Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ТЕХНОЛОГИЯ ПОЛУЧЕНИЯ КОРМОВОЙ ДОБАВКИ ИЗ ОТХОДОВ ШЕРСТИ И ЕЁ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ В КОРМЛЕНИИ ОВЕЦ

ВАК РФ 06.02.04, Частная зоотехния, технология производства продуктов животноводства

Автореферат диссертации по теме "ТЕХНОЛОГИЯ ПОЛУЧЕНИЯ КОРМОВОЙ ДОБАВКИ ИЗ ОТХОДОВ ШЕРСТИ И ЕЁ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ В КОРМЛЕНИИ ОВЕЦ"



На правах рукописи ШЕВЦОВА НАДЕЖДА ИННОКЕНТЬЕВНА

ТЕХНОЛОГИЯ ПОЛУЧЕНИЯ КОРМОВОЙ ДОБАВКИ ИЗ ОТХОДОВ ШЕРСТИ И ЕЁ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ В КОРМЛЕНИИ ОВЕЦ

06.02.04 - частная зоотехния, технология производства продуктов животноводства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Ставрополь 2005

Работа выполнена в Госу дарствен ном научном учреждении Ставропольский научно-исследовательский институт животноводства и кормопроизводства (ГНУ СНИИЖК Россел ькозакаде ми и), Ставропольском государственном аграрном университете (ФГОУ ВПО СтГАУ) и СевероКавказском государственном техническом университете (СевКавГТУ ).

Научный руководитель: доктор экономических наук

Тимошенко Николай Константинович Официальные оппоненты; доктор сельскохозяйственных наук,

Ведущая организация; Северо-Кавказский научно-исследовательский

Защита диссертации состоится 8 июля 2005 года в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 006.078,01 при Ставропольском научно-исследовательском институте животноводства и кормопроизводства по адресу: 355017, Россия, г. Ставрополь, пер. Зоотехнический, 15, ГНУ СНИИЖК.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ставропольского научно-исследовательского института животноводства и кормопроизводства.

Кильпа Алексей Васильевич;

кандидат сельскохозяйственных наук Беляева Алла Михайловна

институт животноводства (СевКавНИИЖ)

Автореферат разослан июня 2005 г.

Ученый секретарь

і

1.ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы. Растущая потребность животноводства 8 белковых кормах может быть удовлетворена в результате максимального использования непищевых отходов, являющихся нетрадиционными источниками увеличения ресурсов кормового белка. Одним из таких источников могут быть не используемые в настоящее время и вывозимые на свалки керати»содержащие отходы производства ПОШ (далее - отходы шерсти). Поступая в окружающую среду и накапливаясь в значительных объёмах (сотни тонн), такие отходы являются источниками загрязнения почвы, воды и воздуха. В рацион животных кератины могут быть введены в виде гидролнзата, в котором они переведены в усвояемую форму. Отходы шерсти имеют свою специфику свойств, поэтому известные способы получения гидролнзатов кератина других видов {перо, пух, рога, копыта и др.) не могут быть применимы. Таким образом, изыскание путей рациональной переработки и использования отходов шерсти как источника керати нсодержаше го сырья в кормовых целях имеет важное народнохозяйственное значение. Поэтому разработка безотходной технологии переработки отходов шерстяного сырья для получения кормового продукта является актуальной задачей.

Цель работы и задачи исследования. Целью явились разработка технологии получения кормового продукта из отходов шерсти, а также выявление возможности его использования в качестве добавки в рационах ягнят в подсосный период.

Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи: изучить состав и ресурсы отходов шерсти; разработать технологию получения кормового продукта на основе использования белкового гидролнзата нз отходов шерсти; наработать экспериментальную партию гидролнзата для изучения его физико-химических свойств и соответствия зоотехническим требованиям к кормовому средству для овец; провести научно-хозяйственный опыт по использованию гидролнзата в качестве белковой кормовой добавки в

рационах ягнят в подсосный период

И накопить— рекогносцированные

ЦНБ МСХА Фонд н^чн^йлитбратуг

материалы по влиянию добавки на формирование хозяйствен но-поле: признаков ягнят по их росту, шерстной проективности, изменению фт механических свойств шерстяного волокна.

Научная новизна. Впервые разработан способ и на его основі технология получения кормового продукта из отходов шерс удовлетворяющего зоотехническим требованиям к кормовой добавке пригодного для использования его в рационе овец. Элементами научной новизни являются;

- обоснование оптимальных режимов технологического процесса;

- технологическая и аппаратурно-процессовая схемы;

- оценка соответствия продукта зоотехническим требованиям к кормової добавке для овей;

-оценка влияния кормовой добавки на некоторые показатели продуктивности овец.

Новизна разработанной технологии подтверждена патентами РФ №2105495 и №2233596.

Практическая значимость. работы. Предложенная технология переработки в кормовой продукт неиспользуемых отходов шерсти позволяет осуществлять их утилизацию и на этой основе улучшить состояние экологии на предприятиях ПОШ и шерстяной промышленности и сократить потери шерстяного сырья, а также способствует решению проблемы обеспечения овцеводства кормами, содержащим» дефицитное белковое вещество.

Основные результаты и выводы отражены в разработанной техдокументации, которая может быть использована для технико-экономического обоснования производственного освоения продукции, что позволит осуществить проектирование опытно-промышленной установки по производству кормового продукта из отходов шерстяной промышленности. Создание установки будет способствовать увеличению ассортимента сырья, используемого для производства ценных белковых кормов в животноводстве.

Связь темы с планом научных работ. Исследования проводились в период с 1992-2003 гг. в соответствии с тематическим планом НИР Научно-исследовательского института заготовки и первичной обработки шерсти (НИИЗПОШ до 2001 г.) и Ставропольского научно-исследовательского института животноводства н кормопроизводства.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы доложены и обсуждены: на заседаниях Ученых советов НИИЗПОШ (Невинном ысск, 1992-1994 гг.) и ГНУ СНИИЖК (Ставрополь, 2001-2003 гг.); на научно-практических конференциях СтГАУ (Ставрополь, 2000-2004гг,); на международной научно-практической конференции ГНУ СНИИЖК (Ставрополь, 2002г.),

Публикации по теме. По результатам исследования опубликовано 7 научных статей и получено 2 патента РФ на изобретение.

Структура н «бьём работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, методики и результатов исследования, экономической эффективности, выводов, предложений производству, библиографического списка использованной литературы, включающего 207 наименований, и приложений. Работа изложена на 143 страницах машинописного текста, содержит 22 таблицы, 5 рисунков в тексте диссертации и 4 таблицы в приложении.

На защиту выносятся следующие результаты исследования:

- технология получения кормовой добавки из отходов шерсти, подтвержденная в двух патентах РФ на изобретение;

- технологическая и аппаратурно-проиессовая схемы;

-оценка соответствия гндролнзата из отходов шерсти зоотехническим требованиям к кормовой добавке для овец;

- научно-хозяйственный опыт и выявление возможности использования кормовой добавки из отходов шерсти в рационе по оценке влияния её на продуктивные качества ягнят в подсосный период по показателям: прирост живой массы, затраты питательных веществ на 1 кг прироста; шерстная

продуктивность; основные физико-механические свойства (тоника, длина) шерстяного волокна; густота шерсти.

2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ

В качестве материала исследования были использованы выпады из-под пыльных камер, образующиеся при гтнеемотранспортированин, содержащие шерстяное волокно в мытом виде. Отбор отходов шерсти проводили на ЗАО «Невинномысский шерстяной комбинат».

Состав сырья для получения белкового гидролизата исследовали в соответствии с действующими нормативными документами по определению содержания: минеральных примесей - п.2 ГОСТ 29239, растительных примесей - л.4.3 ГОСТ 20270, влажности - ГОСТ 18080, жира - п.] ГОСТ 21008, шерстяного волокна и органических примесей расчетным путем. Ресурсы отходов шерсти как исходного сырья рассчитывали косвенно по объему выпуска мытой шерсти.

Наработку экспериментальной партии гидролнзата в сухом виде проводили на ОАО «ПО Ставропольские зорн плюс» филиал Невинномысский. Полученный сухой и сгущенный гидролизат был использован в опыте по кормлению.

Зоотехническую оценку соответствия гидролнзата требованиям к кормовому средству проводили по показателям состава и качества, определенным в соответствии с действующими нормативными документами. Валовое содержание питательных веществ определяли по результатам зоотехнического анализа химического состава гидролнзата.

Изучение свойств и биологическую оценку гидролнзата с разной массовой долей сухих веществ проводили на образцах, полученных на разных технологических стадиях: в жидком, сгущенном и сухом видах. Одновременно исследовали осадок, отделяемый путем фильтрации в ходе переработки сырья и относящийся к вторичным отходам. Качество белкового гидролнзата исследовали на соответствие требованиям к кормовому средству для овец (ГОСТ 10199) по действующим нормативным документам.

Научно-хозяйственный опыт предварительного характера проводили в учебно-опытном хозяйстве СтГАУ, пос. Дбмино (2002г.) в отаре полутонкорунных помесных овец, из которой были выделены ярочки, родившиеся одинцами. В период отбора ягнята находились в одинаковых условиях кормления к содержания. Было отобрано 15 ягнят, из которых сформировали три аналогичные группы по 5 голов в каждой. Прн •атом считали, что такое минимальное число животных в группе является достаточным (А.И, Овсянников, 1976, С. 89) для целей нашего исследования.

Выращивание подопытных ягнят в подсосный период осуществляли кошарно-базовым методом (АЛ. Гребен ю к, 2003). Ягаята всех групп выпасались совместно с матками на естественном пастбише, получая при этом подкормку в виде концентрированного корма по схеме, приведенной в таблице 1.

Таблица 1. Схема опыта, п = 5

Подкормка в рационе, г

Группа дерть ячменная гидролизах из

ягнят отходов шерсти

период опыта, мес.

1 2 3 4 1 1 2 | 3 | 4

1 (контрольная)

П (опытная) 40 100 150 250 25

Ш (опытная) 50

Основной рацион соответствовал кормам кормления ягнят в подсосный период (ВНИИОК, 1986). Ягнята всех групп, до отъема их от магок, получали с двухнедельного возраста дополнительно к материнскому молоку и пастбищной траве концентрированную подкормку в виде дерти ячменной, одинаковую по общей питательности. В раиион опытных групп в качестве кормовой добавки включали гндролизат в смешанном с дертью виде один раз в сутки. Питательность подкормки в рационе ягнят представлена в таблице 2. В ходе опыта животных взвешивали и наблюдали за их физиологическим состоянием и аппетитом, вели учет заданной подкормки.

Таблица 2. Питательность подкормки в рационе подопытных ягнят ___(в среднем за период опыта)__

Группа ягнят Кормовая единица, корм. ед. Обменная энергия, МДж Сырой протеин, г Переваримый протеин, г/ 1 корм. ед.

I (контрольная) 0,16 1,51 14,72 71,8

II (опытная) 0,18 1,71 21,67 92,7

НІ (опытная) 0,20 1,91 28,62 109,5

Живую массу ягнят определяли путем индивидуального взвешивания: при рождении с точностью до 0,1 кг и ежемесячно в течение опыта с точностью до 0,5 кг. Взвешивание проводили в одно и то же время: утром до кормления и водопоя. Рост ягнят ежемесячно изучали по динамике прироста живой массы и среднесуточного прироста. Затраты корма (дерти ячменной) на единицу прироста живой массы на 1 голову определяли путем деления кормовых единиц и переваримо го протеина на полученный прирост массы животных каждой группы.

Шерстную продуктивность индивидуально у каждого подопытного животного определяли по образцам шерсти, отобранным по окончании опыта, в возрасте 4,5 месяца. В то же время были отобраны методом биопсии образцы кожи. По образцам шерсти изучены тонина, естественная и истинная длина, по образцам кожи - густота шерсти. Во время осенней стрижки был установлен настриг поярковой немытой шерсти с точностью до 0,01 кг и отобраны образцы шерсти для определения выхода шерсти.

Тонину шерсти определяли с помощью микроскопа по ГОСТ 17514 п.2; естественную длину - на животном с помощью линейки с точностью до 0,1 см; истинную длину - по ГОСТ 2849І п. 3.5.2 (вручную); густоту шерсти -гистологическим методом по изучению гистоструктуры кожи овец (ВНИИОК, 2001). Настриг и выход шерсти - лабораторным путем в соответствии с технологическим регламентом на методы испытаний (ВНИИОК, 1991), Выход шерсти рассчитывали (с точностью до 0,01 %) по нормальной сухой массе с учетом нормы кондиционной влажности (17%),

Обработку цифрового материала, полученного в ходе опыта, проводили биометрическим методом при уровне значимости, равном Р=0,05, с использованием работ н рекомендаций Е.К. Меркурьевой < 1964); H.A. Плохинского (1969); Т.П. Лебедева, А.Т. Усович (1969).

Экономическую эффективность выращивания подопытных ягнят устанавливали по дополнительной прибыли, получаемой от условного дохода, выраженного в абсолютных показателях продуктивности (в ценах 2004 года), без учета затрат молока, зеленого корма, а также затрат на содержание животных.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 3.1. СОСТАВ И РЕСУРСЫ ОТХОДОВ ШЕРСТИ

В качестве исходного сырья для переработки служили выпады, образующиеся в воздушных камерах бункеров-накопителей и вентиляционных камерах пневмопровода на технологической стадии прессования мытой шерсти.

При визуальной оценке отходы шерсти представляют собой сухую твердую механическую смесь в виде мелкоструктурной пыли влажностью 7-15 %, в состав которой входят, мытое шерстяное волокно длиной от нескольких микрон до 25 мм; почвенные, растительные, органические и другие прочие лримеси. Отходы шерсти, как вторичное сырье, вредны для окружающей среды, но относятся к малоопасным. По материалоёмкости отходы относятся к малотоннажным ресурсам и не используются. Состав отходов шерсти как исходного сырья для переработки представлен в таблице 3.

Таблица 3. Состав исходного сырья_

Показатель Массовая доля. %

Влажность 7- 15

Шерстяное волокно 40-50

Растительные примеси 20-27

Минеральные лримеси 15-20

Органические примеси 1 -5

(базовые загрязнения)

Жир 1-3

Насыпная объёмная плотность сырья составляв! 130...330 кт/м1. Водородный показатель рН-7,5±1,0. По нашим данным, ресурсы исходного сырья составляют 0,2-0,3% от выпуска мытой шерсти.

3.2. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ КОРМОВОЙ ДОБАВКИ ИЛ ОТХОДОВ ШЕРСТИ

Проведенные нами лабораторные исследования (НИИЗПОШ, 1992-1994) на образцах чистой шерсти и отходов шерстомойного производства (содержащих немытую и мытую шерсть) позволили обосновать оптимальные режимы технологического процесса н разработать технологию получения кормовой добавки из отходов шерсти, технологическая и аппаратурно-лроцессовая схемы которой представлены на рисунках 1 и 2.

Технологический процесс осуществляется следующим образом. Производят отбор исходного сырья, из него удаляют металломагнитные примеси. Сырьё загружают в реактор, добавляют перекись водорода для ослабления дисульфидных связей шерстяного волокна, перемешивают и заливают раствором щелочи. Реактор герметизируют и проводят стадию термической обработки для растворения при гидролизе шерстяных волокон и обеззараживания сырья. По окончании термической обработки гидролиэат охлаждают и проводят при перемешивании нейтрализацию до рН 7. Затем гидролизах выгружают из реактора и фильтруют, отделяя осадок. Фильтрат концентрируют путем сушки или сгущения. Готовый продукт расфасовывают, упаковывают для транспортировки и хранения.

В диссертационной работе приведены показатели технологического процесса и данные о назначении и характеристике оборудования, используемого согласно технологической схеме. Аппаратурно-процессовая схема может быть практически реализована на оборудовании, серийно выпускаемом для предприятий мясо-молочной и птицеперерабатывающей промышленности, имеющих реактор для гидролиза, распылительную сушилку или вакуум-выпарные установки.

Рис. 1 ■ Технологическая схема

\г

М-І4КГ

]-магнитная установка; 2-рмервуар для окислителя; 3-резервуар для мелочи; 4-реактор для гидроли-іа; І-монжю для кислоты; 6-центрифуга; 7-емкость для сбора осадка; 8-резервуар для сбора гкдроли^ата; 9-сушилха распылительная; 10-фасовочное устройство; 11-взкуум-выггарная установка; 12-імкостной аппарат; 13-ёмкостной аппарат для составления смеси.

Рис. 2. А ппаратурно- п роцессо вая схема

S3. ИССЛЕДОВАНИЕ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ЦЕННОСТИ ГИДРОЛИ5АТА III

ОТХОДОВ ШЕРСТИ В таблице 4 представлены физико-химические показатели свойств гндролизата н осадка, отделяемого после фильтрации.

Таблица 4. Показатели состава и качества

Наименование Гидролиза? из отколов шерсти Осадок

показателя Консистенция после

жидкая сгущенная твердая фильтрации

Внешний вид однород пастообразная сыпучий сухая

ная масса в виде порошок твердая

вязкая мягкого блока рассы-

жид- без с 5% пающаяся

кость наполнителя наполнителя смесь

Цвет темно-коричневый бурый

Запах специфический, не гнилостный отсутствует

Водородный показатель ОН 7,0

Растворимость в воде, % 100 95 85 92 -

Объемная плотность, кг/дм3 1,04 1,27 1,29 0,84 0,89-1,09

Массовая доля, %:

- сухого вещества 11,36 68,85 38,47 91,00 69,21

(в абс. сухом веществе): - сырого протеина 45,19 35,75 41,75 26,92 12,75

- сырого жира 3,02 2,03 12,24 1,98 7,00

• сырой золы 24,11 22,26 21,94 22,17 31,24

- сырой клетчатки следы 0,73 48,46

- безазотистых

экстрактивных 27,68 39,96 23,34 48,93 0,55

веществ

- кальция 0,08 0,29 0,35 0,91 1,75

- фосфора 1,37 0,73 1,34 2,38 0,57

- серы 0,263 0,351 0,461 0,204 0,123

- натрия 18,49 11,19 14,51 8,99 3,76

- калия 1,00 0,55 1,00 0,30

- магния 0,01 0,06 0,20 0,84

- цинка, мг/кг 28,0 з? а 41,9 - 105,4

- меди, мг/кг 2,8 2,6 2,8 37,9

- марганца, мг/кг П,2 20,5 61,4 249,7

-витамина А, МЕ/кг 0

-витамина Е, мг/кг следы 1 35,0

к

В исследуемом гидролизате содержание сырого протеина в расчете на сухое вещество колеблется от 26,9 до 45,2 %, жира — в пределах 2,0-12,2 %, золы — 22,2-24,1 %, клетчатки до I %, кальция 0,1-1,0 %, фосфора — 0,72,4%, серы - 0,2-0,5 %. Значительный разброс характеристик обусловлен получением продукта на разных стадиях технологического процесса н разным содержанием сухого вещества (СВ). По основным критериям зоотехнического анализа полученный гидролнзат удовлетворяет требованиям к кормовому средству для овец. Гидролнзат содержит дефицитное белковое вещество, необходимое для полноценного литания животных. В то же время в гидролизате практически отсутствует клетчатка, что подтверждает его кормовую ценность.

Протеин гндролизата (табл. 5) содержит 16 аминокислот, из которых 9 незаменимых, что составляет в среднем 43,2 % от общего протеина. По содержанию и соотношению незаменимых аминокислот протеин гндролизата из отходов шерсти можно отнести к полноценной кормовой добавке.

По сумме незаменимых аминокислот гидролизах (42,4-44,4%) в среднем на 5,2% превосходит зерновые культуры (38,0), но в 1,1-1,3 раза уступает по их содержанию кормам животного происхождения (мука мясная-46,6, рыбная-49,0, кровяная-51,8; яйцо-55,5; молоко-56,2;). Сопоставление наших данных с результатами сравнительного анализа по составу аминокислот кормов и кормовых добавок (по И.В. Петрухину, 1989; В.А. Крох иной, 1990) показывает, что по сумме аминокислот (лизин+метионин, % в абс, сухом веществе) гидролизах (2,02 - 2,72) превосходит из растительных кормов - люпин (1,82), муку из гидролизного пера (1,99), близок к пшенице, жмыхам (2,30) и шротам (2,34).

Питательность 1 кг сухого вещества гндролизата по величине обменной энергии колеблется в пределах 7,9-11,6 МДж. Полученный нами сухой гидролнзат по обменной энергии (7,9 МДж/кг) (рис. 3) превосходит муку костную необезжиренную (6,4), сено люцерны (7,0), но уступает муке травяной, мясокостной (8,6), рыбной (11,7).

Таблица 5. Аминокислотный состав (в абс. сухом веществе)

Наименование аминокислот Массовая доля, %

Гидрояюат из отходов шерсти | Осадок

массовая доля сухого вещества, %

11,36 63,35 38,47 91.00 69,21

] 2 1 4 5 6

Лизин 1,71 136 1,90 1,52 0,38

Метионин 1,01 0,71 0,72 0,50 0,11

Аргинин 1,14 1,15 1,88 1,84 033

Гистидин 1,45 1,13 1,18 0,95 0,27

Лейцин 4,66 3,44 4,19 3,49 0,78

Изолейцин 1,75 1,26 1,68 1,58 034

Фен илапан и н 2,07 1,76 2,14 2,10 0,40

Валик 3,32 2,50 ЗД1 2,70 0,61

Треонин 0,71 0,90 1,41 1,8! 0,20

Аспарагиновая кислота 4,13 3,05 3,97 3,93 0,72

Глицин 2,14 2,27 2,35 1,95 0,49

Серии 0,76 0,94 1,34 1,83 0,23

Тирозин 1,70 1,70 1,65 1,36 0,24

Глютамн новая кислота 8,09 6,21 8,79 6,70 1,50

Пролин 3,85 2,94 3,35 3,14 0,73

Алании 3,16 2 Л 2,68 1,72 0,54

Сумма всех аминокислот 41,65 33,53 42,44 37,12 7,87

Сумма незаменимых - 17,82 14,21 18,31 16,49 3,42

в % от протеина 42,8 42,4 43,1 44,4 43,5

мука рыбная мука мясокостная травяная мука сено люоерлы мука костная сухой гкзропизат сгущенный (с напопшгелем) сгу щенный гнаротеэт жидкий гкорошсат

О 5 ,10 15

Обменная энергия, МДж/хг

Рис. 3. Обменная энергия гидролизата и кормов (по в.А. Крохи кой, 1990)

■8,6 •8,6

— 7,0 ■6.4

■7,9

•М ащД

11,7

11,6

По общей питательности (0,79-1,14 корм.ед./кг) исследуемый гидролизат сравним с отрубями пшеничными (0,75), мукой мясокостной (0,77), рыбной (0,86), мукой кровяной (1,01), мясной (1,05) жмыхом подсолнечным (1,13), мукой из гадрол изо ванного пера (1,14), шротом соевым (1,15), ячменем (1,15), но уступает пшенице (1,21), молоку сухому (1,45).

По химическому составу (сырой протеин, сырая клетчатка, кальций, фосфор) и обменной энергии белковый гидролизат относится к кормовому средству, отвечающему требованиям, предъявляемым к комбикормам-концентратам для овец по ГОСТ 10199.

Результаты, представленные в таблице 6, свидетельствуют о том, что гидролизат из отходов шерсти по степени обшей токсичности, содержанию токсичных тяжелых металлов и хлорорганических пестицидов, бактериологической загрязненности токсическими свойствами не обладает и его следует отнести к безопасным кормовым продуктам.

Результаты исследования состава и свойств осадка после фильтрации убеждают в целесообразности исследований возможности его использования в качестве вторичного сырья в других целях,

3.4. ВЛИЯНИЕ КОРМОВОЙ ДОБАВКИ ИЗ ОТХОДОВ ШЕРСТИ НА ПРОДУКТИВНЫЕ КАЧЕСТВА ЯГНЯТ В ПОДСОСНЫЙ ПЕРИОД Результаты опыта по изучению влияния кормовой добавки из отходов шерсти в рационе на показатели продуктивности ягнят в подсосный период сведены в таблицу 7.

Учитывая, что живая масса является важнейшим показателем, отражающим процесс роста и развития организма, он был выбран в качестве основного критерия. Исследования показали, что животные опытных групп в течение всего опыта обладали более высокой энергией роста. Увеличение прироста живой массы соответственно на 1,0 кг (5,6 %) и 2,6 кг (14,5 %) и среднесуточного прироста на 8,2 г и 21,3 г у ягнят опытных групп свидетельствует о благоприятном влиянии белкового гидролизата. При этом в пределах двух опытных групп относительно более высокий прирост на 1,6 кг

р

или на 8,5 % имели ягнята Ш-й группы. Полученная разница 8 приросте во всех случаях статистически достоверна (Р<0,05).

Таблица 6. Результаты испытаний по определению токсичности, мг/кг

Нормативный показатель Нормативный документ на метод испытаний Допустимый уровень значения Гидролнзат из отходов шерсти Осадок после фильтрации

Массовая доля сухого вещества, %

11,36 | 68,85 | 38,47 69 ,21

Общая токсичность: индекс токсичности Т.ед. Методика ПНДФТ 14.1:2:3:4. 2-98 0,00-0,40 0,41-0,70 от 0,71и> Допустимая Умеренная

0,27 0,33 0,24 0.42

Токсичные элементы: В том числе, иин к ГОСТ 51301 50,0 13 11 15 7

кадмий 0,1 0,03 0,02 0,02 0?03

свинец 0,5 0,27 0,22 0,33 0,25

медь 10,0 6,3 7,6 5,9 3,7

ртуть МУ №5178-90 0,03 Не обнаружено

мышьяк ГОСТ 26930 0,2

Пестициды: В том числе, ГХЦГ ГОСТ 13496.20 0,002 Не обнаружено

ддт 0,01

Общая бактериальная обсеменен-ность ГОСТ 2531! не более 10* микроорганизмов/г, отсутствие патогенной микрофлоры Допустимая

Включение гидролизата в рацион ягнят уменьшило расходы концентрированного корма на 1 кг прироста живой массы, а также — затраты по общей питательности в кормовых единицах и переваримого протеина, что обеспечивает экономию кормового протеина. Ягнята П-й и Ш-й групп затратили на 0,04 кг (4,3 %) и 0,11 кг (12,0 %) дерти ячменной меньше, чем

ягнята контрольной группы (0,92 кг). Затраты кормовых единиц и протеина в опытных группах были ниже: во 11-й на 0,05 корм.ед. (4,7 %) и 3,4 г (4,3 %); в Ш-й на 0,13 корм.ед. (12,3 %) и 9,3 г(11,9%) против 1,06 корм.ед, и 78,2 г в 1-й контрольной группе.

Таблица 7. Продуктивность ягнят подопытных групп

Группа ягнят

Показатель I » »1

(контрольная) (опытная)

М±ш

Живая масса, кг: 21,3+0,26 22,3±0,20 23,9+0,10

-прирост, кг 17,9±0,24 18,9±0,18 20,5±0,10

-среднесуточный прирост, г 146,7±1,52 154,9+0,70 168,0±0,70

Затраты питательных веществ

на 1 кг прироста живой массы:

-дерта ячменной, кг 0,92 0,88 0,81

-кормовых единиц, корм. ед. 1,06 1,01 0,93

-переваримого протеина, г 78,2 74,8 68,9

Настриг шерсти, кп

-немытой 1,10±0,010 1,14±0Т014 1,19±0,016

-в чистом волокне 0,69+0,005 0,71 ±0,004 0,74±0,018"

Выход чистого волокна, % 62,б±0,83 62,610,75 » 62,б±0,88 *

Тонина шерсти М^» мкм: 27,4±0,07 27,4±0,08* 27,3±0,10*

-срсанеквадратическое

отклонение ±а, мкм б,9±0,27 6,4±0,18 * 6,7±0,38 *

-коэффициент вариации С, % 24,9±3,00 233 ±0.62 * 24,4± 1,3 5*

Длина шерсти Цсм:

-естественная 4,3±0,08 4,4+0,05 4,7±0,08

-истинная 5,б±0,06 5,7±0,05 * 5,9±0,06

Общая густота шерсти,

волосяных фолликулов на 1

мм2 площади кожи: 42,6±],24 41,9±0,82* 43,1 ±0,20*

В том числе,

первичные (ПФ) б,9±0,31 б,9±0,06 * 6,9*0,22 *

развитые вторичные (ВФ) 25,3*1,06 25,0*1,04* 25,7*0,57*

Отношение ВФ/ПФ 3,7±0,10 3,б±0,16* 3,7±0,10 *

* - Р>0,05 между 1-й и (1-й или Ш-й группами; ** -Р >0.05 между ІІ-й н Ш-й

По настригу шерсти немытой и в чистом волокне ягнята обеих опытных групп превосходили ягнят 1-й контрольной группы, для которых настриг составил в среднем 1,10 кг. Их преимущество по настригу немытой шерсти над

животными 1-й группы составило 0,04 кг (3,6%) и 0,09 кг (8,2%) (Р<0,05), в чистом волокне соответственно 0,02 кг (2,9 %) и 0,05 кг (7,2 %) (Р<0,05) против 0,69 кг. При этом ягнята Ш-й группы имели больший настриг, как немытой шерсти, так и в чистом волокне, на 0,05 кг (4,4 %) (Р<0,05) и 0,03 г (4,2 %) (Р>0,05), соответственно, по сравнению с ягнятами Н-й группы. Увеличение настрига чистой шерсти и живой массы у ягнят опытных групп в сравнении с контрольной обусловлено повышенной энергетической и протеиновой питательностью их рационов за счет дополнительного введения белкового гидролизата. Однако для всех групп выход шерсти был относительно постоянным и составил в среднем 62,6 %, при этом по этому показателю между группами существенных различий не обнаружено (Р>0,05).

Для всех групп ягнят тонина шерсти в среднем по образцу была относительно постоянной и составила 27,3-27,4 мкм. Имеющиеся различия по показателям тонины (Мер, а и С) между группами во всех случаях не достоверны (Р>0,05). Следовательно, уровень кормления ягнят в опытных группах не оказывал большого влияния на изменение, показателей тонины шерсти, одного из основных свойств, определяющего качество шерстяного сырья. Установлено, что ягнята подопытных групп имели шерсть двух сортов по тонине (58 и 5б-го качеств), что свидетельствует об удовлетворительной уравненности волокна по этому признаку. Включение белкового гидролизата в рацион ягнят двух опытных групп позволило сохранить качество шерсти по показателю тонины в группах, т.е. не оказало существенного влияния на изменение тонины между группами по сравнению с ягнятами контрольной группы.

Ягнята обеих опытных групп по длине шерсти, от изменения которой зависит продуктивность животного, превосходили ягнят, не получавших в рационе белкового гидролизата. При этом выявлена положительная тенденция к увеличению длины шерсти у ягнят при потреблении большего его количества (Р<0,05). Ягнята П-й группы превосходили ягнят 1-й группы по естественной длине шерсти на 0,1 см или на 2,3 %, по истинной длине • на 0,1 см или

на 1,8 % (Р>0,05) ; Ш-й, соответственно - на 0,4 см (9,3 %>; на 0,3 см (3,6 %) (Р<0,05). У ягнят 1-й группы истинная длина составила 5,6 см и была больше естественной на 1,3 см (30,2 %). Увеличение истинной длины по сравнению с естественной в опытных группах составило: во 11-й на 1,3 см (29,5 %), в Ш-й на 1,2 см (25,5 %). Ягнята Ш-й группы, в свою очередь, имели преимущество над ягнятами 11-Й группы по естественной длине шерсти на 0,3 см или на 6,5 %, по истинной на0,2 см или 3,5 %(Р<0,05).

Многими исследователями установлена возможность оценки животных по густоте шерсти в самом раннем возрасте. Являясь наследственно обусловленным признаком, густота шерсти коррелирует со многими показателями продуктивности. Между группами ягнят существенных различий по густоте волосяных фолликулов, как первичных, вторичных и зачаточных, так и в отношении вторичных фолликулов к первичным (ВФ/ПФ), не наблюдалось (Р>0,05).

Таким образом, использование кормовой добавки в рационе ягнят не ухудшало поедаемости кормов, одновременно приводя к приросту живой массы, повышению настрига шерсти и корреляционной их взаимообусл овленности,

4. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОПЫТА За период опыта при равных условиях содержания на фоне подкормки — дерти ячменной четко выявлена возможность скармливания полученной добавки на основе гидролнїата из отходов шерсти и положительное её влияние, что выразилось в получении дополнительной продукции у ягнят опытных групп в сравнении с животными контрольной группы. Экономический эффект, полученный от включения кормовой добавки в рацион ягнят, во 11-й группе составил 4,95 руб., в Ш-й - 58,50 руб. При одних и тех же затратах наибольшая прибыль была получена у ярок Ш-й группы, получавших в рационе на 25 г (в 2 раза) больше кормовой добавки. По сравнению со сверстницами из 11-Й группы они дали прибыли больше на 53,55 руб.

21

ВЫВОДЫ

На основании проведенных исследований и полученных при этом результатов сделаны следующие выводы:

К Установлена возможность переработки в кормовой продукт безвозвратных, неп рядом ых керагинсодержаших отходов шерстомойного производства фабрик ПОШ, образующихся на технологической стадии прессования мытой шерсти. Ресурсы исходного сырья составляют в среднем 0,2-0,3% от выпуска мытой шерсти.

2. Обоснованы оптимальные режимы технологического процесса переработки отходов шерсти, позволившие разработать технологию получения кормового продукта на основе белкового пшролизата путем переработки отходов шерсти методом слабощелочного гидролиза при тепловой обработке под давлением с последующей нейтрализацией, фильтрацией, высушиванием до сухого состояния (СВ=90±3%) или сгущением (СВ=50 %, 30-40 %). Выход готового продукта: в сухом виде 39 % от массы отходов шерсти (СП=27 %), в сгущенном 88-190 % (СП=36-42 %).

3. По показателям химического И аминокислотного состава, физико-химических свойств, обменной энергии, валовому содержанию питательных веществ, биологической ценности, токсичности выявлено соответствие гидролизата зоотехническим требованиям к кормовому средству для овец.

4. Установлена возможность использования гидролизата для скармливания животным. Включение кормовой добавки из отходов шерсти в подкормку рациона ягнят опытных групп дополнительно к дерти ячменной (в количестве 25-50 г) оказало благоприятное влияние на изменение живой массы и шерстной продуктивности ягнят в подсосный период. Использование кормовой добавки в рационе ягнят не ухудшало поедаемости кормов, одновременно приводя к приросту живой массы, повышению настрига шерсти и корреляционной их взаимообусловленности.

По оплате корма ягнята обеих опытных групп отличались от ягнят контрольной группы лучшими показателями прироста живой массы, а

включение белкового гидролизата в рацион ягнят уменьшило расходы концентрированного корма (дерти ячменной) на прирост 1 кг живой массы, а также - затраты по обшей питательности в кормовых единицах и лереваримого протеина, что обеспечивает экономию кормового протеина. Использование кормовой добавки позволит заменить ею некоторые корма и увеличить ресурс кормового белка.

5. Чистая прибыль в расчете на 1 голову в сравнении с контрольной группой во 11-й - составила 4,95 руб., в Ш-й -58,50 руб.

6. По результатам исследования разработана технологическая документация на осуществление способа производства кормовой добавки из отходов шерсти, включающая общие сведения, характеристики производимой продукции, исходного сырья, материалов, энергоресурсов, краткую характеристику отходов, стоков и выбросов, описание технологического процесса и технологической схемы, нормы расхода основных видов сырья, материалов и энергоресурсов,

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

Рекомендовать техдокументацию на осуществление способа производства кормовой добавки из отходов шерсти предприятиям первичной обработки шерсти для утилизации в кормовой продукт отходов, образующихся при прессовании мытой шерсти в шерстомойном производстве. Кормовую добавку на основе гидролизата из отходов шерсти можно использовать, включая в подкормку рациона в соответствующих дозах с учетом возраста и физиологического состояния животных.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Яровой, А.И. Отходы шерстяной промышленности для получения белковых кормовых добавок /А.И. Яровой, Н.И. Шевцова //Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук.- 1995.- №2.- С. 59-61.

2. Яровой, А.И. Получение белковой кормовой добавки из кератинсо держащих отходов фабрик первичной обработки шерсти /А.И. Яровой, Н.И. Шевцова//Овцы, козы, шерстяное дело,- 1996,- № I ,-С.З9-42.

3. Яровой, А.И. Технология переработки кератинсодержащих отходов производств ПОШ и получения из них белковой кормовой добавки /А.И. Яровой, Н.И. Шевцова //Материалы межцунар. научно-пронзвод, конф. по овиеводству, посвященной 65-летию ВНИИОК, часть III: материалы междунар. научно-практ. конф. по овцеводству и козоводству /сб.; РАСХН ВНИИОК. -Ставрополь, 1997.- С.198-200.

4. Тимошенко, Н.К. Способ получения белковой кормовой добавки из отходов шерстяной промышленности /Н.К. Тимошенко, Н.И. Шевцова, И.С. И смай лов, Д.Н. Лодыгин //Стратегия и основные направления развития овцеводства и козоводства в России; сб. ст. и докл. межд. науч.-практ. конф. (Ставрополь 23-25 окт. 2002г.) /РАСХН СНИИЖК. - Ставрополь, 2002. - С. 224-22S.

5. Шевцова, Н.И. Исследование биологической ценности белковой кормовой добавки из отходов шерсти /Н.И. Шевцова, Н.К. Тимошенко, М.Г. Водолазский, И.С. Исмаилов, Г.П. Стародубцева, Д.Н, Лодыгин //Сб науч. тр. /РАСХН СНИИЖК.- Ставрополь, 2003.- Вып.!.- Ч. П.- С. 92-103.

6. Исмаилов, И.С. Влияние кормовой добавки из отходов шерстяной промышленности на рост ягнят в подсосном периоде /U.C. Исмаилов, Л.В. Матвеева, Н.И. Шевцова, Д.Н. Лодыгин //Актуальные вопросы зоотехнической науки и практики как основа улучшения продуктивных качеств и здоровья сельскохозяйственных животных: материалы II Мевдунар. науч.-практ. конф. (Ставрополь, 22-24 окт. 2003г.) /СтГАУ,- Ставрополь: Изд-во СтГАУ «Агрус», 2003.- С. 62-66.

7. Шевцова, Н.И. Технологическая документация на осуществление способа производства кормовой добавки из отходов шерсти /Н.И. Шевцова

//Сб. науч. тр./ Россельхозакалемия ГНУ СНИИЖК. - Ставрополь, 2004. -Вып. 2, часть 2. - С, 136-139.

8. Пат. 2105495 РФ, МКИ4 A23K1/I0. Способ получения белковой кормовой добавки из отходов шерстяной промышленности /Яровой А.И, Шевцова Н.И.; НИИЗПОШ. - №94030552/13; заявл. 16.08.94; опубл. 27.02.98. -Бюл. №6. - 4с.

9. Пат. 2233596 РФ, МПК7А23К1/10. Способ получения белковой кормовой добавки из отходов шерстяной промышленности /Трухачев В.И., Исмаилов И.С., Шевцова Н.И., Лодыгин Д.Н.; ФГОУ ВПО СтГАУ, ГНУСНИИЖК. - №2002112153/13; заявл. 06.05.02.; опубл. 10.08.04. -Бюл. №22 - 6с.

ШЕВЦОВА НАДЕЖДА ИННОКЕНТЬЕВНА

АВТОРЕФЕРАТ диссертации па соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Подл, к печзти 18.05..2005 . Заказ 69. Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная Уед. над, л. КО. Тираж 100 экз.'

Отдел оперативной полиграфии СНИИЖК г. Ставрополь, пер- Зоотехнический ¡5

#125 18