Перспективная технология производства комбикормов с микронизированными зерновыми компонентами

УДК 636.085.55

ПЕРСПЕКТИВНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА КОМБИКОРМОВ С МИКРОНИЗИРОВАННЫМИ ЗЕРНОВЫМИ КОМПОНЕНТАМИ

Н.П. Мишуров

Приведена перспективная технология производства комбикормов из влажного фуражного зерна, законсервированного химическим способом с последующей его микронизацией и плющением.

Ключевые слова: зерно, комбикорм, технология, консервирование, микрониза-ция, плющение.

Кормление, которое обеспечивает животным крепкое здоровье, нормальные воспроизводительные функции, высокую продуктивность и хорошее качество продукции при наименьших затратах корма, считается полноценным. Полноценность кормления животных обусловливается наличием в рационах определенного количества энергии и питательных веществ в соответствии с их потребностями.

Важную роль в организации кормления животных играют зерновые корма. Зерна злаков содержат много крахмала и других органических веществ, отличаются высокой энергетической ценностью и охотно поедаются животными. Постоянная потребность в зерна с одной стороны и сезонный характер производства с другой ставят сельхозпроизводителей перед необходимостью хранить его в течение длительного промежутка времени (от урожая до урожая). При этом стоит задача не только сохранить в целости все заложенное на хранение зерно, но и предотвратить снижение его питательности.

Одним из наиболее известных и распространенных способов консервации зерна является сушка, которая за счет снижения влажности зерновой массы ниже критической обеспечивает длительные сроки ее хранения. Однако для сушки зерна используется достаточно сложное и дорогое оборудование, эксплуатация которого связана с большими затратами энергии. И если для продовольственного и семенного зерна сушка является в настоящее время единственным приемлемым методом хранения и обеспечения сохранности потребительских свойств, то для консервирования фуражного зерна разработаны и используются на практике другие способы.

Наиболее эффективной альтернативой сушке является химическое консервирование фуражного зерна, которое обеспечивает сохранение урожая зерновых без сушки влажного зерна перед закладкой на хранение, что может дать существенную экономию материальных и финансовых ресурсов. К тому же, особенность кормового зерна, связанная с его целевым назначением, состоит в том, что оно может обрабатываться во влажном состоянии. Влажное зерно тре-

бует меньших затрат энергии на его обработку, а позитивные структурные изменения, происходящие в зерне при этом, более глубоки.

Химическое консервирование основано на смешивании зерновой массы с химическими веществами, обладающими фунгицидными и бактерицидными свойствами. Консерванты вызывают необратимое угнетение жизнеспособности зерна, гибель микроорганизмов и ликвидируют, таким образом, основные причины интенсивного дыхания зерновой массы, ее самосогревания и плесневения.

В настоящее время в мире уже исследовано более 1000 различных химических соединений, начиная от поваренной соли до самых сложных препаратов. В то же время как в нашей стране, так и за рубежом в качестве консервантов влажного фуражного зерна наибольшее распространение получили органические кислоты, которые хорошо усваиваются животными и не являются для них инородными соединениями. Так, микробы, живущие в рубце молочной коровы, ежедневно производят около 1,5 л пропионовой кислоты, представляющей собой важный источник питательных веществ для жвачных животных. Нормы внесения химических консервантов в фуражное зерно (целое и плющенное) зависят от его исходной влажности и длительности хранения (табл. 1-2) [1].

Таблица 1. Нормы внесения некоторых консервантов в цельное зерно всех видов, л/т

Консервант Концентрация, % Период хранения, месяцев Влажность зерна, %

20 25 30 35 40

Пропионовая кислота 100 6 5,5 8,0 11,5 14,5 18,0

12 7,5 10,0 13,0 16,5 20,5

Уксусная кислота 100 6 7,5 10,5 13,5 16,5 20,5

12 10,0 12,5 16,0 19,0 23,0

Муравьиная кислота 100 6 10,5 13,0 15,5 18,0 21,0

12 13,0 15,0 18,0 20,5 23,5

КНМК 70 6 12,0 15,5 19,0 22,5 26,0

12 14,5 18,0 21,5 25,0 28,5

Таблица 2. Нормы внесения химических консервантов для влажного плющенного зерна

Наименование Показатели

химического Фирма- Ориентировочная норма внесения, л/т ) Примечание

консерванта производитель

AIV-3 Plus Kemira 4-6

AIV-2000 Kemira 3-5

Ammofor Perstorp 4-5

Promyr Perstorp 3-4

Биотроф-600 Биотроф 0,3-0,5 При внесении разбавляется водой из соотношения 1:10

Химический Биотроф Биотроф 4-7

-*)----

Примечание норма условная, требуемая устанавливается в каждом случае индивидуально в

зависимости от способа закладки фуражного зерна, условий и длительности хранения и т.д.

В качестве консервирующих препаратов для влажного зерна могут применяться и другие химические соединения, отвечающие следующим требованиям: хорошая растворимость в воде; отсутствие щелочной реакции; нетоксичность для животных и обслуживающего персонала; способность быстро прекращать ферментные и микробные процессы в консервируемых кормах; способность хорошо сохранять (повышать) питательные качества кормов; дешевизна; удобство в использовании.

В настоящее время наибольшее распространение на практике получило химическое консервирование измельченного зерна. В этом случае технологический процесс консервирования кормового зерна в общем включает следующие технологические операции: уборка фуражного зерна ^ транспортировка ^ измельчение ^ внесение консерванта и смешивание ^ закладка на хранение.

В этой схеме не предусмотрена одна из важнейших технологических операций послеуборочной обработки - очистка зернового вороха. Зерновая масса подвергается обработке в том виде, в котором она поступает от зерноуборочного комбайна. В то же время при низкой культуре производства зерна проблема засоренности зернового вороха выдвигается на первый план. В зерновой ворох попадают камни, почва, гайки, болты, куски сегментов, окалина и др. Особенно опасны металлические детали, которые могут привести к поломке вальцов плющилки.

Наряду с этим в зерновой ворох попадают части растений: кусочки соломы, стержни колоса, колосовые и цветочные чешуйки, полова, мякина, семена сорных растений и др. Присутствующая в ворохе солома наматывается на питатель плющилки, мелкие семена сорняков попадают в готовый корм и могут сохранять всхожесть, пройдя даже через желудок животных; сорная примесь содержит семена растений, которые представляют опасность для организма животных.

Для получения высококачественного корма зерно по качеству должно отвечать требованиям, приведенным в табл. 3.

Таблица 3. Ограничительные показатели качества зерновых культур [2]

Показатели Кукуруза зерно Овес Ячмень Просо Пшеница Рожь Горох Вика Сорго

Влажность, % 16 16 15,5 15 16 16 16 17 15

Содержание сорной примеси, % 5 5 8 8 5 5 5 5 5

В том числе:

вредной примеси 0,2 0,2 0,2 - 0,2 0,2 - - 0,2

горчака и вязеля 0,1 0,04 0,1 - 0,1 0,1 - - 0,04

спорыньи и головни 0,15 0,1 0,1 - 0,1 0,1 - - 0,1

куколя - 0,5 0,5 - 0,5 0,5 - - 0,5

Содержание зерновой примеси, % 15 15 15 15 15 15 15 15 15

Следует иметь в виду, что сорные составляющие зернового вороха имеют более высокую влажность, чем зерно. Уже в процессе обмолота влажность зерна заметно повышается в результате соприкосновения с примесями. Дальнейшее повышение влажности зерна происходит при транспортировании и хранении вороха на току, в ожидании обработки (табл. 4). Это обусловлено главным образом тем, что интенсивность дыхания сорной примеси во много раз больше, чем собственно самого зерна (табл. 5).

Таблица 4. Изменение влажности зерна в процессе уборки и хранения на току [3]

Культура Влажность зерна, взятого из, %,

колосьев бункера комбайна насыпи на току

Рожь 18,57 19,59 22,62

Пшеница 24,52 29,2 31,25

Таблица 5. Интенсивность дыхания вороха и его составных частей [3]

Культура Влажность зерна, % Выделение СО2 за 24 ч, в мг на 100 г сухой массы

ворох зерно сорные примеси

Рожь 28,35 194,55 103,57 433,94

Пшеница 22,93 32,57 13,91 341,74

Таким образом, сопоставляя ход процессов жизнедеятельности в немедленно очищенном зерне и взятом из вороха в бункере комбайна, очевидно, что у своевременно очищенного зерна предпосылки для обеспечения его длительного хранения намного выше, чем у неочищенного.

Вследствие более высокой интенсивности дыхания сорной примеси для ее химической консервации требуется более высокая доза препарата, чем для обработки чистого зерна. Поэтому вносимого в неочищенный ворох обычного количества консерванта (соответствующего влажности зерна и длительности его хранения) может не хватить для надежной консервации сорной примеси и с течением времени она начинает портиться, приводя к порче всего объема зерновой массы.

Кроме того, сорная примесь отрицательно влияет на равномерность распределения консерванта по всей массе зерна. В этом случае для надежной консервации засоренного зернового вороха вынуждены значительно увеличивать дозу вносимого препарата, что экономически не эффективно.

Поэтому в условиях низкой культуры производства зерна, что имеет место быть повсеместно, очистка зернового вороха от сорной примеси является необходимой технологической операцией, обеспечивающей соответствие кормового зерна требуемым показателям качества и создающей хорошие предпосылки для его длительного хранения без потери питательности при экономном расходовании консерванта.

Анализ проведенных исследований показал, что химическое консервирование целого фуражного зерна по сравнению с консервированием плющенного зернового вороха имеет ряд преимуществ:

- целое зерно предоставляет более широкие возможности для выбора технологии его дальнейшей переработки;

- требуются менее производительные, а соответственно и более дешевые плющилки, которые равномерно эксплуатируются в течение всего года (при консервации плющенного зерна для быстрой переработки всего объема зерновой массы в период заготовки требуются высокопроизводительные и дорогие плющилки, которые эксплуатируются короткий промежуток времени);

- хранение обработанного консервантом фуражного зерна может осуществляться насыпью в любых помещениях и др.

Консервирование целого зерна предоставляет возможность повышения его питательности за счет тепловой обработки, так как эффективность использования кормов в целом в значительной степени зависит от качества предварительной подготовки фуражного зерна.

Анализ результатов использования в рационах животных и птицы кормов, подвергнутых различным видам тепловой обработки, показал, что наиболее эффективной является микронизация (табл. 6) [4].

Таблица 6. Эффективность использования кормов, подвергнутых различным видам

тепловой обработки

Технологии обработки Виды животных Рост привесов, % Снижение затрат кормов, %

Двойное гранулирование Телята 5,0-6,0 6,0-7,3

Экструдирование Поросята-отъемыши 18,6 9,7

Экспандирование Поросята 2,8-8,8 2,5-5,3

Цыплята 4,7-6,2 3,5-4,9

Микронизация Поросята-отъемыши Телята до 95 дней 12,3-34,1 10,8 6,5- 21,1 6,0-7,2

Поджаривание Поросята раннего отъема 0,1-1,0 0

Поджаривание Поросята раннего отъема 7,5-11,3 8,0-10,3

с пропариванием

Пропаривание Поросята раннего отъема 2,5-3,3 2,1-3,2

Пропаривание с плющением Поросята до 60 дней 11,5-13,3 10,1-12,2

Телята до 95 дней 8,0-10,0 4,0-5,0

Термовструдирование Поросята-отъемыши 6,0-12,0 5-9

Флакирование Поросята 1,8-2,4 1,2-1,6

При микронизации, наряду с повышением питательности, улучшаются вкусовые свойства зерна, его цвет и запах, снижаются энергозатраты организма животного на переваримость кормов, уменьшается механическая прочность зерна, происходит инактивация грибной и бактериальной микрофлоры зерна.

Эффективность различных технологий консервирования и подготовки фуражного зерна к скармливанию животным проверялась на молочной ферме племзавода им. Радищева Гагаринского р-на Смоленской обл. Фуражное зерно в хозяйстве консервировалось двумя способами: первый - сушка (обычный для хозяйства); второй - химическое консервирование с использованием КНМК. Приготовление кормов из высушенного зерна осуществлялось традиционным для этого хозяйства способом (на основе его измельчения в молотковой дробилке) и путем его микронизации и плющения, а влажного консервированного зерна - путем плющения и микронизации с последующим плющением.

В общем виде технологические схемы приготовления кормов в ходе научно-хозяйственных опытов и производственной проверки выглядят следующим образом:

1) традиционная для данного хозяйства (сушка и дробление, контроль):

уборка зерновых культур ^ транспортировка ^ очистка зернового вороха ^ сушка до критической влажности ^ закладка на хранение ^ выемка и транспортировка ^ измельчение на молотковой дробилке ^ дозирование и смешивание с обогатительными добавками ^ кратковременное хранение с последующей отгрузкой и транспортировкой на ферму

2) опытная (сушка, микронизация и плющение):

уборка зерновых культур ^ транспортировка ^ очистка зернового вороха ^ сушка до критической влажности ^ закладка на хранение ^ выемка и транспортировка ^ микронизация ^ плющение ^охлаждение ^ дозирование и смешивание с обогатительными добавками ^ кратковременное хранение с последующей отгрузкой и транспортировкой на ферму

3) опытная (консервация и плющение):

уборка зерновых культур ^ транспортировка ^ очистка зернового вороха ^ химическое консервирование ^ закладка на хранение ^ выемка и транспортировка ^ плющение ^ дозирование и смешивание с обогатительными добавками ^ кратковременное хранение с последующей отгрузкой и транспортировкой на ферму

4) опытная (консервация, микронизация и плющение):

уборка зерновых культур ^ транспортировка ^ очистка зернового вороха ^ химическое консервирование ^ закладка на хранение ^ выемка и транспортировка ^ микронизация ^ плющение ^ охлаждение ^ дозирование и смешивание с обогатительными добавками ^ кратковременное хранение с последующей отгрузкой и транспортировкой на ферму

Изучение влияния на молочную продуктивность коров произведенных по этим технологиям кормов проводилась специалистами ГНУ ВИЖ на четырех группах животных: одна контрольная (для которой применялся традиционный для этого хозяйства тип кормления) и три опытных (использовались различные варианты кормления).

Анализ полученных данных (табл. 7) показал, что валовый удой натурального молока у коров опытных групп был выше по сравнению с контрольной группой на 264 кг, 348 кг и 586 кг соответственно, или на 5,5%, 7,1% и 11,9%. Среднесуточный удой натурального молока у коров опытных групп также был выше на 1,1 кг, 1,0 кг и 2,0 кг соответственно, или на 5,6-11,3% выше по сравнению с контрольной группой.

Таблица 7. Результаты научно-хозяйственного опыта

Показатели Группы коров

I II III IV

Длительность опыта, дней 276 271 280 277

Валовый удой натурального молока, кг 4875 5121 5223 5464

Среднесуточный удой натурального молока, кг 17,7 18,9 18,7 19,7

Содержание жира в молоке, % 3,66 3,67 3,71 3,66

Валовый надой молока 4%-ной жирности, кг 4628 4874 5004 5182

Среднесуточный удой молока 4%-ной жирности, кг 16,8 17,9 17,8 18,7

Затраты кормов на 1 кг молока 4%-ной жирности: кормовых единиц комбикорма, г 0,8 256 0,77 245 0,78 244 0,76 235

Затраты концентрированных кормов на производство 1 кг молока у коров опытных групп были на 11-21 г (4,3-8,2%) ниже, чем у коров контрольной группы.

Несмотря на то, что корма, приготовленные по второй опытной технологии, обеспечили увеличение молочной продуктивности животных, реализация этой технологии на практике целесообразна только в исключительных случаях. Это обусловлено тем, что сушка зерна с последующей его микронизацией приводит к большим затратам ресурсов. Такая технологическая схема консервирования и подготовки к скармливанию фуражного зерна может быть рекомендована в случаях, когда требуются легкоусвояемые корма с высокой питательной ценностью (например, для молодняка животных) или для инактивации грибной и бактериальной микрофлоры зерна в случаях его заражения при хранении.

Технологическая схема, основанная на консервировании и плющении фуражного зерна (третья) также обеспечивает повышение молочной продуктивности, хотя и в несколько меньшей степени, по сравнению с четвертой схемой. Однако она менее энергозатратна (исключена операция микронизации) и поэтому с успехом может использоваться при организации кормления всех категорий крупного рогатого скота.

Наиболее высокую молочную продуктивность животных обеспечивает применение кормов, приготовленных на основе консервирования, микрониза-ции и последующего плющения фуражного зерна (четвертая схема).

В целом такая технологическая схема является ресурсосберегающей по сравнению с традиционной (сушка+дробление зерна) и первой опытной (суш-ка+микронизация+плющение), так как в ней исключена самая энергоемкая операция консервирования зерна - сушка и обеспечен рост продуктивности коров. Такая технологическая схема консервирования и подготовки к скармливанию фуражного зерна может быть рекомендована для использования при организации кормления высокопродуктивного молочного стада, где можно ожидать наибольшей отдачи от использования высококачественного обеззараженного корма, в племенных хозяйствах и для молодняка животных.

Литература:

1. Рекомендации по заготовке и использованию высоковлажного фуражного зерна. М.: Рос-сельхозакадемия, 2006. 131 с.

2. Справочник инженера-механика сельскохозяйственного производства. Ч. II. М.: ФГБНУ «Росинформагротех», 2011. 492 с.

3. Акивис С.И. Изменение состояния и качества сырого зерна при хранении: Сообщения и рефераты / ВНИИЗ. Вып. 3. М., 1955. С. 17-26.

4. Мишуров Н.П. Перспективные технологии тепловой обработки комбикормов. М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2006. 84 с.

Мишуров Николай Петрович, кандидат технических наук, заведующий отделом

ФГБНУ «Росинформагротех»

Тел.(495)993-44-04

E-mail : mishurov@rosinformagrotech.ru

Shown promising technology feed production from the wet cornmeal, canned chemical method followed by micronization and its flattening. Keywords: grain, feed, technology, preserving, micronization, lamination.