Обработка полножирной сои. Сокращение антипитательных факторов в соевых бобах. Гидротермическая обработка при производстве комбикормов.
В животноводстве в основном применяются следующие соевые продукты:
соевый шрот,
соевый жмых,
полножирная соя.
Отличие этих продуктов состоит в способах обработки и степени обезжиривания.
Соевый шрот
Соевый шрот это обезжиренный продукт, содержащий не более 1,5% жира. Получается экстракцией масла гексаном.
Недостатком соевого шрота являются наличие следов гексана, зачастую низкая растворимость, а значит и усваяимость протеина.
Кроме того, с жиром уходят все жирорастворимые витамины и полезные вещества.
Импортный шрот получают из генномодифицированных бобов.
Следует учитывать и то, что сначала отделяют масло, получая шрот, потом, особенно в рационах для бройлеров, его добавляют.
Соевый жмых и полножирная соя
Соевый жмых получают в результате механического отжима масла из бобов сои. Это полуобезжиренный продукт.
Полножирная соя это полножирный продукт при его получении из бобов ничего не удаляется и не добавляется.
Полножирная соя содержит 39% сырого протеина и 19 % сырого жира то есть 58 % действующего вещества.
Современные кроссы животных, особенно бройлеров на финишной стадии откорма требуют высокоэнергетического рациона (до 330 ккал), такой рацион без проблем балансируется полножирной соей с минимальным включением масла.
Питательная ценность
Протеин бобовых содержит все незаменимые аминокислоты. Богаты бобовые растения и витаминами, участвующими в белковом обмене, а некоторые из них, например люпин, соя, богаты жирами и поэтому они особенно ценны как ингредиенты для комбикормов.
Однако питательная ценность любого продукта зависит не только от содержания в нем аминокислот, но и от их способности усваиваться организмом животных.
ANF
К сожалению, многие белки бобовых культур и особенно сои в сыром состоянии содержат естественные ядовитые вещества представляющие опасность для здоровья животных, соевые бобы и продукты их переработки (шрота, жмыхи) содержат ряд антипитательных факторов (далее ANF): ингибиторы протеаз и т. д., вызывающие гормональные расстройства и способствующие развитию рахита и др.,
Методы обработки
В мировой практике существует несколько методов обработки бобов сои с целью инактивации антипитательных факторов и улучшения питательности:
Тепловая обработка
Самым простым и доступным методом является тепловая обработка. Для понимания необходимости и эффекта обработки необходимо познакомить со следующими понятиями:
Трипсин – это присущий животному фермент, вырабатываемый поджелудочной железой (Pancreas) и действующий в первом сегменте тонкого кишечника – в двенадцатиперстной кишке. Трипсин является самым важным ферментом группы протеиназы, задачей которой является расщепление протеина на аминокислоты (например, лизин, метионин, цистин и т.д.).
Ингибиторы трипсина являются веществами растительного происхождения, и принадлежат к группе ингибиторов протеазы. Они образуют в пищеварительном тракте соединение с трипсином. За счет этого фермент меняется таким образом, что принцип «Ключ – замок» между ферментом и субстратом (протеином) не срабатывает, и не происходит расщепления на аминокислоты.
Способы бработки соевых бобов
Способ A: 40 минутная обработка в гидротермическом реакторе;
Соевые бобы предварительно подвергнуты грубому дроблению на вальцовой дробилке;
Способ D: Обработка в 10-ти минутном кондиционере плюс обработка в экспандере;
Соевые бобы предварительно подвергнуты грубому дроблению на вальцовой дробилке;
Способ G: Как D, только соевые бобы измельчались на молотковой дробилке;
Способ H: Как G, но только без обработки в 10-ти минутном кондиционере, но с кратковременной обработкой в смесителе-кондиционере;
Способ I: С измельчением на молотковой дробилке и кратковременным кондиционированием. Использование экспандера с «гибкой» заторной дисковой вставкой. Эта система вызывает лучшее распределение вносимой энергии, обеспечивает более длительное пребывание в экспандере и более интенсивную обработку продукта паром.
Оценка оптимальной обработки
По необходимости брались 2 значения вместе с описанием применяемого метода:
1. Активность уреазы: Это значение показывает, состоялась ли достаточная инактивация TIU и она должна быть ниже 0,2. Это соответствует нормам Германского права по комбикормам.
2. PDI-значение: Это значение показывает, что имело место повреждение протеина или аминокислот. Более низкое значение PDI < 15 % не исключает повреждения протеина.
Анализ TIU, проведение которого технически очень трудоемко, должно подтвердить значения активности уреазы.
В целом можно сказать:
Для снижения показателей TIU и активности уреазы необходима влажность
Чем суше ведение процесса, тем больше опасность повреждения протеина. Поэтому методы сухой экструзии или обжарки являются неподходящими.
Обработка в течение более длительного времени при более низкой температуре всегда является более бережным для продукта методом.
Кратковременная обработка при высоких температурах является методом на грани между избыточной или недостаточной обработкой.
Резюме и выводы
Оценка данных анализа в сочетании с опытами по кормлению птицы приводят к следующим выводам:
Традиционная обработка A 100 °C / 40 минут ведет к лучшим результатам относительно снижения ингибитора трипсина при одновременно очень хорошем значении PDI – 25 %.
Лучшим сочетанием все же является 10-ти минутное кондиционирование в термореакторе и обработка в экспандере. Данное исследование однозначно показывает, что 10-ти минутное кондиционирование в термореакторе при умеренной температуре 100 °C в сочетании с кратковременной обработкой в экспандере для лучшего механического расщепления клеток масличных культур, обеспечивает оптимальную обработку продукта. Эта система существенно более бережная, чем обычная обработка в экструдере, где процессы ведутся при чрезмерном температурном режиме.
► Сокращение антипитательных веществ в сое
► Гидротермическая обработка в комбикормовой промышленности