наиболее важный в кормовом отношении компонент, а не сырой протеин, это значит, что кормовые дрожжи стабильно качественный и ценный продукт. Кроме того, ГОСТом 20083 производстве кормовых дрожжей «введение карбамида и других небелковых азотистых веществ после ферментации не допускается», (и в действительности не вносятся), а это означает, что кормовые дрожжи безопасный продукт, не содержащий карбамида, нитратов и нитритов, запрещенных в кормовых добавках. Использование карбамида может привести к болезни и гибели животных.

К недостаткам кормовых дрожжей можно отнести, то,  что существующее оборудование (сушилки) не позволяют вырабатывать дрожжи в виде крупки, более востребованной потребителем.

Основными потенциальными конкурентами дрожжей кормовых гидролизных можно считать дрожжи кормовые из зерновой барды, шрот соевый. [1]

Из зерновой барды спиртового производства дрожжи кормовые вырабатываются по ГОСТ Р 55301- 2012 и по Техническим Условиям предприятий- изготовителей. Дрожжи из зерновой барды уступают по содержанию белка по Барнштейну дрожжам гидролизным  (16-17% вместо 44%).  К сожалению не добросовестные производители все чаще вместо дрожжей из зерновой барды (т.е. дрожжей культивируемых на зерновой барде) выдают просто высушенные отработавшие спиртовые дрожжи  с бардой (высушенная зерновая барда). Кроме того,  ГОСТом 55301 (дрожжи кормовые из зерновой барды)  и ТУ  не предусмотрен запрет на использование  карбамида и других небелковых азотистых соединений после ферментации,  и этим пользуются недобросовестные производители кормовых дрожжей, когда для увеличения содержания сырого протеина добавляют карбамид, что подтверждалось лабораторными исследованиями  данных дрожжей. Таким образом, дрожжи кормовые из  зерновой  барды продукт не безопасный и  менее ценный, чем дрожжи гидролизные.

В отношении шрота соевого: цена его ниже, но по количеству и качеству усвояемого белка он намного уступает дрожжам кормовым и в случае низкого содержания белка в  соевом шроте не добросовестные производители добавляют также карбамид для увеличения показателя сырого протеина. На рынке более широко представлены сорта генетически модифицированной сои, в нее введен ген фермента из агробактерии, который убивает большинство растений, а так же является «возможным канцерогеном для человека» (категория опасности «2А»).

Применение дрожжей кормовых экономически оправдано и выгодно, особенно при выращивании птицы.

Ниже приводятся сравнительные данные по кормовым добавкам в таблицах 5 и 6.

Таблица 5 – Сравнительные данные по питательности кормов

Таблица 2 – Содержание жизненно важных аминокислот в кормах, %

*Для дрожжей кормовых приведены средние данные по результатам протоколов испытаний аккредитованных лабораторий (См. выше). Для шрота соевого приведены данные  из «Рекомендаций по кормлению сельскохозяйственной птицы» ВНИИПТ 1999г , для дрожжей кормовых из зерновой барды (высушенная зерновая барда) по данным из статей журнала «Комбикорма». [1, 4, 5, 7, 8, 10]

Выводы

Таким образом кировское предприятие способно производить высококачественные кормовые дрожжи, что может послужить рычагом развития животноводства в регионе, поскольку способствует эффективному и полноценному кормлению скота. Наличие в регионе предприятия производящего высококачественные кормовые дрожжи служит средством привлечения в регион инвестиций и реализации инновационных научных проектов в области сельского хозяйства.