7.10. Комбикорма как объект хранения.

Комбинированные корма, имеющие исключительное значе­ние в развитии животноводства и обеспечивающие сокращение затрат всех видов корма на единицу продукции, являются более сложными и трудными объектами хранения, чем зерновые мас­сы, мука и крупа. Объясняется это большим числом компонен­тов, входящих в их состав, и различными физическими, хими­ческими и биологическими свойствами каждого компонента. Большинство комбикормов содержит не только несколько родов зерна, животных белков и жира (в виде рыбной, мясной, кро­вяной и мясокостной муки и т. п.), травяную муку, жмых или шрот, свекловичный жом, минеральные добавки (поваренную соль, соединения кальция, костную муку и др.). но и специаль­ные добавки в виде сложных премиксов, содержащих витамины, незаменимые аминокислоты, антибиотики, ферментные препара­ты, антиоксиданты и т. д. Таким образом, возникает необходи­мость изучать изменения, происходящие при хранении как в каждом из компонентов, так и в комплексном виде — в комби­кормах.

За последние годы возникла необходимость изучения большо­го круга вопросов, связанных с сохранностью ценных свойств каждого вида сырья, используемого в комбикормовой промыш­ленности, и каждого вида готовой продукции (комбикорма), вы­рабатываемого по утвержденным рецептурам и технологии.

Значительные исследования в этом направлении были про­ведены в комбикормовой лаборатории ВНИИЗ, Всероссийском научно-исследовательском институте комбикормовой промыш­ленности (ВНИИКП), Всероссийском заочном институте пищевой промышленности и во многих других научных и учебных цент­рах, а также на предприятиях.

В результате всех исследований на сегодняшний день не бы­ло отмечено факта улучшения кормовой ценности комбикормов при их хранении. Наоборот, длительное или неумелое хранение этого вида продукции и используемого для них сырья обычно приводит к снижению кормовой ценности последних, а иногда и приобретению ими токсических свойств.

Устойчивость комбикормов при хранении и продолжитель­ность их хранения без заметного ухудшения кормовой ценности зависят от следующих причин: качества исходного сырья и при­годности его к хранению; рецептуры и технологии приготовле­ния; структуры; содержания влаги; факторов окружающей среды.

Известно, например, что устойчивость зерновых масс при хранении зависит от их исходного состояния. Так, если до за­кладки на хранение в них активно развивались микроорганиз­мы, то и возможность возникновения в них нежелательных про­цессов (плесневения, самосогревания и т. п.) резко возрастает. Это практически относится ко всем видам растительного сырья. Подобная картина характерна и для многих видов сырья жи­вотного происхождения. Для примера приведем сведения по рыбной нежирной (до 10 % жира) муке, являющейся компонен­том многих комбикормов. Наблюдения за этим видом сырья по­казали, что при определенных условиях оно в значительной сте­пени подвергается автолизу, распаду под действием микроор­ганизмов и окислению. В результате этих процессов снижается содержание белков и накапливается аминный азот, аммиак и азот летучих соединений. Аналогичные изменения характерны и для жировой фракции: уменьшается содержание сырого жира и значительно возрастают его кислотное и перекисное числа. Интенсивность этих процессов находится в прямой зависимости от температуры и влажности, при которых хранилась рыбная мука. Для иллюстрации этого положения приводим данные по оценке качества рыбной муки при хранении.

Существенное влияние на сохранность комбикормов оказы­вают состав и соотношение вводимых компонентов, а также и технология их приготовления. Даже в пределах одного компо­нента его физические или биологические характеристики могут быть различными. Так, равновесная влажность мясо­костной муки в зависимости от содержания в ней протеина и жира закономерно изменяется.

Чем больше в составе комбикормов менее стойких компо­нентов (например, жира, некоторых витаминов и т. п.), тем в более короткие сроки возможно снижение их кормовой ценности или даже порча. Установлено также, что брикетированные или гранулированные корма обычно обладают большей устойчи­востью при хранении в равных условиях с рассыпными. Одной из причин этого является пропаривание комбикорма в процессе гранулирования при температуре 88...90°С. В связи с этим чис­ленность микрофлоры в них уменьшается во много раз. Содержание влаги в сырье и комбикормах является важней­шим фактором их сохранности. В связи с этим возникло своеоб­разное понятие «о критической» влажности комбикормов. Однако если применительно к зерну под критической влажностью понима­ют границу появления свободной влаги, прежде всего интенсифи­цирующей процесс дыхания зер­на, то в комбикормах этот тер­мин целиком относят к микроор­ганизмам. Влажность, при кото­рой становится возможным ак­тивное развитие какой-либо груп­пы микроорганизмов в комбикор­мах или составляющих их ком­понентах, называют критичес­кой.

Величины критической влажности для различных видов сырья получали многие исследователи. Так, по данным Хейлик, Ричардсона и Клайна, уровень критической влажности состав­ляет для костной муки 8,7 %, для люцерновой муки из листьев 14,9%, для жмыха из семян хлопчатника 11,5%, для шрота из семян хлопчатника 12,8 % и т. д. В целом, для различных комбикормов и сырья, критическая влажность находится на уровне 10...14,5 %. Эти данные не распространяются на виды сырья минерального происхождения: поваренную соль, карбамид и др., содержание влаги в которых намного меньше.

Рассматривая влияние влажности на сохранность комбикор­мов, необходимо отметить, что последние, обладая гигроскопи­ческими свойствами, могут существенно изменять свою влаж­ность. Быстрее этот процесс происходит в рассыпных комбикор­мах. Опыты в лабораторных условиях показали, что процесс сорбции или десорбции водяных паров идет наиболее интенсив­но в течение трех первых суток и заканчивается на 10...14-е сутки (данные Л. И. Карецкаса и М. Г. Голика). По­нятно, что в комбикормах, хранящихся в складе или силосе, процессы сорбции и десорбции интенсивно происходят в верх­нем слое насыпи. Скорость проникновения влаги в насыпь зави­сит и от гранулометрического состава комбикорма и его сква­жистости.

Из факторов окружающей среды, оказывающих наибольшее влияние на сохранность комбикормов, является температура. Понижения температуры и влажности ниже критической значительно удлиняют срок безопасного хранения комбикормов.

Огромное значение температурного фактора объясняется тем, что основной причиной понижения качества и порчи комби­кормов является активное развитие микрофлоры и насекомых — вредителей хлебных запасов. Установлено также, что окисли­тельные процессы, происходящие в комбикормах, интенсивнее протекают при более высоких положительных температурах.

Исследование микрофлоры комбикормов показало, что в по­давляющем большинстве она состоит из микроорганизмов, насе­ляющих зерновую массу. Общая же численность их (в 1 г) мо­жет превышать содержание в зерновой массе, так как в рецеп­туру вводятся отруби и травяная мука, чрезвычайно насыщен­ные микроорганизмами. Партии комбикормов, приготовленные из доброкачественного зерна, содержат в основном бактерии, а среди них больше всего E. Herbicola.

Плесневые же грибы представлены Аlternaria, С1аdosporium и др. При использовании зерна, подвергавшегося активному воздействию микроорганизмов в комбикормах, обнаруживают значительно больше плесеней (различные представители родов Aspergillus и Реnicillium) и значительно меньше E. herbicola.

Все комбикорма являются исключительно благоприятной питательной средой для многих бактерий и особенно плесневых грибов. При наличии достаточного количества влаги (на уровне критической и более) и положительных температурах (выше 10°С и особенно выше 20 °С) плесени быстро развиваются, вы­деляют много тепла и являются основной причиной самосогре­вания комбикорма. Большая скважистость как рассыпных (56...58%), так и гранулированных (50...54 %) комбикормов обеспечивает запас воздуха (а в нем кислорода), необходимого для интенсивного развития аэробной грибной флоры.

Существенной разницы в сро­ках наступления активного развития микроорганизмов у рас­сыпных и гранулированных комбикормов не наблюдается, несмотря на резкое раз­личие в численности микрофлоры. Бактерий и грибов в рассыпных комбикормах во много раз больше, чем в гранулированных. Последнее объясняется действием довольно высоких температур в процессе гранулиро­вания. Как известно, при этом комбикорм прогревается до тем­ператур 88...90°С, губительных для большинства форм бактерий..

Низкая теплопроводность и температуропроводность комби­кормов способствуют быстрому развитию самосогревания и повышению температуры в греющихся очагах до 35...50°С и более. В комбикормах, подвергшихся самосогреванию, уменьшается со­держание протеина, сырого жира, каротина и многих других веществ. При этом накапливаются аммиак и другие продукты распада, растет титруемая кислотность. В больших количествах в согревшихся комбикормах находят спорообразующие бакте­рии (В. mycoides, сенную палочки) и плесени Asp. flavus, Asp. fumigatus и другие, среди которых известны штаммы, образующие токсины (афлатоксины и др.). Таким образом, при само­согревании комбикормов происходит не только снижение их кормовой ценности, но и возможно накопление токсических ве­ществ.

Интенсивному развитию процесса самосогревания подверже­ны и некоторые компоненты комбикормов (жмыхи, шроты, тра­вяная мука и др.). Более того, возможно их самовозгорание при хранении и перевозках, если они не были охлаждены до температуры порядка 35 °С.

В самосогревании и порче комбикормов существенная роль принадлежит и вредителям хлебных запасов из мира клещей и насекомых. Все насекомые (наиболее распространенные из них мукоеды, точильщики, хрущаки и др.) могут успешно размно­жаться даже в комбикормах с низкой влажностью и во всех участках насыпи (как рассыпных, так и гранулированных). Практически единственным фактором, ограничивающим их раз­витие в комбикормах, являются пониженные температуры (ни­же 10...5°С). Защита партий комбикормов от попадания и раз­вития в них вредителей является очень важным мероприятием, так как обеззараживание их чрезвычайно сложно, а иногда и невозможно.

Численность насекомых в комбикормах при наличии благо­приятных условий может за два-три месяца возрасти в 40... 60 раз, приводя к потерям массы до 28%. Обеззараживают комбикорма бромистым метилом.

Как показали исследования Кубанского филиала ВНИИЗ, в результате фумигации комбикормов в них накапливаются бро­миды и существенно изменяется состояние липидного комплекса. Снижаются кислотное и йодное число и активность липазы, возрастает перекисное число. Белковый и углеводный комплек­сы существенных изменений не претерпели. Отмечено также снижение содержания витаминов группы В. Стойкость фумигированных комбикормов при последующем хранении не изменя­ется.

Вопросы для повторения.

1. Какие отличия между сыпучестью зернопродуктов и сыпучестью зерновой массы?

2. Назовите факторы, влияющие на величину равновесной влажности муки.

3. Когда при работе с мукой необходимо учитывать сорбционные свойства?

4. Какие положительные процессы могут протекать при хранении муки?

5. Какие отрицательные процессы могут происходить при хранении муки. 6. Какие особенности дыхания муки?

6. Что называется созреванием пшеничной муки?

7. При каких условиях хранения наблюдается прогоркание муки?

8. Назовите факторы, приводящие к развитию микробиологических процессов в муке при хранении.

9. Что называется уплотнением муки?

10. Когда наблюдается слеживание муки?

11. Назовите особенности муки, выработанной из зерна других культур.

12. Как меняется кислотное число жира в крупе при длительном хранении?

13. От чего зависит устойчивость комбикормов при хранении?

14. Что называется критической влажностью комбикорма?

Резюме по модульной единице 7. Мука, отруби и рассыпные комбикорма состоят из дробленых частиц различной формы и размера и имеют больший коэффициент трения, поэтому их сыпучесть меньше, чем сыпучесть зерна. Скважистость муки, отрубей, мелкой дробленой крупы и рассыпных комбикормов значительно больше, чем у зерна (40 – 60%), но отдельные скважины очень малы, и поэтому газопроницаемость этих продуктов плохая. В процессе хранения плотность муки, крупы и рассыпных комбикормов увеличивается, что приводит к слеживанию и сводообразованию этих продуктов. Мука и крупа обладают значитель­ной способностью к сорбции и десорбции водяных паров, а так­же других паров и газов. Однако сорбционная емкость у муки и крупы значительно меньше, чем у зерновой массы. Это объ­ясняется как характером скважистости, так и нарушением структуры зерна. Подобно зерновой массе, мука„ отруби и крупа обладают низкой теплопроводностью и темпе­ратуропроводностью. Все происходящие в муке при хранении процессы можно разделить на две группы: положи­тельные и отрицательные. Совокупность положительных процессов при хранении пше­ничной муки называют ее созреванием. Группа отрицательных процессов весьма обширна. В муке наблюдаются так называемое перезревание, прогоркание, про­кисание, заплесневение, развитие насекомых и клещей, самосогревание и слеживание. Состав микрофлоры муки чрезвычайно разнообразен. Из зерновой массы в муку попадают различные сапрофитные мик­робы, могут быть занесены и патогенные бактерии. В началь­ный период хранения мука имеет обычно микрофлору, типичную для зерна, из которого она была получена. В отличие от зерновых масс в муке трудно установить ка­кую-либо закономерную последовательность в развитии микро­организмов и смене одних форм другими. Большая доступность частиц муки действию различных микробов приводит к тому, что микробиологические процессы в ней могут начинаться с развития ,как плесеней, так и бактерий.

Различают следующие виды порчи муки при хранении под действием микроорганизмов: плесневение, прокисание и само­согревание. При правильной организации хранения муки всегда удается избежать случаев ее порчи в результате развития микроорганиз­мов. Наблюдениями за крупами, выработанными из зерна раз­личных злаковых, культур, гречихи и гороха, не выявили какого-либо улучшения их потребительских свойств в период хранения. Отрицательные процессы наблюдаются во всех крупах. Так, в них возможно активное развитие микроорганизмов, насекомых и клещей, а также самосогревание. Устойчивость комбикормов при хранении и продолжитель­ность их хранения без заметного ухудшения кормовой ценности зависят от следующих причин: качества исходного сырья и при­годности его к хранению; рецептуры и технологии приготовле­ния; структуры; содержания влаги; факторов окружающей среды. . Содержание влаги в сырье и комбикормах является важней­шим фактором их сохранности. В связи с этим возникло своеоб­разное понятие «о критической» влажности комбикормов. Из факторов окружающей среды, оказывающих наибольшее влияние на сохранность комбикормов, является температура. Понижения температуры и влажности ниже критической значительно удлиняют срок безопасного хранения комбикормов.

Тестовые задания к лекции 7. Тесты № 210 – 225.