1. Научно-исследовательский раздел

1.1 Анализ рынка производства экструдированного корма в России и его значимость

Глобальная тенденция роста цен на корма неизбежно приведет к увеличению производственных затрат в животноводческой отрасли. Поэтому существует острая необходимость в разработке и внедрении в хозяйствах инновационных технологий приготовления кормов, способных не только снизить себестоимость единицы корма, но и повысить коэффициент конверсии корма .

Рациональное использование кормовых злаков имеет большое значение в современном животноводстве. Наиболее эффективное использование кормовых злаков – в виде смешанных рационов с хорошим балансом белков, аминокислот и других биологически активных веществ.

Комбикорм – это сбалансированная смесь различных видов кормов, включая зерно, отруби, корма для животных и минеральные добавки. Сбалансированные по питательным веществам комбикорма могут повысить продуктивность животных на 10-12% и обогатить биологически активными веществами (например, аминокислотами, микроэлементами, антибиотиками) на 25-30% и более.

В настоящее время содержание зерна в смешанных рационах в России составляет80-90%, в США - 50%, в Великобритании - 33%, в Нидерландах - 17%, в Бельгии - 15%. При этом уровень протеина в комбикормах в России составляет всего 11%, в США - 15%, в Германии - 17% [2]. Это существенно влияет на уровень продуктивности скота и птицы. Передовым технологическим процессом в производстве комбикормов является гранулирование и экструзия комбикормов и их компонентов, что обеспечивает высокую сохранность кормов и повышает продуктивность скота. Поскольку экструзия кормов наилучшим образом подходит для решения вышеуказанных проблем, ее применение и совершенствование является вопросом государственной экономической важности.

Рациональное использование возделываемых кормовых культур для обеспечения скота полноценными кормами требует применения оборудования, называемого пресс-экструдерами, которые могут самостоятельно производить полноценные кормовые смеси. Использование этого оборудования на производстве позволяет повысить продуктивность скота и снизить производственные затраты за счет улучшения качества кормов. Производство питательных и легкоусвояемых кормов с помощью технологии экструзии практикуется во всех странах, где сельское хозяйство хорошо развито и эффективно. Этот уникальный процесс практически удваивает питательную ценность зерновых.

Экструдеры различаются по мощности и производительности. Кормовые экструдеры для экструдирования пшеницы, ржи, ячменя, кукурузы и гороха используются на частных подсобных хозяйствах благодаря способности подавать до 100кг/ч комбикорма, компактным размерам и мощности электродвигателя 11 кВт. Экструдеры производительностью от 100 до 350 кг/ч имеют мощность электродвигателя от 18 до 37киловатт. Вес установки может достигать 520 кг. Экструдеры с производительностью 500-1250 кг/ч и мощностью электродвигателя 90кВт доступны для использования на крупных животноводческих фермах .

Экструзия является эффективным способом повышения питательной ценности зерновых и бобовых культур в комбикормах. В процессе подготовки кормового зерна оно подвергается кратковременному, но интенсивному механическому и бар термическому шоку под воздействием высоких температур 110-160°C и давления 50 бар. Это также позволяет полностью стерилизовать корм, что сводит к минимуму заболеваемость животных.

Экструдированный корм используется для откорма молодых животных, таких как свиньи, крупный рогатый скот и лошади. 90%смертности молодых животных связано с заболеваниями желудочно-кишечного тракта и инфекциями, которые проникают через пищеварительный тракт. Экструдированный корм практически стерилен даже после 3-4 месяцев хранения. Кормление молодняка экструдированными кормами снижает смертность от желудочно-кишечных заболеваний в 1,5-2 раза.

В процессе экструзии продукт может потерять до 50% от первоначального содержания влаги, что позволяет включать в состав комбикормов ингредиенты с высоким содержанием влаги (дешевые, питательные кормовые травы). Такие корма без предварительной обработки не используются в комбикормовой промышленности из-за короткого срока хранения и низкой приспособленности к производству. Кроме того, производство травяной муки, известный способ переработки кормовых трав, не рентабелен, так как сушка очень дорога.

Наиболее ценными кормами по количеству сырого протеина являются сено посевное люцерны - 149 г. сырого протеина на 1 кг, травяная мука, мука мясокостная, а также комбикорма - 170 г. сырого протеина на 1 кг корма. Показатели энергетических кормовых единиц наиболее высокие у жмыхов и шротов - 1,05 ЭКЕ для крупного рогатого скота на 1 кг корма, а также зерновые корма и комбикорма.

Балансирующие кормовые добавки представляют собой однородные смеси корма с высоким содержанием белка и микроэлементов, измельченных до нужной степени. В основном они используются при приготовлении зерновых комбикормов. Балансирующие кормовые добавки добавляются в зерновые смеси в количестве 10-30% по весу.

Премикс-это смесь различных веществ (минералов, аминокислот, витаминов, антибиотиков и т.д.), измельченных до нужного размера частиц, и является наполнителем, используемым для концентрирования комбикормов и белково-витаминных добавок. Премиксы вводятся в количестве 1-2% от веса смеси.

Минеральные добавки включают поваренную соль, ракушки, костную муку, кормовой фосфат, известняк, сапропель (озерный ил), фосфорно-кальциевые добавки, трикальций фосфат и кормовой осадок. Промышленность выпускает специальные брикеты, основными нгредиентом которых является соль с добавлением необходимых микроэлементов.

Концентраты витамина А и каротина добавляются в корм для удовлетворения потребностей животных в витаминах. Рыбий жир получают из печени трески путем добавления концентратов витаминов A и D. Кормовые дрожжи, содержащие витамины D2 и B, получают путем облучения суспензии дрожжей ультрафиолетовым светом.

По мнению ряда авторов (В.А. Колобов, 1982, Ф.А. Струтинский, 1982, М.П. Кирилов, 1984, О.Л. Томчук, 1991), изучавших влияние экструдированных кормов на эффективность производства животноводческой продукции, при кратковременном интенсивном воздействии высокой температуры и давления на зерно происходят значительные изменения в его составе. Сложные белки и углеводы распадаются на более простые, клетчатка – на вторичные сахара, а крахмал - на моносахариды. Белки в процессе кратковременной обработки не свертываются, витамины и питательные вещества в продукте сохраняются, а бактерии, грибки и инфекционные бациллы погибают.

Во время экструзии резкое падение давления при выходе нагретой зерновой массы из оборудования вызывает "взрыв" (увеличение объема) продукта, повышая перевариваемость переработанного корма и делая его более доступным для ферментов желудочно-кишечного тракта жвачных животных.

Последствия использования экструдированных кормов для кормления сельскохозяйственных культур:

- увеличивается усвояемость кормов на 20-40;

- повышается усвояемость кормов, что позволяет обеспечивать меньшими объемами корма большую продуктивность животных как мясных, так и молочных пород;

- улучшается потребление комбикормов в результате улучшения их вкусовых качеств многих кормовых средств, т.к. экструдирование обостряет вкус ароматических веществ;

- в состав комбикорма можно вводить до 80% бобовых, до 90% ржи и до 30% картофеля, которые содержат большой процент крахмала, так как при экструдировании происходит расщепление крахмала до декстринов и сахаров;

- кратковременное воздействие высокой температуры оказывает минимальное воздействие на качество белка и аминокислот;

- снижается себестоимость экструдированного комбикорма за счет возможности введения в его состав сечки клевера, люцерны, хвойной лапки.

Основным гарантом качества корма в свиноводстве является сбалансированность его белково-витаминно-минеральных компонентов. Производство свинины на предприятиях с различными формами собственности должно основываться на балансе кормов, включающем качественные и недорогие кормовые ингредиенты и соблюдении запланированных объемов производства. Несоблюдение этого принципа приводит к значительному снижению эффективности производства.

Структура кормовой базы должна обеспечивать разумное сочетание кормовых ингредиентов, обеспечивающих оптимальное количество питательных веществ и элементов питания для каждой половозрастной группы свиней. Зерновые должны составлять 60-65%, бобовые и крестоцветные 16,0-18,0% и переработанное растительное и животное сырье 27,0-34,0% кормовой базы.