Пробиотики – как один из компонентов кормового белка в сельском хозяйстве

В нашей стране производство кормовых дрожжей было начато в середине 1930-х гг. Отходы сельскохозяйственных производств такие как солома, кукурузные кочерыжки, опилки, подвергали гидролизу серной кислотой, гидролизаты нейтрализовали и использовали для выращивания дрожжей Saccharomyces cerevisiae. Однако транспорт сырья на такие заводы оказался дорогостоящим и поэтому они обладали малой мощностью и имели лишь местное значение.

На российском рынке кормового белка по объёму натуральных продаж лидирует белковый концентрат метанового брожения. В 2011 г доля белкового концентрата от общего объёма продаж составила почти 90% (117 тыс. т). На втором месте по объёму продаж - кормовые дрожжи с долей в 8% (10,3 тыс. т). Соответственно доля продаж кормовых бактерий в России в 2011 г не превысила 3% (3,4 тыс. т). Большая часть продаваемого в России белкового концентрата импортируется из-за границы. В 2011 г объём импорта белкового концентрата составил почти 123 тыс. т.

В настоящее время проблемы комплексного научного обеспечения кормопроизводства как многофункциональной отрасли в должной мере не решены вследствие кризисного состояния агропромышленного комплекса страны, а также сложности и большого разнообразия природно-климатических условий. По данным ряда специалистов мировой дефицит белка кормов к началу XXI века оценивается в 30-35 млн. т. в год.

Применяемые в настоящее время в хозяйствах методы кормления животных не всегда позволяют в полной мере сбалансировать рационы по важнейшим показателям: энергии, протеину, минералам и витаминам, вследствие чего генетически заложенный потенциал продуктивности животных используется только на 50-60%.

С 2007 по настоящее время спрос на кормовой белок в России уменьшился на 2% со 184 тыс. т до 180 тыс. т. Основными конкурентами кормового белка выступают более дешёвые соевый и подсолнечный шрот, рыбная мука [4].

Кормовой белок на российском рынке практически полностью реализуются через внутреннюю торговлю. В 2007-2011 гг. доля внутренних натуральных продаж в структуре спроса составляла в среднем 76,2%. Доля экспорта в объёме спроса за 2013 г не превышала 24%. В 2007-2013 гг. экспорт кормового белка из России изменялся в пределах от 33,6 тыс. т до 60,5 тыс. т в год.

Большинство кормов, используемых в животноводстве, не содержат в достаточном количестве белков и витаминов (Богданов Г.А., 1990). Даже такие ценные корма, как кукуруза и сахарная свекла, дающие максимальное количество кормовых единиц с гектара, богаты углеводами, но не содержат достаточного количества азотистых веществ. Поэтому во всех странах отмечается большой дефицит кормового белка. Этот дефицит покрывается увеличением производства растительного протеина, содержащегося в сельскохозяйственных кормовых культурах: зерне, люцерне, выпуском рыбной и мясной муки, сухих молочных продуктов.

Международные стандарты на пищевые добавки и примеси определяются Объединенным комитетом экспертов Международной сельскохозяйственной организации (JECFA) и Кодексом Алиментариус (Codex Alimentarius), принятом Международной комиссией ФАО/ВОЗ и обязательным к исполнению странами, входящими в ВТО.

Одним из путей решения проблемы кормового белка является получение его микробиологическим путем. При этом продуцентами белка служат дрожжи, бактерии, низкие и высшие грибы и одноклеточные водоросли. Микроорганизмы отличаются высоким (до 60% сухой массы) содержанием белка, сбалансированного по аминокислотному составу.

Кроме того, микроорганизмы содержат углеводы, липиды, витамины, макро- и микроэлементы. Важным достоинством производства кормового белка на основе микроорганизмов является использование сельскохозяйственных отходов, возможность организации промышленного производства, отсутствие сезонности и зависимости от погодно-климатических условий [22].

Кормовые дрожжи получают на отходах деревообрабатывающей, кондитерской, молочной промышленности, сельского хозяйства, парафинов нефти (Воронков А.Б., Сизов А.И., Токарев Б.И., 1983, Выговская Е.Л., 1988).

Для получения кормовых дрожжей на растительном субстрате (отходы древесины, солома, льняная костра, картофельная мезга, свекловичный жом и др.). наиболее эффективны дрожжи родов (Candida, Torulopsis, Saccharomyces). Растительное сырье, содержащее целлюлозу и гемицеллюлозу, подвергается кислотному гидролизу, в результате чего более половины полисахаридов гидролизуется до моносахаридов Fellows T.J., Worgan J.T., 1984; Friedrich J., Giterman A., Ferdich A., 1992;Ogden K, Tubb R.S. 1985) (Табл. 1).

Таблица 1. Средние цены производителей на кормовые добавки в России в 2010--2014 году, руб./т

6. Темпы роста производства кормовых добавок в России

Выше уже было отмечено, что производство премиксов и белково-витаминных добавок в России очень сильно зависит от импортного сырья (кормовые витамины, аминокислоты, ферменты, пробиотики и др.). И это является негативным фактором, сдерживающим рост рынка кормовых добавок.

В России всего несколько заводов производят необходимые продукты. Так, аминокислоты выпускает завод «Волжский Оргсинтез» в Волгоградской области. Объем его производства составляет 25 тыс. т метионина, из которых 70% потребляется на внутреннем рынке, 30% отправляется на экспорт. Еще одну аминокислоту -- лизин наша страна практически на 100% закупает за рубежом[15].

В связи с этим в последние годы были предприняты некоторые шаги со стороны государства для снижения импортозависимости и укрепления собственной комбикормовой промышленности. Так, в 2014 году анонсировано открытие крупного производства лизина в Белгородской области (мощностью до 57 тыс. т лизин-сульфата), и в Тюменской области (до 40 тыс. т лизина). В 2016 году возможен запуск производства в Чувашии (до 30 тыс. т лизина).

Кроме этого, правительством РФ был утвержден проект Государственной координационной программы «Био 2020». Основная ее цель -- создание в России развитого сектора биотехнологий, включая создание и развитие конкурентоспособных крупных производств ферментов и аминокислот.

Вместе с тем спрос на рынке кормов и кормовых добавок будет формироваться исходя из динамики развития животноводства в России. В условиях ВТО и ослабления мировых позиций России из-за кризиса в Украине особенного внимания требует к себе сектор свиноводства и экспортоориентированное птицеводство. Стимулировать и поддержать спрос в данных отраслях должны государственные программы.

Список литературы

1. Андреев А.А. Производство кормовых дрожей / А.А. Андреев, Л.И Брызгалов. - М.: Лесная пром-сть, 2006. -248 с.

2. Аткинс Р.С. Биодобавки: природная альтернатива лекарствам. - Мн.: ООО “Попурри”, 2004 г. - 800 с.

3. Ашмарин И.П., Воробьев А.А. Статистические методы в микробиологических исследованиях. Медизд, 2002, 180 с.

4. Бахматова Н.В., Бальсис А.Б. Очистка и свойства альфа - амилаз Bacillus subtilis.

5. Баканов В.Н., Менькин В.К. Кормление сельскохозяйственных животных. М.: Агропромиздат, 2009.

6. Белявская В.А., Сорокулова И.Б., Ильичев А.А. Перспективы конструирования иммунопрепаратов на основе рекомбинантных бацилл // Новые направления биотехнологий: Тез. док. YI Конф. РФ, 24-26 мая, 2004. Пущино. -2004.-С. 68.

7. Беляев Е.И. Пути усовершенствования препаратов, нормализующих микрофлору кишечника / Респ. сборник научных трудов: «Аутофлора человека в норме и патологии. Горький. - 2008. - С. 74-78.

8. Безбородов, А.М. и др. Основы биотехнологии микробных синтезов. - Ростов Н.Д.: Изд-во Ростовского ун-та, 2009. - 112 с.

9. Боярский Л.Г. Технология кормов и полноценное кормление сельскохозяйственных животных. - Ростов-на-Дону: Феникс, 2001.

10. Быков, В.А. Расчет процессов микробиологических производств. / В.А. Быков. [и др.] - К.: Техніка, 2005. - 245 с.

11. Венедиктов А.М. Справочник по кормлению с/х животных. - М.: Россельхозиздат, 2003.- 303 с.

12. Грязнева Т.Н. Разработка глубинного способа культивирования бацилл - компонентов пробиотика Биод-5 // Биотехнология. - 2004г. № 5. - с. 67 - 68.

13. Гельперин Н.И. Основные процессы и аппараты химической технологии т.1. - М.: Химия, 2001

14. Дюкарев В.В., Ключковский А.Г., Дюкар И.В. Кормовые добавки в рационах животных. - М.: Агропромиздат, 2005.

15. Ермакова Л.М., Смирнова Т.А., Алиханян С.И. и др., Кристаллические включения у мутанта Bacillus subtilis с измененным спектром протеиназ // Докл. АН СССР. 2007. - Т. 236, N 4. - С. 1001-1003.

16. Егорова Н.С. Практикум по микробиологии, учебное пособие. - М.: издательство Московского университета, 2006г. - 307 с.

17. Касаткин А.П. Процессы и аппараты химической технологии. М.: Колос, 2008. - 235 с.

18. Кальницкий Б.Д. Минеральные вещества в кормлении животных. - М.: Агропромиздат, 2005.

19. Кудрявцев В.А., Сафронова Л.A., Осадчая А.И. и др. Влияние живых культур Bacillus subtilis на неспецифическую резистентность организма // Мик-робиол. ж. 2006 - Т. 58, N 2. - С. 46-53.

20. Мамиконян, М.Л. «Дорожная карта» для адаптации России в ВТО [Текст]/ М.Л. Мамиконян // Птица и птицепродукты. - 2012. - № 4. - С. 19-22.

21. Мысик, А.Т. Производство продукции животноводства в мире и отдельных странах [Текст] А.Т. Мысик //Зоотехния.-2011.-№ 11.-С. 2-6.

22. Савицкая Г.В. Анализ финансово-хозяйственной деятельности. - М.: Финансы и статистика, 2008.

23. Смирнов В.В., Резник С.Р., Василевская И.А. Спорообразующие аэробные бактерии продуценты биологически активных веществ. - Киев, 2002 - 280 с.

24. Смирнов В.В., Косюк И.В. Адгезивные свойства бактерий рода Bacillus-компонентов пробиотика // Микробиологический журн. 2007. - Т. 69, N 6. - С. 36-43.

25. Сорокулова И.Б. Перспективы применения бактерий рода Bacillus для конструирования новых биопрепаратов // Антибиотики и химиотерапия. -2006. Т. 41, N 10. - С. 13-15.

Размещено на Allbest.ru