Руководство по гранулированию кормов повышает эффективность и питательность кормов для животных

Представьте себе превращение мелкого порошка корма в питательные, вкусные гранулы, которые животные охотно поедают, максимально увеличивая при этом переваривание и усвоение. Технология гранулирования кормов предоставляет решение этой задачи, предлагая значительные улучшения в использовании корма, оказывая при этом глубокое влияние на рост, продуктивность и здоровье животных. Это всеобъемлющее руководство рассматривает принципы, преимущества, проблемы и будущие направления технологии гранулирования кормов.

Гранулирование кормов - это промышленный процесс, который сжимает порошкообразные кормовые ингредиенты в более крупные, однородные гранулы посредством механического давления, влаги и термической обработки. Хотя концептуально это просто - превращение порошка в «кормовые гранулы» - процесс включает в себя сложные физико-химические преобразования, которые существенно влияют на питательную ценность и здоровье животных.

Стандартный процесс гранулирования состоит из пяти основных этапов:

1. Обработка сырья: Ингредиенты (зерно, соевый шрот, рыбная мука и т. д.) измельчаются до однородного размера частиц и тщательно смешиваются в соответствии с точными рецептурами.
2. Кондиционирование: Смешанный корм подвергается обработке паром (обычно 80-90°C в течение 20+ секунд) для частичной желатинизации крахмалов и денатурации белков, что улучшает связывающие свойства для гранулирования.
3. Прессование: Кондиционированный корм поступает в гранулятор, где вращающиеся ролики проталкивают материал через отверстия матрицы, образуя цилиндрические гранулы заданного диаметра.
4. Охлаждение/сушка: Свежеэкструдированные гранулы (горячие и влажные) охлаждаются до комнатной температуры, снижая содержание влаги ниже 12%, чтобы обеспечить стабильность и предотвратить порчу.
5. Контроль качества: Готовые гранулы просеиваются для удаления мелких и крупных частиц перед упаковкой, обеспечивая стабильное качество для хранения и распространения.

Широкое распространение гранулирования кормов обусловлено его продемонстрированными преимуществами по нескольким показателям эффективности:

• Повышенная привлекательность и потребление: Гранулированные корма демонстрируют превосходную привлекательность, животные отдают предпочтение им перед рассыпными кормами. Повышенная плотность позволяет потреблять больше питательных веществ на единицу объема, что особенно полезно для птицы, предотвращая выборочное кормление.
• Улучшенная конверсия корма: Увеличенное время удержания гранул в пищеварительном тракте способствует более полному ферментативному действию, улучшая усвоение питательных веществ. Исследования показывают, что гранулированные корма могут улучшить коэффициент конверсии корма примерно на 10% у свиней, аналогичные преимущества наблюдаются у птицы.
• Микробиологическая безопасность и контроль пыли: Термическая обработка во время гранулирования эффективно устраняет патогенные микроорганизмы (Salmonella, E. coli и т. д.), существенно уменьшая при этом пыль в корме - критически важный фактор для поддержания здоровья дыхательных путей в системах интенсивного производства.
• Логистическая эффективность: Гранулированные корма обладают превосходной насыпной плотностью (на 15-20% больше, чем у рассыпных кормов), что снижает требования к складским площадям и транспортные расходы, а также позволяет использовать автоматизированные системы кормления.
• Однородность питательных веществ: Связывающее действие предотвращает разделение ингредиентов во время обработки, обеспечивая стабильную доставку питательных веществ при каждом кормлении.

Хотя гранулирование предлагает многочисленные преимущества, необходимо тщательно управлять несколькими техническими факторами:

• Термолабильные питательные вещества: Термочувствительные компоненты (определенные витамины, ферменты, пробиотики) могут потребовать чрезмерного обогащения или специализированных защитных технологий для компенсации потерь при обработке.
• Желатинизация крахмала: Хотя умеренная желатинизация улучшает усвояемость, чрезмерная обработка может создать нежелательную вязкость в пищеварительном тракте.
• Модификации белков: Контролируемая денатурация улучшает использование белка, но чрезмерная термическая обработка может снизить биологическую ценность из-за повреждения аминокислот.
• Развитие желудка: У птицы длительное эксклюзивное кормление гранулами может уменьшить мускулатуру желудка; стратегическое включение волокнистых компонентов или цельного зерна может поддерживать пищеварительную функцию.

Качество гранул напрямую коррелирует с продуктивностью животных и зависит от множества факторов:

• Химический состав рецептуры: Ингредиенты, богатые крахмалом (кукуруза, пшеница), способствуют связыванию, в то время как волокнистые материалы (отруби, шелуха) могут снизить прочность гранул.
• Распределение частиц по размерам: Оптимальное измельчение (0,5-1,0 мм) максимизирует контакт поверхности частиц для связывания без чрезмерного образования пыли.
• Параметры кондиционирования: Точный контроль влажности (15-18%), температуры (80-90°C) и времени выдержки (20-60 сек) обеспечивает надлежащую желатинизацию крахмала.
• Характеристики матрицы: Толщина матрицы и диаметр отверстия напрямую влияют на твердость и размер гранул - критические переменные, регулируемые для разных классов животных.

Технологические достижения стимулируют несколько ключевых разработок в системах гранулирования:

• Интеллектуальное управление процессом: Интеграция датчиков IoT и машинного обучения обеспечивает оптимизацию параметров обработки в режиме реального времени для стабильного качества.
• Точная доставка питательных веществ: Усовершенствованные рецептуры, адаптированные к конкретным фазам роста и производственным целям, с улучшенными системами защиты питательных веществ.
• Специализированные методы обработки: Расширение альтернативных технологий, включая экструзионное гранулирование, холодное гранулирование и микрогранулирование для конкретных применений.
• Функциональные добавки: Включение защищенных пробиотиков, фитогеников и ферментных систем, которые выдерживают термическую обработку.

Гранулированные корма приносят ощутимую пользу во всех основных секторах животноводства:

• Птица: Бройлеры демонстрируют улучшение эффективности корма на 5-8% при использовании гранул, в то время как несушки выигрывают от уменьшения потерь корма.
• Свиньи: Растущие свиньи показывают повышенные темпы роста и более равномерный рост в загонах при кормлении гранулами.
• Аквакультура: Водостойкие гранулы минимизируют вымывание питательных веществ, улучшая при этом конверсию корма у рыб и креветок.
• Жвачные животные: Гранулы для молочного скота поддерживают более высокую продуктивность молока за счет улучшения использования протеина, не расщепляемого в рубце.

Поскольку глобальный спрос на животный белок продолжает расти, технология гранулирования кормов будет играть все более важную роль в повышении эффективности производства при решении проблем устойчивого развития. Дальнейшие инновации в методах обработки, защите ингредиентов и точном питании еще больше повысят ценность гранулированных кормов в современном животноводстве.