 |
Зарубежный и отечественный опыт производства ЗЦМ
|
|
|
|
Введение
Повышение товарности коровьего молока, увеличение объемов его использования на пищевые нужды явилось основной причиной поиска и промышленного производства заменителей цельного молока (ЗЦМ). Современные ЗЦМ - это сложные, многокомпонентные смеси, применение которых позволяет частично или полностью заменить цельное молоко при выращивании телят, как в частных хозяйствах, так и на промышленных комплексах. В их состав входят различные питательные вещества в легкоусвояемой форме, они сбалансированы по аминокислотному, витаминному и минеральному составу, часто обогащены вкусовыми и ароматическими добавками, пробиотической микрофлорой.
В современной России производство ЗЦМ значительно снизилось, что вынудило скотоводческие комплексы и хозяйства закупить их у зарубежных производителей. Кроме того, в связи с периодическими возникающими инфекционными заболеваниями в Европе, а также использованием трансгенных продуктов в их состав, на ввоз некоторых ЗЦМ наложен запрет.
В условиях нерегулируемых рыночных отношениях и резкого повышения цен на вторичное молочное сырье, выпуск заменителей молока по прежним рецептурам стал экономически невыгодным, и назрела необходимость создания новых рецептур с учетом современных технологий и требований. Это и определило актуальность и целесообразность разработки новой технологии производства ЗЦМ.
Белковая часть ЗЦМ является основной, и её значения связано не только с большим влиянием этого компонента на интенсивность роста, но и на здоровье телят. По мнению отечественных и зарубежных специалистов, одним из наиболее перспективных протеиновых компонентов ЗЦМ являются соевые белки в сочетании с молочной сывороткой.
|
|
|
АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР
1.1 Анализ современного состояния производства
заменителей цельного молока (ЗЦМ)
История возникновения ЗЦМ
Под ЗЦМ понимают специально приготовленные кормовые смеси, предназначенные для кормления молодняка животных в раннем возрасте, их применение позволяет частично или полностью заменять материнское молоко при выращивании последних. Изначально ЗЦМ предназначались для выпаивания телят, матери которых погибли, потеряли молоко вследствие каких-либо причин или их молоко не удовлетворяет ветеринарно-санитарным требованиям. Телят выпаивали молозивом и молоком других новотельных коров, либо готовили следующую смесь:1 л молока смешивали с 15 г рыбьего жира, 10 г поваренной соли и 3 - 5 свежими куриными яйцами. Смесь тщательно перемешивали, поддерживая температуру 38 - 40°С и давали новорожденным телятам по 8 - 10 мл на 1 кг живой массы до 4 - 7 дневного возраста [39, 85, 159]. Но существовала и цель экономии молока для выращивания телят, так, как и тогда соотношение цен на молоко и телятину было таково, что стоимость молока, выпиваемого теленку в несколько раз, превышала стоимость телятины.
В отечественной литературе первые упоминания о возможности и целесообразности замены молока другими кормами можно найти в еженедельных известиях Императорского Вольного экономического общества за 1788 - 1789 гг., где опубликована статья “Лучшее средство выкармливания молодых телят без молока”. Неизвестный автор описывает способ выпаивания ограниченным количеством цельного молока и “кашей из одной трети ячменя и двух третей овса, хорошо вместе смолотых и в воде сваренных”. Таким способом было вскормлено 60 телят за 3 года.
Позже, в 1914 г., в ежемесячном сочинении “Хозяйственные записки или собрание полезных опытностей во всех частях хозяйства”, издаваемом тем же Вольным экономическим обществом, в статье “ Как возрастить телят без молока” приводится уже несколько более сложнее рецепт заменителя молока, в котором отвар льняного семени в соотношении 1:6, смешивают с сенным настоем.
|
|
|
В середине XIX века Ю. Либих предложил для замены молока при выпаивании телят рецепт супа, позднее получившего имя автора. Он смешивал 280 г пшеничной муки с 4 л воды и 2 л обрата и кипятил до кашеобразного состояния, затем добавлял еще 2 л обрата, 5-6 г карбоната калия и 280 г дробленого солода. Приготовленную смесь оставлял в теплом месте на полчаса, после чего еще раз кипятил и процеживал. Предлагая такой способ приготовления искусственного молока, автор руководствовался тем, что телята плохо усваивают крахмал и осолаживание значительно улучшает использование углеводов, ставших под действием солода растворимыми.
В середине XX века специалистами Украинской сельскохозяйственной академией был разработан рецепт супа либиховского супа. Он успешно использовался при выпаивани телят с 10-15-дневного возраста. Компонентный состав такого супа был следующий: 20 % обезжиренного молока; 6 % пшеничной муки; 3 % ячменной муки; 2 % гороховой муки; 1 % овсяной муки; 2 % подсолнечниковского или льняного жмыха; 0,3 % поваренной соли, столько же трикальцийфосфата и рыбьего жира; 0,1 % глауберовой соли, 0,02 % белково - витаминного концентрата; 0,0001 % хлорида кобальта; 0,0005 % сульфата цинка; остальное - кипяченая вода.
В нашей стране научной разработки ЗЦМ занимались Е. Я. Борисенко, П. А. Наумов, Е. А. Соколов, С. С. Шейнина, В. С. Гордезиани, Н. А. Смекалов, А. Г. Храмцов и другие. Рецепт ЗЦМ, разработанный И. П. Безуглым и применявшийся на скотоводческом комплексе “ Вороново” Московской области имеет следующий состав: 60 % обезжиренное молоко; 10 % сыворотки; 18 % смесь растительных и животных жиров; 4,5% декстроза или сахароза; 4 % сухой мясной или рыбной концентрат; 1,5 % эмульгатор и 1 % смесь витаминного премикса и антибиотика. Этот заменитель молока выпаивали 2-недельного до 2-месячного возраста, постепенно добавляя к рациону комбикорм и премикс.
Современные заменители цельного молока это сложные, в основном, сухие продукты, представляющие собой многокомпонентные смеси, применение которых позволяет частично или полностью исключить использование молока - сырья на кормовые цели при выращивании телят. Их рецептуры включают различные питательные вещества в легкоусвояемой форме, они сбалансированы по витаминному и минеральному составам, часто обогащены пробиотической микрофлорой, вкусовыми и ароматическими добавками, в их составе находят применение иммуностимуляторы и препараты, снижающие стресс при переводе животных на заменители. По питательности и биологической полноценности они практически не уступают цельному молоку.
|
|
|
Зарубежный и отечественный опыт производства ЗЦМ
В странах с развитым животноводством давно и успешно применяют заменители как цельного, так и обезжиренного молока, что дает экономический эффект при выращивании молодняка и увеличении объемов его использования на пищевые нужды населения.
Белковой основной ЗЦМ, вырабатываемых как у нас в стране, так и за рубежом и получивших широкое промышленное использование в практике животноводства, являются так называемые вторичные продукты переработки молока: обезжиренное молоко, молочная сыворотка, пахта или их сочетание, полностью удовлетворяющие потребность телят молочного периода выращивания в полноценных и высококачественных белках.
Как зарубежные, так и отечественные специалисты считают, что они более близким к животным белкам, в частности к молочному, является белок бобов, полученный с помощью специальных технологий. По переваримости он почти идентичен белку сухого молока, имеет сыпучую консистенцию, и хорошо растворим в воде. Многие ЗЦМ для телят импортного производства имеют в качестве основного белкового компонента продукты переработки сои.
Большую часть голландских фирм выпускает заменители цельного и обезжиренного молока с соевыми и белками. Например, известная голландская фирма «Йоостен - продактс - Джей Пи» производит заменители цельного молока «Йоостен – милк» и «Йоостен - милк экстра» с включением 8,0 и 7,2 % соевого белкового концентрата и заменитель обезжиренного молока «Делак» (26,4 %). Компания «Нутрифид» выпускает ЗЦМ «Кальволак», «Кальволак – экстра» с включением соевого концентрата от 13 до 17 %.
|
|
|
Голландский ЗЦМ «Витулак маст» имеет в своем составе смесь соевого шрота с антибиотиком ауреомицином. Заменитель обезжиренного молока “ Специлак “ так же содержит соевый белковый концентрат. Фирма «Юнилевер» выпускает сухой ЗЦМ «Голд Топ» с соевым белковым концентратом. Этой же фирмой запатентован способ получения белково - жирового концентрата, используемого при производстве. Бельгийская молочная кормовая добавка “ Миксмилк “ обогащена соевым концентратом. Компания «Шилс Б. В.» выпускает заменитель цельного молока «Евролак» (3,3 % соевого белкового концентрата) и обезжиренного молока «Протилак» (29,5 % растительная смесь на основе соевого белкового концентрата).
По оценкам специалистов современный рынок заменителей молока заполнен только на 30 %, из которых ¾ составляет продукцию зарубежного производства. Наиболее популярные на отечественном рынке заменители цельного молока приведены в таблице 1.1.
Большая часть заменителей, представленных на рынке России в настоящее время, поставляется из Голландии. Однако, отсутствие на рынке широкого ассортимента отечественных заменителей, сдерживает темпы увеличения объемов их применения.
Таблица 1.1
Сравнительная характеристика наиболее популярных на отечественном рынке заменителей цельного и обезжиренного молока
| Заменитель молока | Страна производительности | Состав, % | Энергетическая ценность, МДж/кг | |||||||||||||||||
| Влага | Белок | Жир | Углеводы | Зола | ||||||||||||||||
| Молоко цельное сухое | Россия | 4,0 | 25,6 | 25,0 | 39,4 | 6,0 | 18,10 | |||||||||||||
| Заменители цельного молока | ||||||||||||||||||||
| «Телёнок» | Россия | 4,0 | 24,0 | 17,5 | 45,5 | 9,0 | 17,70 | |||||||||||||
| «Молога-2000» | Россия | 5,0 | 23,0 | 16,0 | 48,0 | 7,0 | 16,24 | |||||||||||||
| Регенерированное Молоко «Вороновское» |
|
|
|
|
|
|
| |||||||||||||
| «Кальволак-16» | Голландия | 4,0 | 20,0 | 16,0 | 49,0 | 11.0 | 15,73 | |||||||||||||
| «Кальвомилк-16» | Голландия | 4,0 | 22,0 | 16,0 | 47,0 | 11,0 | 15,78 | |||||||||||||
| «Кальвомилк-12» | Голландия | 4,0 | 22,0 | 12,0 | 51,0 | 11,0 | 15,13 | |||||||||||||
| «Йоостен-милк» | Голландия | 5,0 | 23,0 | 11,1 | 50,9 | 10,0 | 15,09 | |||||||||||||
| «Спрейфо Орендж» | Голландия | 4,5 | 20,0 | 10,0 | 58,5 | 7,0 | 15,38 | |||||||||||||
| «Бестмилк» | Голландия | 4,0 | 21,0 | 11,0 | 40,0 | 10,0 | 16,63 | |||||||||||||
| «Левита» | Голландия | 7,0 | 23,0 | 11,0 | 52,5 | 6,5 | 19,47 | |||||||||||||
| «Ормилак» | Франция | 4,0 | 21,0 | 11,0 | 53,0 | 8,5 | 14,98 | |||||||||||||
|
| ||||||||||||||||||||
| Молоко обезжиренное сухое |
|
|
|
|
|
| 14,36 | |||||||||||||
| Заменители обезжиренного молока | ||||||||||||||||||||
| «Молога-1» | Россия | 5,0 | 36,0 | 1,0 | 50,5 | 6,0 | 14,27 | |||||||||||||
| «Телёнок» | Россия | 5,0 | 37,8 | 1,0 | 43,1 | 10,5 | 17,94 | |||||||||||||
| «Делак» | Голландия | 5,6 | 37,8 | 1,0
| 40 | 9,5 | 13,08 | |||||||||||||
| «Прелак» | Голландия | 5,0 | 39,5 | 2,5 | 43,2 | 7,5 | 14,38 | |||||||||||||
| «Поркомилк» | Голландия | 5,5 | 37,0 | 2,5 | 48,5 | 6,5 | 14,41 | |||||||||||||
| «Нуклоспрей» | Голландия | 6,0 | 39,0 | 2,0 | 46,5 | 6,5 | 16,65 | |||||||||||||
| «Порко-пре» | Голландия | 8,5 | 21,5 | 9.0 | 52 | 7,5 | 14,56 | |||||||||||||
| «Специлак» | Голландия | 7,0 | 38,0 | 1,1 | 45,7 | 8,2 | 13,96 | |||||||||||||
| «Фидолак» | Голландия | 5,0 | 37,7 | 1,0 | 47,5 | 8,8 | 10,70 | |||||||||||||
| «Миксмилк» | Бельгия | 7,0 | 38,0 | 2,0 | 45,0 | 8,0 | 14,33 | |||||||||||||
Другим фактором, сдерживающим применение заменителей, является недостаточное информирование потребителей о целесообразности применении заменителей для различных групп животных (молочного и мясного направления продуктивности, ремонтного и племенного молодняка). В Дании около 60 % всех ЗЦМ так же вырабатываются с включением соевого концентрата. В датские ЗЦМ «Флевомилк» и «Навоби» входит 4 % и 0,5 % концентрата соевого белка соответственно, с предварительно внесенными в него минеральными и витаминными комплексами. Специалистами фирм «Архус Олиефабрик» разработан концентрат соевых белков «Данпро А», входящий в количестве 25 % наряду с сухой молочной сывороткой в состав ЗЦМ для телят, который используют с 3-4 дневного возраста. В Германии фирма «Сальвана» включает в состав производимых ею заменителей молока: «АМ-7» - 6,5 % «М – 23» - 3 % соевого шрота тонкого помола соответственно. В Штутгарте выпускаются заменители молока, предназначенные для выращивания и откорма телят с включением соевой муки. Заменитель «Ф-15**»- для выращивания и откорма (2,5 %) соевой муки соответственно. Во Франции проведены опыты по использованию при выпаивании телят ЗЦМ “Молоко без молока”. В его состав входят белковые концентраты сои, люцерны, рапса, а также рыбная мука, дрожжи, растительные и животные жиры. В 2003 г. фирма “Лакталис-Индастри” выпустила заменитель цельного молока для телят «Ормилак», в состав растительной белковой смеси которого входят соевые белки. Итальянской фирмой «Дотт Бонапах» разработан способ производства ЗЦМ, в основе которого лежит гидролизованное растительное сырье, в основном соевые бобы. В Великобритании для кормления телят также используют ЗЦМ, содержащий соевые белки, для его производства соевую муку смешивают с молочной сывороткой, обогащают животными и растительными жирами, а также витаминами и микроэлементами. В Белоруссии разработана рецептура ЗЦМ из смеси соевой муки и сыворотки в соотношении 1:9 с добавлением старогашеной извести. По данным белорусских ученых использование такого ЗЦМ в кормлении телят позволяет снизить расход молока на их 66%. В Венгрии апробирован ЗЦМ «Лактин», в составе которого 35 % занимает препарат «Плилак», с содержащий обработанную сою и сухую сыворотку. В Чехии производят ЗЦМ «Лактосан» и «Млекон» с включением соевой муки: 7 и 33 % соответственно. В Польше положительные результаты получены при использовании препарата, полученного путем экстракции белков сои, бобов, гороха молочной сывороткой. При обогащении продукта жиром и витаминами он способен заменить цельное молоко при откорме молодняка. Таким образом, за рубежом в рецептурах заменителей цельного и обезжиренного молока широко используют различные продукты переработки соевых бобов.
В 70-80-е годы ХХ века отечественная промышленность выпускала целый ряд ЗЦМ на молоко на молочной основе. Однако и тогда часть молочного белка в составе заменителей молока старались заменить растительным белком, белком микробного происхождения или синтетическим. Наиболее дешевым и перспективным оказался белок соевых бобов, поэтому сою и продукты ее переработки стали использовать в качестве белкового компонента заменителей молока.
В опытном хозяйстве Алтайского НИИСХ были разработаны рецепты ЗЦМ с включением соевого шрота (7 и 8 %). Использование этих заменителей цельного молока позволило увеличить привесы телят на 9-24 %. Однако соевый шрот оказался менее эффективным по показателям переваримости протеина, жира и привесом, чем концентрат соевого белка. Продолжительные результаты, полученные при сочетании в заменителях молока соевого белкового концентрата и сухой молочной сыворотки в соотношении 1:3. При свободном доступе к концентрированным кормам перевод месячных телят на ЗЦМ, содержащими только молочный белок. Опытным путем изучали включение в состав заменителя молока для телят в период с 8 до 96-дневного возраста 75 % соевого шрота, измельченного до частиц размером от 50 до 200 микрон. Сравнительно лучшая поедаемость и самые высокие приросты живой массы получены при размере частиц 50 микрон. Переваримость протеина сои у месячных телят составила 79 %, что ниже переваримости протеина дрожжей, однако использование азота при скармливании сои было выше.
На Дальнем Востоке использовали сою в составе ЗЦМ в виде соевого экстракта (соевого молока) который готовили на молочной сыворотке. В результате замены обезжиренного молока при взращивании телят соевым молоком обеспечилась замена 66% молочного белка и 33% молочного жира из стандартной схемы кормления телят. Из полученных данных следует, что белок и жир соевого молока обладают высокой биологической ценностью. О высоком кормовом достоинстве соевого молока свидетельствует и интенсивный рост телят: среднесуточный прирост живой массы в среднем за 6 месяцев составила 543 г. Коэффициенты переваримости белка соевого молока составляют 87,2%; жира – 90,2%; и БЭВ – 83,7%; обменная энергия используется на 70,5%.
Для нормального роста и развития телята должны получить с кормом определенное количество белка, состоящего из аминокислот, восемь из которых являются незаменимыми. В рационах кормления особое значение имеет соотношение этих аминокислот. Недостаток наиболее важных аминокислот приводит к потерям питательных веществ, и они проходят через организм «транзитом». Сравнительная характеристика среднего аминокислотного состава белков соево-сывороточного экстракта и цельного и обезжиренного молока приведена в таблице 1.2.
Следует обратить особое внимание на удачное соотношение незаменимых аминокислот в белке соево-сывороточного экстракта. Только малое содержание метионина, изолейцина и валина нарушает аналогичность соотношения незаменимых аминокислот в обезжиренном молоке. Наличие лимитирующих аминокислот в соевом белке может восполнено добавлением соответствующих препаратов и премиксов.
Таблица 1.2
Сравнительная характеристика среднего аминокислотного состава белков соево-сывороточного экстракта, цельного и обезжиренного молока, мг/100 г.
| Незаменимые Аминокислоты | Соево-сывороточный экстракт | Обезжиренное молоко | Цельное молоко |
| Лизин | 179 | 165 | 261 |
| Метионин | 40 | 83 | 85 |
| Триптофан | 43 | 41 | 50 |
| Лейцин | 241 | 243 | 283 |
| Изолейцин | 144 | 181 | 189 |
| Фенилаланин | 151 | 168 | 175 |
| Треонин | 113 | 151 | 153 |
| Валин | 141 | 165 | 191 |
Состав и энергетическая ценность соево-сывороточного экстракта и обезжиренного молока приведены в таблице 1.3
Состав и питательность соево-сывороточного экстракта
и обезжиренного молока, в 1 кг
| Показатель | Соево-сывороточный экстракт | Обезжиренное молоко |
| 1 | 2 | 3 |
| Сухое вещество, г | 90 | 94 |
| Сырой протеин, г | 38,4 | 35,0 |
| Переваримый протеин, г | 34.1 | 33,0 |
| Жир, г | 16,4 | 1,0 |
| Углеводы, г | 7,4 | 49,0 |
| В т.ч. клетчатка, г | 8,8 | 0 |
| Зола, г | 5.0 | 9,0 |
| Каротин, мг | 0 | 0 |
| Витамин D, мг | 0 | 0 |
| Витамин Е, мг | 2.8 | 0,1 |
| Кальций, г | 0,2 | 1,2 |
| Фосфор, г | 0,5 | 1,0 |
| Железо, мг | 27,6 | 6,0 |
| Марганец, мг | 11,0 | 0,6 |
| Медь, мг | 0,3 | 0,8 |
| Кобальт, мкг | 3,0 | 7,0 |
| Йод, мкг | Следы | Следы |
| Цинк, мг | 4,3 | 27,0 |
| Энергетическая ценность, МДж |
Из данных таблицы следует, что по ряду показателей и энергетической ценности соевый экстракт не только не уступает обезжиренному молоку, но и превосходит его.
Специалисты ОПХ «Комсомольское» Алтайского края выпаивали телятам с 2-месячного возраста соевое молоко, сначала частично, а затем полностью заменяя обрат в рационах. Среднесуточный прирост животных составлял 688 г, и к 6-месячному возрасту получили животных живой массой 155 кг при среднесуточном приросте 763 г.
Российскими специалистами запатентованы различные способы использования продуктов переработки сои в качестве белковой основы ЗЦМ: А. с. №1386144 (13,7-14,7% обработанной сои); Патент № 1063361 (10-20 % муки из пророщенных соевых бобов); Патент № 1792301 (88,0-95,5 % соевого молока) и др.
Исходя из зарубежного и отечественного опыта, можно сделать вывод, что одним из наиболее перспективных протеиновых компонентов ЗЦМ являются соевые белки в сочетании с молочной сывороткой.
|
|
|
