Как получают шроты и почему они стали незаменимыми

Шроты масличных культур — это побочные продукты производства растительных масел, которые нашли широкое применение в агропромышленном комплексе. Благодаря высокому содержанию растительного белка и других полезных веществ они стали ценным компонентом кормов для сельскохозяйственных животных и птицы.

Практически все масличные культуры — соя, подсолнечник, рапс, лен и другие — после извлечения масла дают выход значительного количества шрота, который из отхода производства масла превращается в ценное сырье для кормовой индустрии.

Происхождение и получение шротов

Существует два основных метода выработки масла: механическое прессование и экстракция органическими растворителями. При прессовании остается так называемый жмых — плотный остаток с повышенным содержанием жира (до 7–11%), обладающий высокой энергетической ценностью, но склонный к быстрому прогорканию при хранении.

Если масло извлекают методом экстракции растворителем (например, гексаном) с последующим отпариванием растворителя, то получают рыхлый шрот — продукт с минимальным содержанием остаточного масла (как правило, 0,5–3%) и повышенной концентрацией протеина и минералов.

Таким образом, шроты — это обезмасленные дробленые частицы семян, богатые белком и другими питательными компонентами. После экстракции шрот обычно подвергают влаготермической обработке («тостированию») с целью удалить следы растворителя и деактивировать антипитательные вещества. Благодаря рассыпчатой структуре и низкому содержанию жира шроты хранятся дольше жмыхов и менее подвержены порче при соблюдении условий хранения.

Шроты классифицируются по виду масличной культуры, из семян которой они получены. Каждый вид шрота обладает своим химическим составом, питательной ценностью, преимуществами и ограничениями в использовании. В России самыми распространенными видами шротов являются соевый, подсолнечный и рапсовый.

Соевый шрот

Это крупнейший по объемам производства и использования вид шрота. Он получается из соевых бобов после извлечения соевого масла. Соевый шрот имеет самое высокое содержание протеина — в среднем около 45–50% (до 50 г на 100 г продукта). Он практически не содержит жир (обычно около 1–3%) и богат лизином и другими незаменимыми аминокислотами, благодаря чему считается полноценным растительным белком, сопоставимым по ценности с кормовыми белками животного происхождения.

Соевый шрот отличается низким уровнем клетчатки и высокой усвояемостью, а по питательной ценности он близок к продуктам животного происхождения. Благодаря оптимальному аминокислотному составу он стал базовым компонентом комбикормов для всех видов сельхозживотных, особенно для птицы и свиней.

Подсолнечный шрот

Масличный подсолнечник — основная культура маслопродуктового комплекса в России, поэтому и подсолнечный шрот является одним из самых доступных и распространенных кормовых компонентов. Он содержит немного меньше сырого протеина, чем соевый, однако в лучших образцах (из обрушенных семян) уровень протеина доходит до 42%. Обычное содержание протеина в подсолнечном шроте — 30–37%, сырого жира — до 1,5–2%. Продукт отличается приятным запахом и хорошей усвояемостью: переваримость белка подсолнечного шрота достигает 80%.

Этот вид шрота практически не содержит антипитательных веществ, в отличие от соевого, благодаря чему протеины подсолнечного шрота усваиваются даже лучше, чем белки многих других видов шротов. Он богат метионином (аминокислотой, дефицитной в зерновых кормах) и отличается повышенным содержанием витаминов B и E, а также фосфора. Важное достоинство — устойчивость к микотоксинам: подсолнечный шрот реже поражается плесневыми грибами и накапливает токсины по сравнению с зерном или некоторыми другими шротами.

Подсолнечный шрот не способствует накоплению вредных веществ в продукции животноводства и считается безопасным компонентом рациона. Подсолнечный шрот широко используется главным образом в рационах жвачных животных (КРС), которые способны переваривать более грубый корм.

Рапсовый шрот

Рапсовый шрот получается из семян рапса — крестоцветной культуры, богатой маслом (40–50%) и протеином. Рапсовый шрот содержит в среднем 32–38% протеина (в зависимости от исходного сорта и технологии). Это несколько ниже соевого, но все же относит его к высокобелковым кормам.

Современные сорта рапса (тип 00) имеют низкое содержание эруковой кислоты и глюкозинолатов — веществ, ограничивавших использование рапсовых кормов в прошлом. Рапсовый шрот хорошо сбалансирован по аминокислотам и не уступает соевому и подсолнечному по качеству белка. Более того, по содержанию минералов (кальция, фосфора, магния) он превосходит соевый шрот.

Рапсовый шрот богат антиоксидантами и фолиевой кислотой, содержит значительное количество серосодержащих аминокислот (метионин, цистин) и обладает высокой энергетической ценностью за счет остаточных масел. Его жиры богаты моно- и полиненасыщенными кислотами (олеиновой 60%, линолевой 20%), которые полезны для животных и не синтезируются ими самостоятельно. Цена рапсового шрота (или жмыха) часто ниже соевого и подсолнечного, что делает его экономически привлекательным компонентом комбикорма.

Главный исторический недостаток — глюкозинолаты и связанная с ними горечь и токсичность. Старые высокоглюкозинолатные и высокоэруковые сорта рапса содержали 5–6% этих соединений, придающих корму горький вкус и вызывающих при длительном скармливании поражения щитовидной железы, печени, почек и других органов. Сейчас проблема решена селекцией: для кормовых целей используют безэруковый рапс с пониженным уровнем глюкозинолатов. Тем не менее рапсовый шрот рекомендуют вводить в рационы умеренно: обычно не более 8–15% комбикорма для свиней и птицы, до 15–20% для КРС.

Помимо перечисленных, существуют шроты из других масличных культур, используемые реже или в специфических целях, но широкого распространения они пока не получили.

Роль шротов в кормопроизводстве

В структуре комбикормов шроты играют ключевую роль как источник концентрированного растительного белка. Современные рецептуры полнорационных кормов для птицы, свиней и крупного рогатого скота практически всегда включают один или несколько видов шрота. В среднестатистической комбикормовой смеси доля шротов может составлять до 20–25% от массы корма.

Например, при откорме свиней суточная норма шрота составляет порядка 0,5 кг на голову, для крупной птицы (бройлеров) — около 10–30 г в сутки. Такая значительная доля обусловлена высокой питательностью шротов: добавление их в рацион обогащает корм полноценным протеином, аминокислотами (в том числе дефицитными — метионином, лизином и триптофаном), витаминами группы B и E, фосфором и другими минералами. В результате включения шротов повышается общая кормовая ценность рациона по сравнению с одним зерном, что позволяет сократить расход основного зернового корма и ускорить приросты животных.

Развитие производства растительных шротов позволило в значительной мере заменить дорогие и дефицитные кормовые средства животного происхождения (рыбная и костная мука) на более дешевые растительные аналоги. Например, соевый шрот на практике вытеснил рыбную муку в рационах птицы и свиней, обеспечивая сопоставимый уровень протеина без риска переноса инфекций, связанных с животными кормами. Это экономически выгодно и снижает зависимость кормовой индустрии от вылова рыбы и побочных продуктов убоя. Кроме того, отсутствие в растительных шротах патогенов и факторов, присущих животным продуктам, улучшает биобезопасность кормов.

Комбинируя разные виды шротов, технологи кормопроизводства добиваются оптимального аминокислотного профиля корма: к примеру, одновременное включение соевого (богат лизином) и подсолнечного (богат метионином) шротов позволяет сбалансировать рацион без дорогих синтетических аминокислот. В целом без шротов невозможно представить эффективное кормление в промышленном животноводстве.

Промышленное применение шротов

Помимо прямого кормового назначения, масличные шроты находят применение и в других сферах, включая пищевую промышленность, агротехнологии и даже технические отрасли.

Глубокая переработка шротов позволяет получать ценные продукты для пищевой промышленности. Например, из соевого шрота извлекают соевый белковый изолят и концентрат — ингредиенты для производства диетических продуктов, текстурированного соевого «мяса», спортивного питания и детских смесей. Соевый шрот также является источником пищевого лецитина и других соединений, используемых в качестве добавок. Таким образом, часть шрота возвращается в пищевую цепочку уже в виде переработанных высокобелковых продуктов для людей.

Обезжиренные жмыхи и шроты некоторых культур применяются как органические удобрения и почвенные добавки. Например, соевый жмых применяется как азотно-фосфорное органическое удобрение для огородов: его внесение улучшает структуру почвы и обогащает ее азотом, повышая урожайность овощей.

Хлопковый и горчичный шрот используют в садоводстве для подкормки и как средство борьбы с почвенными вредителями: горчичный шрот, богатый гликозидами, при разложении выделяет вещества, подавляющие нематод и грибковые заболевания почвы (биофумигация). Преимущество таких удобрений — натуральность и медленное высвобождение питательных веществ, что способствует экологически чистому земледелию.

Из шротов разрабатываются и новые материалы для промышленности. Так, на основе соевого шрота и других растительных белков создают биоразлагаемые пластики и клеевые составы. Известны технологии производства древесно-полимерных плит и фанеры с применением клея на основе соевого шрота (замена фенолформальдегидной смолы на экологичный белковый клей).

Еще один пример — брикетирование или гранулирование излишков шрота для использования в качестве биотоплива. Таким образом, шроты вписываются в концепцию безотходного производства, находя применение даже за пределами кормления.

Ранее аналитики OleoScope подсчитали показатели роста производства российских шротов за последние 1о лет. Отрасль демонстрирует рекордные показатели, рапсовый шрот показал рост производства на 578% за 10 лет — абсолютный мировой рекорд. Подсолнечный — на 120%.

Источник: Агроэксперт