О производстве кормов

Гранулирование

Гранулирование — это процесс сжатия рассыпных кормов до определенных плотностей с получением гранул различной формы: цилиндр, шар, куб.

Основные цели гранулирования:

  • улучшение транспортабельности, снижение стоимости перевозок и хранения;
  • улучшение сохранности питательных веществ и витаминов корма (в сжатых кормах в гранулы хуже поступает кислород и влажность, поэтому медленнее разрушаются витамины и микроэлементы, а сама гранула получается подсушенной за счет попутной температурной обработки в 50-80 градусов);
  • создание комбинированных комплексных кормов оптимизированных для автоматической раздачи;
  • снижение себестоимости кормов (добавление дешевых ингредиентов, которые в сгранулированном виде тяжело просматриваются);
  • обеспыливание кормов (мелкие частицы дробленых кормов не благоприятно влияют на здоровье животного, попадая в легкие);
  • изготовление кормов для куриц и др. животных, которые активно разбрасывают дробленые корма.

Перед прессованием в корм можно добавить витамины, гормональные и лечебные препараты, различные стимуляторы роста, аминокислоты и другие необходимые и ценные добавки. В прессованных кормах эти добавки лучше сохраняются, чем в кормовых смесях. Использование прессованного корма создает условия для полной механизации и автоматизации процессов раздачи его животным и птице.

Наилучшим для гранулирования является продукт влажностью 13—18%. Корм под воздействием роликов уплотняется в отверстие матрицы, формуясь в гранулу. За счет трения повышается температура корма до 60-80 градусов, что в свою очередь улучшает склеивание ингредиентов и способствует получению более крепкой гранулы. Диаметр получаемых гранул от 2 до 12 мм. Длина гранулы регулируется от 5 до 45 мм.

Видео: Гранулирование экструдированного корма

 

Линия гранулирования комбикормов

6

 

Пример размещения оборудования в цехе

 

Экструдирование (суть процесса)

Экструдирование - процесс, происходящий в стволе экструдера, при котором происходит механическое перемалывание за счет трения, высокотемпературное воздействие при высоком давлении на кормовое сырье (температура от 110 до 160 градусов и давление от 20 до 30 атмосфер). В процессе такого воздействия, происходит расщепление сложных углеводов на простые сахара, что обеспечивает существенное улучшение органолептических показателей корма, а также повышает усвояемость кормов (от 45 %, при традиционных видах обработки, до 95 %).

Итак, более подробно о составляющих процесса экструдирования:

      • механическое измельчение: полученная структура корма весьма благоприятна для оптимального пищеварения. При выходе из сопла экструдера происходит изменение внутренней структуры перерабатываемого корма: «вода, находящаяся в структуре корма, нагретая до высокой температуры и зажатая высоким давлением, при выходе с экструдера резко вскипает, разрушая плотную структуру сырья». В результате чего, облегчается переваривание такого корма, увеличивается площадь поверхности корма, что ускоряет всасывание питательных веществ в пищеварительном тракте.
      • разрушение структуры белков (денатурация): кратковременный нагрев кормов выше 100°C, при одновременном воздействии воды, очень эффективно изменяет структуру белков, благодаря чему повышается энергетическая ценность корма.
      • снижение содержания веществ, снижающих питательную ценность, и натуральных токсинов. Например, у сои после экструзии значительно снижается показатель активности уреазы, а в корме для моногастричных животных снижается уровень содержания ингибитора трипсина.
      • стерилизация кормов: температурная обработка в процессе экструзии уничтожает все бактерии, грибы и другие нежелательные микроорганизмы и вредителей. Рост плесени и выделение токсинов прекращается, что позволяет продлить срок хранения кормов.
      • желирование крахмала: в процессе экструзии сложные крахмалистые углеводы и сахара превращаются в простые, что упрощает усвояемость корма (животные затрачивают меньшую энергию для переваривания такого корма).

         

      • ВИДЕО-ПОСОБИЕ о экструдирвоание кормов. О том как повысить свою прибыль. Рекомендации по кормлению различных животных, птицу, рыбу.

Экструдированные корма

Экструдированный корм - чистый корм нового поколения. Корм, получаемый из различного сырья (зерно, либо зерносмесь), полностью усваивается животными. Усвоение происходит за счет разложения сложных сахаров (клетчатка, крахмал) в более простые формы — дисахара и моносахара. В экструдированном корме количество простых сахаров увеличивается до 2-х раз, дисахаров до 20 раз, эффективность кормления животных сильно повышается за счёт увеличения усвояемости до 2,5 раз.

Extrudirovanie preeushestvo

Преимущества экструдированных кормов по сравнению с традиционными:

        • очень высокая усвояемость до 95 % – это позволяет кормить животное меньшей порцией, экструдата требуется намного меньше, у дроблёной пшеницы максимальная усвояемость 35%.
        • зерно после обработки в экструдере становится стерильным – это важнейшее свойство корма, который дают животным при откорме на ранних стадиях развития.
        • при кормлении животных нейтрализуются различные кишечные инфекции и раздражения.
        • высокая поедаемость корма за счёт вкусовых качеств экструдата, который имеет очень приятный хлебный вкус и аромат.
        • возможность длительного хранения (экструдат стерилен и имеет низкую влажность, но использовать его можно в сухом виде без запаривания).
        • стимулятор роста животного и улучшения микрофлоры в желудочно-кишечном тракте.

Экструдированные корма являются незаменимыми при откорме молодняка большинства сельскохозяйственных животных: свиней, лошадей, КРС, кроликов, кур, перепелов, овец и т. д. Кормление экструдированным зерном сводит к минимуму гибель молодняка, которая происходит из-за болезней желудочно-кишечного тракта или инфекций занесенных с кормом. Результаты многочисленных исследований показали большую эффективность применения экструдата для увеличения надоев молока.

Extrudirovanie vigodaТак введение экструдированных кормов в рацион животных позволяет:

        • у коров повысить удои на 20-40%;
        • у птицы увеличить яйценоскость на 30-40%, увеличить размер яиц на 15-20%;
        • у свиней и КРС увеличить суточный привес в среднем на 15-30%;
        • добавление экструдированных кормов снижает потребление корма животными на 8-15%, потребление зерна – на 30-40%, уменьшает процент гибели животных и птиц от кишечно-желудочных инфекций до двух раз.

Видео обзор экструдера для экструдирования кормов

 

Линия экструдирования и последующего гранулирования комбикормов

 

Экструдирование биотходов

Еще в советское время было множество заводов, которые перерабатывали отходы мясных боен и падеж животных, производя мясо-костную муку. Для получения мясо-костной муки использовалась технология на основе котлов Лапса. В этом процессе переработки отходов в корм, лежит длительная (4-5 часов) варка, при высокой температуре (120-140 0С) и давлении (03,-0,4 МПа), которая предусматривает «разварку», стерилизацию и сушку. При соблюдении технологических параметров, эта технология обеспечивает получение стерильного продукта, но оказывает отрицательное действие на его качество – за счет длительного теплового воздействия, часть белка разрушается, снижается его переваримость, не полностью решается вопрос со стерильностью корма.

На сегодняшний день, большинство заводов разрушены. Кроме того, данная технология имеет и ряд недостатков, такие как высокая стоимость оборудования, высокая себестоимость получаемых кормов (много электроэнергии затрачивается на варку), получаемый продукт является компонентом для изготовления кормов (мясо-костная мука является добавкой). Стоимость мясо-костной муки на сегодняшний день не столь высокая (при довольно высокой себестоимости), продавать корма обогащенные белком (мясо-костной мукой) гораздо выгоднее, чем мясо-костную муку в чистом виде. Но, для производства кормов, нужна еще линия с оборудованием, а это дополнительные затраты.

Экструдирование биотходов, в смеси с зерновыми, только сейчас получает распространение в связи с большей доступностью оборудования для данных технологий, и развития культуры выращивания животных (рецептуры). Линии экструдирования позволяют сразу получать готовые корма высокой питательной ценности и качества. Перерабатываемые биоотходы проходят высокую температурную обработку проходя в стволе экструдера, при этом убиваются вредные микроорганизмы, продукт получается стерильным и пригодный для длительного хранения. А в связи с тем, что тепловое воздействие происходит кратковременно, не происходит разрушение белков в кормах.

Эструдированные корма занимают большой объем, поэтому после экструдирования часто производят гранулирование, уменьшая тем самым объем в 3-5 раз (при необходимости фасовки и транспортировки). Так же, перед этапом гранулирования, могут добавляться витамины и микроэлементы, тем самым обогащая получаемые корма.

Сегодня, в Регионах Российской Федерации и республике Казахстан, множество государственных программ, нацеленных на развитие СХ и производства кормов. Так, Вы сможете получить от государства льготы и дотации на приобретение оборудования, а Ваши покупатели кормов, компенсации от государства на приобретенные корма (уточняйте по гос. программам в Вашем регионе).

 

Текст видео о экструдирование и пищеварительных системах животных

Озвучка для видео-презентации(фильма)

 о преимуществах экструдированных кормов и механизма усвоения таких кормов у различных видов животных и рыбы

 Часть 1. 

Секреты успеха богатых животноводческих предприятий

Сегодня, в птицеводстве и животноводств разоряются или терпят убытки многие хозяйства. В это же время, некоторые крупные хозяйства  и агрохолдинги, стремительно развиваются и хорошо  зарабатывают на том же мясе, молоке, птице. Они строят современные здания, покупают дорогое импортное оборудование, рассчитываются с кредитами, и все равно получают большие прибыли. Как это у них получается? Как другим хозяйствам можно хорошо заработать на животноводстве? Давайте разберем посмотрим!

В крупных развивающихся хозяйствах работают высококвалифицированные специалисты, используются эффективные технологии откорма и выращивания. Так в птицеводстве и животноводстве, затраты на корма составляют 50-70 процентов от себестоимости продукции. Оптимизируя затраты на откорм, можно наиболее значительно и быстро увеличить прибыль своего хозяйства.  Даже имея доступ к очень дешевым кормам, далеко не всегда можно получить выгоду.

Очень важным фактором является качество исходных компонентов корма, отсутствие заражений, достаточное содержание необходимых минералов и аминокислот.Кроме того, корм должен быть правильно приготовлен. Зерно-бобовые компоненты должны быть предварительно подготовлены, измельчены, смешаны согласно требований рецептуры, для конкретного вида животного. Корм должен быть сбалансированным и полнорационным.

Одним из методов подготовки зерно-бобовых компонентов, является экструдирование. Экструдирование позволяет минимизировать пагубное воздействие на зерно условий уборки и хранения, а так же дает возможность пищеварительной системе животных усвоить необходимые компоненты.

 

Часть 2. (О экструдирование)

Экструдирование зерно-бобовых компонентов производится на аппарате, который так и называется, - экструдер. Рассмотрим принцип работы экструдера, а так же процессы, которые происходят с кормовыми компонентами.

Перерабатываемое сырье загружается в бункер с регулируемой подачей. Через приемную воронку попадает на  вращающийся шнек и перемещается вправо. За счет мест сужения, между компрессионными кольцами  корпусов и шнековым валом, сырье прессуется и перетирается. С дальнейшим прохождением сырья, давление прессования достигает 30-50 Атмосфер. За счет трения, стремительно повышается температура. До 110-180 градусов Цельсия. При таких условиях, сырье переходит в фазу расплава. В этот момент начинают происходить быстрые химические реакции и преобразования сырья.

Изменения происходят в молекулярной структуре, разрушаются клеточные стенки зерна, изменяются химические связи. Крахмал, -высокомолекулярный полисахарид, основная составляющая зернового сырья. При экструдирование  гидролизуется и превращается в простые моносахариды и декстрины. Вторичные связи молекул белка, разрушаются. В результате чего, высвобождаются составные части протеина, - аминокислоты.  Благодаря кратковременности теплового воздействия, сами аминокислоты сохраняются. Это существенно повышает усваиваемость протеина. 

Разрушаются антипитательные соединения, такие как ингибиторы ферментов и гормонов. Например, ингибитор уреазы. Разрушаются микотоксины. Афлотоксин, может попадать на наш стол  с молоком и мясом, и вызывать онкологические болезни. Зеараленон  вызывает выкидыши и аборты у животных, понос у молодняка, снижает плодовитость.

При выходе из фильеры, вода в виде сжатого пара, окончательно разрывает структуру зерна. Пар стремительно выходит, мгновенно снижая температуру сырья.  Химические реакции быстро замедляются и останавливаются. Тем самым обеспечивается сохранность аминокислот, микроэлементов,  и даже части витаминов.

Здесь показаны самые важные преобразования, которые происходят во время экструдирования зерно-бобовых культур. О других изменениях, и о том какое влияние они оказывают на развитие и продуктивность животных, рассмотрим на конкретных примерах далее.

 

Часть 3.

Так в чем же преимущества экструдированных кормов  для  животных?

По устройству пищеварительной системы,  животных делят на полигастричные и моногастричные.  Полигастричные жвачные животные, это коровы, овцы и козы. Их желудок состоит из четырех камер. В рубце находится более 200 бактерий, которые ферментируют и расщепляют поступающие корма. Каждая группа бактерий перерабатывает конкретные вещества. Например, целюлозолитические, -клетчатку; молочнокислые, - крахмал, и т.д.) 

От баланса бактерий в рубце, зависит способность животного усваивать корма. Только при кормление полнорационным моно-кормом,  можно получить высокую эффективность и продуктивность. Особенно остро стоит вопрос повышения питательности корма для высокопродуктивных животных.

Хозяйства увеличивают количество кормовых единиц на 1 голову, увеличивая долю концентрированных кормов. На корову молочного направления дают 15 кг и выше. Концентрированные корма, содержат  большое количество  крахмала.

На практике, часто получается, что с повышением порций концентратов, начинают преобладать  молочно-кислые бактерии, одновременно угнетая другие виды бактерий. Это часто приводит к поносам. Повышается кислотность из за накопления молочной кислоты. Развивается Ацидоз. Снижается PH крови, в результате чего ухудшается передача кислорода, начинается хромота у животных, как следствие начала некроза тканей копыт. Падает жирность молока.

При замене 35-40% доли концентрированных кормов, на подвергнутые экструдированию, общее содержание крахмала в корме снижается. Процесс переваривания становится более равномерным. Сначала бактерии быстро перерабатывают производные крахмала, а далее более длительно перерабатывают крахмал. При этом часть крахмала становится не доступным для переработки бактериями, -транзитным, и транзитный крахмал перерабатывается уже в тонком кишечнике с помощью энзимов.  

Некоторые сахара, полученные из крахмала при экструдирование, сразу усваиваются животным. Обеспечивая возможность более высоких удоев. Это связано с большим содержанием в молоке сахара. В одном литре молока около 20 грамм сахара.

Изменения, произошедшие с белком при экструдирование,   позволяют животному тратить меньше энергии на усвоение отдельных аминокислот.  А в результате того, что часть модифицированного  белка становится  «защищенным» от воздействия бактерий рубца, снижается образование аммиака. Это способствует значительному удержанию дополнительного азота в организме животных, и следовательно, дополнительному белковому синтезу молока и мяса.

«Защищенный» протеин усваивается в тонком кишечнике.  Таким образом балансируются  процессы переваривания  и повышается  общая усваиваемость необходимых элементов из корма, повышая удои, суточные привесы.

Отсутствие микотоксинов и антипитательных веществ в экструдированных кормах  снижает  нагрузку  на организм животного. Минимизируя болезни и давая возможность легче бороться с опасными воздействиями от других  компонентов корма, минимизирую снижение продуктивности.

Эти процессы идентичны у коров, овец и коз.

Однако, у молодняка при рождение еще не сформирован 4х камерный желудок. Отсутствует и микрофлора (набор необходимых бактерий). Поэтому, телята не способны переваривать ни сено, ни зерно-бобовые корма. Вот почему многие престартерные корма делаются из экструдированной смеси, т.к. в таком виде корм усваивается, обеспечивая более быстрый рост необходимой  микрофлоры и развитие 4х камерного желудка.  Поэтому, использую экструдированные корма, даже без витаминно-минеральных добавок, можно получать значительную экономию, сокращая время выпойки. При этом, стерильность такого корма минимизирует риски болезней молодняка, и снижает падеж.

Вторая группа, это животные с моногастричной системой пищеварения.

Свиньи, кролики, птица, лошади, собаки. Они обладают пищеварительной системой с однокамерным желудком, как и у человека. В зависимости от возраста и вида животного, различаются и рекомендации по кормлению и рационам. Так,  поросят-сосунов, для более быстрого развития и скорого отъема от свиноматки, так же рекомендуют  подкармливать престартерными кормами, произведенными с помощью метода экструдирования. Престартерные, корма так же позволяют облегчить смену рациона питания при отъеме.

Взрослым особям с могогастричной системой пищеварения рекомендуется  давать 60-80% концентрированных кормов прошедших экструдирование.

Соблюдение такой пропорции, обеспечивает более равномерный процесс  переваривание корма, благодаря более быстрому началу усвоения полезных веществ, в связи с их более легкой доступностью пищеварительной системе. Следовательно, снижается  расход  энергии и питательных веществ самого животного на процессы пищеварения.

При экструдирование, происходит  наиболее полное перетирание сырья. Практически полностью разрушается защитная оболочка семян, увеличивается площадь контакта корма с желудочным соком и ферментами животного, существенно улучшается усвоение кормов. При кормление дроблеными или плющеными концентрированными кормами, организм животного с моногастричной системой пищеварения не способен достаточно хорошо усваивать такой корм. Так же, как если бы мы это ели сами, не подвергнув тепловой обработке. Большое содержание непереваренного корма хорошо заметно невооруженным взглядом в навозе свиней и курином помете. Это подтверждают и довольно большие всходы сорных трав на полях, после вывоза навоза и перегноя.

При переходе на рацион  кормления с применением экструдированных кормов, отмечается снижение образования навоза, снижается и общий вес скармливаемых кормов. Так же отмечено, что благодаря приятному запаху и вкусовым характеристикам повышается аппетит у животных

Отсутствие микотоксинов и антипитательных веществ в экструдированных кормах  так же положительно влияет на здоровье животных.

Во многих свинокомплексах и птицефабриках, вводятся внутренние регламенты по тепловой обработке кормов для обеззараживания и исключения проникновения через корма вирусов птичьего гриппа, чумы и других заболеваний. Экструдирование, для этой задачи, является наиболее экономически-выгодным способом обеззараживания,  обеспечивая большую гарантия стерилизации, и преимущества сказанные выше.

Многие крупные хозяйства используют антибиотики для сохранения поголовья, постоянно добавляя их в корма. В последнее время вводятся ограничения и запреты на применение антибиотиков. Кроме того, предприятия вынуждены постоянно делать ротацию типов антибиотиков, исключая привыкание.

Высокая стоимость антибиотиков,  связанная зачастую с импортным происхождением, является существенной статьей затрат.

РЫБА

Пищеварительная система у рыбы кардинально отличается  от животных. Всего выделяют 5 разновидностей системы пищеварения.

Главная особенность связана с тем, что рыба является хладнокровной. Температуры в организме животного гораздо выше. Если для интенсивного откорма животных, кроме различных методов переработки кормов используют еще и ферментные добавки, для облегчения  функции переваривания. То для рыбы, применение ферментных препаратов не актуально, т.к. для большинства из них требуется более высокая температура.

Практически во всех более-менее крупных рыбохозяйствах используют корма, произведенные с помощью технологии экструдирования. Корма делятся на тонущие, плавающие и медленно тонущие. И производятся для каждого вида рыбы. Корма так же делаются сбалансированными, с включением необходимых компонентов согласно рационам. Применяя экструдированные корма существенно повышается конверсия корма. Снижается загрязнение водоемов за счет снижения количество экскрементов,   что позволяет существенно повысить  плотность заселения.

В заключение, подчеркнем основные недостатки и преимущества, с которыми связан метод экструдирования кормов в сельском хозяйстве.

 

Недостатки технологии экструдирования

  1. Экструдер не является панацеей в кормление.

Одно только экструдирование на даст желаемого эффекта.  Важно животных кормить сбалансированный кормом, со всеми необходимыми микроэлементами.

  1. При неправильной настройке, экструдер может оказаться бесполезным или даже вредным приобретением.

При неумелой настройке и эксплуатации, качество кормов может оказаться плохим.

Могут плохо усваиваться аминокислоты и крахмалы животными. Могут сохранятся микотоксины и антипитательные вещества. Будут уничтожаться витамины, добавленные перед экструдером, и т.д. Необходимо к запуску и обучению привлекать квалифицированных опытных специалистов. В некоторых случаях проверять  образцы кормов в лаборатории на качество.

  1. Экструдированный корм занимает много места в связи с низкой плотностью.

Это может повлечь дополнительные затраты на перевозку либо гранулирование.

  1. Необходимы осуществлять предварительную очистку сырья, нести затраты на покупку такого оборудования.

Экструдер, из за различного мусора и камней, может ломаться или быстро изнашиваться, что влечет за собой дорогостоящий ремонт либо замену запчастей.

  1. Довольно много кустарных производителей. Низкое качество экструдеров.

Купив некачественное оборудование, довольно дорого и сложно, а иногда практически не возможно  обеспечить работоспособность оборудования и приемлемое качество получаемых кормов. Особенно частые проблемы с маленькими дешевыми экструдерами.

Так же можно столкнуться со слабым ресурсом шнековой группы, связанной с быстрым износом в следствие использования дешевых материалов при изготовление.

  1. Покупка экструдированного корма низкого качества.

Недобросовестные производители кормов могут использовать  ингредиенты для корма крайне низкого качества, что сложно определить без химической лаборатории, в следствие очень хорошего перетирания корма экструдером и нейтрализации неприятных запахов.

Так же, производители экструдированного корма могут осуществлять переработку на неправильных режимах или некачественном оборудование, «убивая» пользу кормов.

 

ПРЕИМУЩЕСТВА ЭКСТРУДИРОВАНИЯ

1 Снижение себестоимости продукции животноводства

Благодаря экономии кормов,  в следствие лучшей усваиваемости, правильной работе пищеварительной системы, экономии энергии животного на переваривание, увеличение продуктивности животных .

  1. Снижения заболеваемости и падежа животных.

Благодаря более правильному питанию,  стерилизации корма, нейтрализации антипитательных веществ.

  1. Решение вопросов нехватки белковых компонентов, снижение затрат на белковые компоненты и аминокислоты.

Благодаря повышению усваиваемости протеина,

защите белка,

Изготовления заменителя белковых жмыхов путем экструдирования смесей зерна с карбомидом и мочевиной

  1. Повышение сохранность кормов

Как следствие стерилизации при обработке, снижения влажности, нейтрализацией микотоксинов.

  1. Повышение качества и вкусовых характеристик продукции

Благодаря возможности отказа или минимизации антибиотиков, сокращения использования химических элементов. 

  1. Повышения качества кормов свежего урожая.

При сборе свежего урожая, в следствие еще не полного созревания зерновых, кормить без термообработки таким кормом не желательно. Это связано с другой структурой крахмалов, которая обволакивает стенки желудка животного, затрудняя усвоение корма.

Так например, созревание пшеницы после уборки происходит примерно 3(три) месяца, ячменя до 6 месяцев.

7. Снижение сорности полей,

в связи с тем, что при экструдирование не сохраняются семена сорных трав, и вывозимый навоз не дает сорных всходов.

8. Повышение прибыли растениеводов.

 Благодаря возможности делать качественные и дешевые корма из ржи, которая приносит более высокий и стабильный урожай, например, в сравнение с пшеницей. Рожь  является хорошим предшественником. Что можно активно использовать  при выращивание продукции по экотехнологиям.