РАЗРАБОТКА ПРОДУКЦИОННЫХ ЭКСТРУДИРОВАННЫХ КОМБИКОРМОВ ДЛЯ КАНАЛЬНОГО СОМА, ВЫРАЩИВАЕМОГО В УСЛОВИЯХ ЦФО РФ

УДК 639.3.05

Разработка продукционных экструдированных комбикормов для канального сома, выращиваемого в условиях ЦФО РФ

Василенко В. Н., доктор технических наук

Фролова Л. Н., доктор технических наук

Драган И. В., кандидат технических наук

Михайлова Н. А.

Таркаева Д. А.

Кафедра «Технология жиров, процессы и аппараты химических и пищевых производств»

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный университет инженерных технологий»

394036, Россия, г. Воронеж, пр-т Революции, д. 19

E-mail: vvn_1977@mail.ru

Канальный сом (Jctalurus punctatus Raf.) является перспективным объектом товарного рыбоводства. Его выращивают как в условиях индустриального производства, так и в прудовых хозяйствах. Он одинаково хорошо чувствует себя и в пресной, и в солёной воде, быстро растёт, легко размножается, выживает в перенаселённом водоёме. Сом не имеет чешуи и мелких костей, его мясо отличается хорошими вкусовыми и диетическими качествами, а по нежности и вкусу — не уступает мясу популярных форели и осетрины. Для составления рецептур продукционных экструдированных комбикормов для канального сома, выращиваемого в условиях ЦФО РФ, был проведён широкий анализ сырья растительного и животного происхождения. Пищевые потребности канального сома: 30‒40% протеина, 4‒6% жира, не более 5% клетчатки, 35‒40% БЭВ и 12‒13 МДж переваримой энергии в 1 кг (в пересчёте на сухое вещество). Цель исследований — разработать комбикорм для канального сома, богатый жирами и белками растительного происхождения и минеральными веществами в соответствии с физиологической нормой, сбалансированный по пищевой ценности, с приятным вкусом, ароматом и привлекательной структурой, которые изменят традиционные характеристики компонентов, увеличить срок хранения комбикормов. Для решения данной проблемы с помощью программы оптимизации «Корм Оптима Эксперт» были разработаны продукционные экструдированные комбикорма. Основное сырьё при производстве экструдированных комбикормов в соответствии с задачей исследования — это отходы масложировой промышленности, жмыхи и шроты эфиромасличных культур. Для разных возрастных групп оценена питательность каждого из компонентов кормовой смеси, обеспечивающих значительное увеличение прироста живой массы и улучшение химического состава мяса, приведены рецепты комбикормов, исследованы основные физико-химические и биохимические показатели, позволяющие судить о преимуществах составленных продукционных экструдированных комбикормов для канального сома.

Ключевые слова: сом, продукционный комбикорм, кормопроизводство, оптимизация рационов.

В соответствии с «Доктриной продовольственной безопасности Российской Федерации», утверждённой Указом Президента Российской Федерации от 30 января 2010 года № 120, удельный вес (пороговое значение) потребления отечественной рыбной продукции в общем объёме рыбных ресурсов (с учётом переходящих запасов) внутреннего рынка должен составлять не менее 80%. Отраслевая программа «Развитие товарной аквакультуры (товарного рыбоводства) в Российской Федерации на 2015‒2020 годы» предусматривает увеличение производства товарной рыбы в 3,9 раза: с 40,1 тыс. т в 2015 году до 156,4 тыс. т в 2020 году.

Запланированное увеличение производства товарной рыбопродукции потребует пропорционального увеличения производства специализированных кормов для рыб, а именно: для достижения указанных целевых индикаторов отраслевой программы по этим объектам товарного рыбоводства потребуется 200,0 тыс. т специализированных кормов на ориентировочную сумму 13,0 млрд руб. При условии полного импортозамещения кормов для рыб объём российского производства кормов необходимо увеличить в 13,3 раза.

Немногочисленные российские предприятия, вырабатывающие комбикорм для рыб (доля продукции отечественных предприятий на рынке комбикормов для лососевых, осетровых, сиговых и сомовых рыб по разным оценкам колеблется в пределах 5‒10%), используют импортные технологии и оснащены импортным технологическим оборудованием. В состав рецептов комбикормов для рыб включается преимущественно импортное сырьё (рыбная мука, кровяная мука, соевый шрот и др.). Из-за высокой стоимости таких комбикормов значительно увеличивается стоимость и товарной рыбной продукции.

Канальный сом (Jctalurus punctatus Raf.) — американский акклиматизант, является перспективным объектом товарного рыбоводства. Его выращивают как в условиях индустриального производства, так и в прудовых хозяйствах. Он обладает сразу несколькими достоинствами: одинаково хорошо чувствует себя и в пресной, и в солёной воде, быстро растёт, легко размножается, выживает в перенаселённом водоёме и способен переносить временное падение кислорода до 1 г/л. Он не имеет чешуи и мелких костей, его мясо отличается хорошими вкусовыми и диетическими качествами, а по нежности и вкусу — не уступает мясу популярных форели и осетрины.

Цель исследований — разработать комбикорм для канального сома, богатый жирами и белками растительного происхождения и минеральными веществами в соответствии с физиологической нормой, сбалансированный по пищевой ценности, с приятным вкусом, ароматом и привлекательной структурой, увеличить срок хранения комбикормов.

Методика исследований. Для составления рецептур продукционных экструдированных комбикормов для канального сома был проведён широкий анализ сырья растительного и животного происхождения. Из имеющегося в наличии сырья программа оптимизации «Корм Оптима Эксперт» разрабатывает рецепт, в котором соблюдается обменная и питательная ценность, полностью соответствующая предъявляемым требованиям, при этом минимизируется стоимость комбикорма. Рационы оптимизируются не менее чем по 27 показателям питательности; открытая база данных позволяет пользователю самому задавать дополнительные ограничения, в результате составлены перспективные рецептуры, представленные в табл. 1.

Ни текущее состояние, ни доминирующая технология производства комбикормов для рыбного производства, основанная на «кормлении рыбы рыбой» (комбикорма, в состав которых входит рыбная мука и рыбий жир), не соответствуют задачам долгосрочного устойчивого развития сельского хозяйства в мировом масштабе и сильно влияют на ограничение развития рыбного производства. Поэтому известная технология кормопроизводства с использованием рыбьего жира и рыбной муки не позволит обеспечить ни сейчас, ни потом нужные темпы роста отрасли, которая нуждается во всё возрастающем объёме комбикормов, а ведь мировым сообществом на аквакультуру возлагается задача «ответить» на голод, рост населения, проблемы экологии.

Выбирая рецептурный состав комбикормов для канального сома, учитывали ряд факторов. Во-первых, необходимо максимально обогатить экструдированный комбикорм жирами и белками растительного происхождения и минеральными веществами, чтобы достичь их физиологической нормы. Нужно получить сбалансированный по пищевой ценности и с развитой структурой экструдат. Во-вторых, достичь приятного вкуса, аромата и привлекательной структуры, которые изменят традиционные характеристики компонентов. В-третьих, увеличить сроки хранения комбикормов.

Основное сырьё при производстве экструдированных комбикормов в соответствии с задачей исследования — это отходы масложировой промышленности (фосфатиды, погоны дезодорации, фуз), жмыхи и шроты эфиромасличных культур. Учитывая объём отходов масложирового производства, именно они были использованы для проведения эксперимента.

Фуз подсолнечный — продукт, который богат жирами и белками, поэтому он является обязательной частью комбикормов, составляющих ежедневный рацион рыбы, птиц и животных.

Применение фуза подсолнечного как добавки к кормам в рыбном хозяйстве (как и подсолнечного шрота и жмыха) обусловлено его некоторыми свойствами, а именно: он содержит 1,5 корм. ед., достаточно много масла и фосфотидов, что позволяет использовать его в качестве энергетической добавки к комбикормам. Также высокое содержание масла позволяет оптимизировать процесс обогащения комбикормов — исключить дополнительное обогащение маслом. Высокое содержание белка (20‒30%) открывает ещё один путь использования фуза: он применяется в качестве белковой добавки. Способ холодного отжима позволяет сохранить многие витамины в процессе производства масла, поэтому фуз можно использовать также в качестве витаминной добавки.

Таким образом, фуз является источником витаминов, белков, жиров, фосфора и других полезных веществ. Использование его в качестве добавки к комбикормам позволяет значительно улучшить рост рыбы, а следовательно, повысить продуктивность.

Фосфатиды содержат много ненасыщенных жирных кислот, особенно линолевого типа. В фосфатидах, полученных из льна, много незаменимой линоленовой кислоты. Фосфатиды являются также источниками фосфора и холина, помогающих рыбе избегать жирового перерождения печени и анемии. Следует отдавать предпочтение жидким фосфатидам. В закрытой таре фосфатиды могут храниться в течение года.

В настоящее время промышленность выпускает кормовые полуобезжиренные фосфатиды, представляющие собой сыпучий продукт. Рыбные хозяйства могут приобретать его в жидком или пастообразном виде. Из растительных компонентов в комбикорма могут быть включены соевый шрот, подсолнечный шрот. В качестве ароматизатора используют жмыхи и шроты эфиромасличных культур, например кориандровый.

Потребность молоди сома в сыром протеине составляет не менее 40‒45%, для кормления товарных рыб используют комбикорма, содержащие 24% сырого протеина.

Пищевые потребности канального сома: продукционные комбикорма должны содержать 30‒40% протеина, 4‒6% жира, не более 5% клетчатки, 35‒40% БЭВ и 12‒13 МДж переваримой энергии в 1 кг. Рецепты комбикормов, которые мы предлагаем использовать, приведены в табл. 1.

1. Рецепты продукционного комбикорма для канального сома

Показатель питательности Значение показателя для комбикормов продукционных
для рыб массой до 50 г

(молодь)

для рыб массой свыше 50 г (сеголетки, двухлетки, трёхлетки)
Пшеница 15,7 10,0
Горох 19,6
Шрот подсолнечный 1,1
Шрот кориандровый 10,0 10,0
Шрот соевый 20,1 25,0
Мука мясная 5 5
Мука рыбная 23,70 8,6
Мука кровяная 3 3,0
Фуз подсолнечный 8,0 5,0
Фосфатиды подсолнечные 8,0 5,0
Дрожжи кормовые 5 5
Монокальцийфосфат 0,4 1,6
Витамин В4 0,1 0,1
Премикс 1 1

Предлагаемые рецепты отвечают всем требованиям, предъявляемым экструдированным продукционным комбикормам для канального сома.

Результаты исследований. Для определения обменной энергии полученного комбикорма исследованы основные физико-химические и биохимические показатели, позволяющие судить о преимуществах составленных продукционных экструдированных комбикормов для канального сома (табл. 2).

2. Физико-химические и биохимические показатели экструдированных продукционных комбикормов для канального сома

Показатель питательности Значение показателя для комбикормов продукционных
для рыб массой до 50 г (молодь) для рыб массой свыше 50 г (сеголетки, двухлетки, трёхлетки)
Массовая доля влаги, % Рецепт 9,4 9,5
ГОСТ, не более 12,0
Диаметр гранул, мм Рецепт 3,0 6,5
ГОСТ 2,0‒15,0
Крошимость гранул, % Рецепт 2,0 2,1
ГОСТ, не более 3,0
Водостойкость гранул, мин.

1720

Рецепт 26,4 25,9
ГОСТ, не менее 20,0
Разбухаемость гранул, мин. Рецепт 26,9 27,6
ГОСТ, не менее 25,0
Обменная энергия, МДж/кг Рецепт 13,85 13,05
ГОСТ, не менее Не нормируется
Сырой протеин, % Рецепт 44 40
ГОСТ, не менее 38,0 33,0
Массовая доля сырой клетчатки, % Рецепт 2,6 2,8
ГОСТ, не более 4,5 6,0
Массовая доля лизина, % Рецепт 2,19 1,94
ГОСТ, не менее 2,0 1,5
Массовая доля фосфора, % Рецепт 1,26 1,20
ГОСТ, не менее 1,2
Массовая доля метионина + цистина, % Рецепт 1,02 0,84
ГОСТ, не менее 0,8 0,6
Массовая доля сырого жира, % Рецепт 18 16
ГОСТ, не менее 9,0 6,0
Массовая доля сырой золы, % Рецепт 6,5 6,5
ГОСТ, не более 10,0

Комбикорм, полученный при рациональных параметрах процесса и оптимально выбранном соотношении кормовых компонентов, анализировали по комплексу показателей, характеризующих его кормовые свойства, обменную энергию, питательность, а также изучали влияние условий и сроков хранения на качество экструдированного комбикорма.

Готовая продукция характеризовалась следующими органолептическими показателями: внешний вид — экструдат слегка деформированный, цилиндры со структурой разной степени пористости, без трещин; цвет — соответствовал цвету экструдированного комбикорма, из которого готовят гранулы, или темнее, при вводе красителей — цвет соответствующего красителя; запах — соответствовал набору доброкачественных компонентов, входящих в комбикорм, без затхлого, плесневелого и других посторонних запахов.

Заключение. Комплекс научных исследований по разработке рецептур продукционного комбикорма может представлять интерес в области полноценного кормления канального сома, а также позволит расширить ассортимент выпускаемых многокомпонентных кормов с достаточно высокой биологической, энергетической ценностью, сбалансированных по составу незаменимых аминокислот, витаминов и минеральных веществ, адаптированных для различных видов рыб.

Литература

1.Управление процессом приготовления экструдированного комбикорма / Л. И. Лыткина, У. С. Шенцова, А. В. Дранников, В. Н. Василенко, О. Н. Ожерельева // Хранение и переработка сельхозсырья. — 2007. — № 6. — С.79‒81.

2. Василенко В. Н. Разработка экструзионного оборудования нового поколения для комбикормов / В. Н. Василенко // Вестник машиностроения. — 2009. — № 9. — С.77‒78.

3.Исследование качественных показателей экструдированных кормов для рыб / А. А. Шевцов, В. Н. Василенко, О. Н. Ожерельева, Е. В. Бабич // Хранение и переработка сельхозсырья. — 2010. — № 9. — С.28‒29.

4.Разработка ресурсосберегающей технологии рассыпных экспандированных комбикормов / А. А. Шевцов, В. Н. Василенко, О. Н. Ожерельева, А. А. Петров // Кормопроизводство. — 2007. — № 10. — С.23‒24.

5.Технология комбикормов: новые подходы и перспективы / А. А. Шевцов, В. Н. Василенко, Е. С. Шенцова, Л. Н. Фролова. — Воронеж: ВГТА, 2011. — 248 с.

Development of extruded aquacultural feeds for channel catfish in the Central Federal District of the Russian Federation

Vasilenko V. N., Dr. Techn. Sc.

Frolova L. N., Dr. Techn. Sc.

Dragan I. V., PhD Techn. Sc.

Mikhaylova N. A.

Tarkaeva D. A.

Department of Lipid Technology, Processes and Devices in Chemical and Food Production

Voronezh State University of Engineering Technologies

394036, Russia, Voronezh, prospekt Revolutsii, 19

E-mail: vvn_1977@mail.ru

Channel catfish (Ictalurus punctatus Raf.) is a promising object for fish production, grown both in industrial and pond farms. It grows well and reproduces fast both in fresh and saline water, tolerates overpopulated water area. Catfish has no scales and small bones, its meat has good taste and diet qualities. Channel catfish requires 30‒40 % of protein, 4‒6 % of fat, up to 5 % of fiber, 35‒40 % of nitrogen-free extractive substances and 12‒13 MJ of digestible energy in 1 kg (on a dry basis). The experiment was aimed to develop feed for channel catfish, rich in plant oil and protein as well as mineral substances according to physiological standard. The feed should be balanced in nutrients, has pleasant taste, flavor, composition and long storage period. Extruded aquacultural feeds were obtained through optimization program “Korm Optima Expert”. Wastes of fat and oil industry, cake and meal of essential oil plants performed as the main raw materials. The research evaluated nutrition of each component of feed mixture for various age groups, providing significant mass gain and improvement in meat chemical composition, developed feed recipes and analyzed general physicochemical and biochemical parameters.

Keywords: catfish, aquacultural feed, fodder production, diet optimization.

References

1.Upravlenie protsessom prigotovleniya ekstrudirovannogo kombikorma / L. I. Lytkina, U. S. Shentsova, A. V. Drannikov, V. N. Vasilenko, O. N. Ozhereleva // Khranenie i pererabotka selkhozsyrya. — 2007. — No. 6. — P.79‒81.

2. Vasilenko V. N. Razrabotka ekstruzionnogo oborudovaniya novogo pokoleniya dlya kombikormov / V. N. Vasilenko // Vestnik mashinostroeniya. — 2009. — No. 9. — P.77‒78.

3.Issledovanie kachestvennykh pokazateley ekstrudirovannykh kormov dlya ryb / A. A. Shevtsov, V. N. Vasilenko, O. N. Ozhereleva, E. V. Babich // Khranenie i pererabotka selkhozsyrya. — 2010. — No. 9. — P.28‒29.

4.Razrabotka resursosberegayushchey tekhnologii rassypnykh ekspandirovannykh kombikormov / A. A. Shevtsov, V. N. Vasilenko, O. N. Ozhereleva, A. A. Petrov // Kormoproizvodstvo. — 2007. — No. 10. — P.23‒24.

5.Tekhnologiya kombikormov: novye podkhody i perspektivy / A. A. Shevtsov, V. N. Vasilenko, E. S. Shentsova, L. N. Frolova. — Voronezh: VGTA, 2011. — 248 p.

Комментарии запрещены.