Биотехнологии как инструмент создания высокобелковых кормовых добавок

Всемирный спрос на высококачественные кормовые продукты питания, богатые белком, продолжает расти по мере роста населения и уровня его платежеспособности. На сегодняшний день биотехнологии призваны уменьшить термическую обработку продукта, которая разрушает его полезные свойства. Одним из самых необходимых компонентов всех кормов для сельскохозяйственных животных и птиц является белок. От количества белка, который животные потребляют, напрямую зависит их продуктивность. Несмотря на это, кормовая база готова удовлетворить лишь 70-75 % суточной нормы белка. И чтобы полностью удовлетворить потребность в белке, приходится расходовать больше сухого корма. Это в корне неверная позиция, поскольку не только увеличиваются расходы на содержание животного, но и в будущем увеличивается себестоимость мяса.

Зачем используют кормовые добавки?

Чтобы покрывать суточную потребность животного в белке на 100 %, нужно использовать полноценные корма, которые в своем составе содержат содержание защищенного белка (50-70%).

Кормовой белок по своему составу является неполноценным, поскольку не имеет всех незаменимых аминокислот, которые необходимы для роста животного. Тем не менее, потребность животного в белке очень высока. Содержание протеина в корме должно быть не меньше 24 %. Кормовой белок различается по происхождению: растительный и животный.

Нельзя назвать корм чистым продуктом, ведь для его производства часто используются побочные продукты от производства пищевой продукции: всякого рода жмыхи, шроты, личинки насекомых. Так, например, защищенный соевый или подсолнечный белок все чаще появляется у производителей из-за своей низкой цены. Поэтому качественное производство кормового белка – это открытый вопрос во многих странах, поскольку животноводство – это стратегическая отрасль любого государства.

Биотехнологии создания кормовых добавок

Биотехнологии – это единственное, что может повысить качество продукции кормовой промышленности. Во-первых, специальные технологии могут максимально приблизить содержание полноценной цепи аминокислот к необходимым показателям. Во-вторых, с помощью технологий можно вывести различные способы получения качественного сырья, на базе которого можно производить полноценные белковые корма для КРС с учетом всех важных аминокислот.

С каждым годом требования по качеству продукции становятся все жестче. На сегодняшний день потребность в биотехнологических исследованиях достигла высокого уровня.

Технология предусматривает использование источников сырья разного происхождения, а также комбинирования их, чтобы по биохимическому составу они дополняли друг друга. Кроме вытяжки белка из «живых» продуктов, биотехнологические процессы могут внедрять в практику самостоятельное получение необходимых аминокислот при помощи синтеза на клеточном уровне, что естественно влияет на производство кормового белка. Биотехнологии помогают вывести такие важнейшие аминокислоты, как лизин, метионин, треонин, триптофан и другие.

Способы получения кормов

Корма создавались еще в далеких 90-х годах. Производство кормовой промышленности тогда имело вид больших комбайнов, которые активно перерабатывали целлюлозу и другие субстраты для получения корма. Качество последующего производства кормов значительно снизилось и, помимо органичных соединений, в переработку часто шли принципиально непригодные субстраты, например, природный газ, отходы нефтеперерабатывающей и лесной промышленности.

После того как технологии значительно устремились вверх, начали создаваться специальные лаборатории с технологической базой для получения белкового корма более органическим путем. Получить защищенный белок с помощью биотехнологий, которые сохраняют все его полезные свойства и биохимическую ценность продукта, возможно несколькими способами:

Классический способ – обработка бедных белком кормов культурами микроорганизмов для обогащения корма и его лучшего усвоения организмом животного, например, различными заквасками с живыми бактериями и дополнительным источником белка.
Биохимический – это получение белка из дрожжевого и бактериального белка. Белки, полученные биохимическим способом, по своим характеристикам наиболее близки к животным.

Рассматривая основные способы получения производственных белковых кормов, нельзя не затронуть рынок сырья, которое для них используется. Сейчас в основном используют различные жмыхи, шроты, а также масличные культуры. Это самые высокобелковые культуры, содержание белка которых достигает не менее 47 % в перерасчете на массу сухого вещества. Шроты с защищенным белком используются для увеличения надоев, сохранения здоровья животных и снижения себестоимости корма, а также при откорме животных.

Субстраты кормов

Как мы выяснили, дрожжи – это отличный субстрат для изготовления белка высокого качества, благодаря большому содержанию сахаров. Однако в России в качестве корма их используют нечасто, что связано с удешевлением продукции. Более доступны, но и менее ценны по своему биохимическому составу отруби, солома, жом, жмых и другие продукты. Само по себе содержание белка в таких продуктах катастрофически низкое, но для производства корма часто добавляют другие элементы для обогащения его белком, а данные продукты оставляют как основу для обогащения. Помимо белка, в такую смесь нередко добавляют витаминно-минеральный комплекс.

Биотехнологии пошли дальше, и уже доступна возможность окисления метана на органическом уровне бесклеточными микроорганизмами, такими как Methylococcus capsulatus. Эта новая технология позволяет делать синтез белка и обогащать им кормовые добавки. Также отлично подойдут бактерии Methylomonas, Methylococcus, Methylocystis, Methylosinus и Methylobacter в качестве микрокультур для производства микробиологического белка.

Несмотря на свою доступность и эффективность, которую показали микроорганизмы, биотехнологии не перестают искать альтернативные способы получения белка и обогащения им кормовых смесей. Таким способом не так давно стало производств белка из личинок насекомых. Это тоже эффективный метод, потому как имеет высокий выход белка с одной биомассы особи.

Принимая во внимание весь технологический процесс, можно и дальше ожидать развитие других методов получения высокобелковых кормов.