В России развивается промышленное производство защищенных жиров

В.А. Погребняк, доктор с.-х. наук  (Виктор Алексеевич)

К.В. Саландаев, кандидат ветеринарных наук (Константин Владимирович)

Н.С. Трубчанинова,  кандидат с.-х. наук (Наталья Савельевна)

 

Высокую продуктивность животных и птицы при поддержании их здоровья и репродуктивных способностей на приемлемом уровне невозможно без использования кормовых добавок. По результатам 2019 года доля кормовых добавок российского производства включенных в Государственный реестр лекарственных средств и кормовых добавок для животных составляет около 20%. Политика импортозамещения с 2014 г. способствовала перераспределению  числа вновь зарегистрированных добавок в пользу Китая: за последние 3 года доля Германии снизилась с 15,20% до 7,50%, тогда как доля Китая по числу зарегистрированных добавок увеличилась с 8,28% до 19,79%.

Группа компаний «ЭФКО», являющаяся одним из российских лидеров в производстве пищевых ингредиентов и компонентов комбикормов, с 2019 году выпускает гидрогенизированный растительный жир «ULTRA FEED F» и фракционированный растительный жир «EXTRA FEED F», которые используются в кормлении высокопродуктивных коров молочных пород.  Комбинирование импортных (кокосовое, пальмовое, пальмоядерное) и получаемых в России (подсолнечное, соевое, рапсовое) масел позволило создать продукты позволяющие приблизить жирнокислотный  состав сырого молока коров к требованиям ГОСТ Р 52253–2004 при сохранении показателей продуктивности.

Обеспечение продовольственной безопасности России невозможно без развития высокопродуктивного животноводства, основой которого является качественная кормовая база. Научно-обоснованная организация кормления предполагает оптимизацию рационов животных и птицы по нескольким десяткам показателей с учетом их видовых, возрастных и продуктивных особенностей. Соответственно требуется производить качественные кормовые добавки в необходимых объемах для удовлетворения растущих потребностей. По прогнозу МCХ РФ объём производства в России  комбикормов в  2020 г. должен составить 30,8 млн т. с перспективой роста к 2025 г. до 40 млн. т [2]. Рост объемов производства отчасти сдерживает высокая импортозависимость по компонентам комбикормов (высокобелковые, микробиологические добавки, биологически активные вещества и пр.), что в условиях экономической нестабильности приводит к резкому росту их стоимости для конечного потребителя. В свою очередь это ставит задачу развития в России собственных производств, в т.ч. высокотехнологичных кормовых добавок.

Применение и вывод на рынок кормовых добавок регламентируется Правилами государственной регистрации лекарственных средств для животных и кормовых добавок, которые утверждены приказом МСХ РФ от 01.04.2005 №48 с дополнениями и изменениями. На Россельхознадзор возложена обязанность вести Государственных реестр лекарственных средств и кормовых добавок для животных (далее – Госреестр) и регистрировать новые продукты на основании экспертизы Всероссийского государственного центра контроля качества и стандартизации лекарственных средств для животных и кормов (ВГНКИ) [3].

По состоянию на 01.01.2020 г. в Госреестре зарегистрировано 2865 добавок  [1]. Российское высокопродуктивное животноводство зависит от развитых стран не только в сфере племенной продукции и технологий, но и кормовых добавок (табл. 1).

 

Таблица 1

Распределение всех зарегистрированных добавок в России по производителям (n=2865), 2010-2019 гг.

Страна-производитель Всего за 2010-2019 гг. 2010-2016 гг. с 01.01.2017 г.
кол-во % кол-во % кол-во %
Россия 596 20,80 461 20,97 135 20,24
Германия 384 13,40 334 15,20 50 7,50
Китай 314 10,96 182 8,28 132 19,79
Франция 243 8,48 186 8,46 57 8,55
Нидерланды 241 8,41 184 8,37 57 8,55
Бельгия 140 4,89 109 4,96 31 4,65
Испания 132 4,61 104 4,73 28 4,20
США 89 3,11 56 2,55 33 4,95
Прочие 726 25,34 582 26,48 144 21,59
Всего 2865 100,00 2198 100,00 667 100,00

 

За прошедшее время с 2014 г. со стороны стран ЕС и США в отношении России мало изменило ситуацию. В среднем за 2010-2019 гг. доля российских добавок  составила лишь 20,8%. За последние 3 года доли Германии снизилась с 15,20% до 7,50%, но доля Китая по числу зарегистрированных добавок увеличилась на 11,51 пп. (с 8,28% до 19,79%), доля США на 2,4 пп. (с 2,55% до 4,95 %). Доля российских добавок осталась неизменной, снизившись на 0,73 пп. (с 20,97% до 20,24%).  В аналогичном реестре Республики Беларусь  за 2014-2019 гг. (763 кормовые добавки) на долю добавок белорусского производства приходится 72%, а иностранных – 28%.  Следовательно, объявленная после введения санкций ЕС «политика импортозамещения» существенного импульса развитию собственного производства  добавок (по их зарегистрированному количеству) для России не дала.

Структура импортных и российских добавок  по технологии производства схожи, за исключением добавок с компонентами растительного происхождения, полученных в результате химического и/или микробиологического синтеза. В общей структуре импортных добавок они составляют 34,40% против 22,22% в структуре российских добавок (табл. 2).

 

Таблица 2

Распределение всех зарегистрированных кормовых добавок в России по технологии производства (n=667), 2017-2019 гг.

Показатель Всего Импорт Россия
кол-во % кол-во % кол-во %
A: животного происхождения без молочных белков 11 1,65 6 1,13 5 3,70
B: животного происхождения, содержащие молочные белки 10 1,50 2 0,38 8 5,93
C: животного происхождения, содержащие компоненты растительного происхождения 11 1,65 8 1,50 3 2,22
D: животного происхождения, содержащие молочные белки и компоненты растительного происхождения 19 2,85 12 2,26 7 5,19
E: растительного происхождения 21 3,15 17 3,20 4 2,96
F: химического и/или микробиологического синтеза 382 57,27 304 57,14 78 57,78
G: химического и/или микробиологического синтеза, содержащие компоненты растительного происхождения 213 31,93 183 34,40 30 22,22
Всего 667 100 532 100 135 100

 

К числу сложных для производства кормовых добавок относятся энергетические жиросодержащие добавки, произведенные на основе растительных и животных жиров. Ассортимент зарегистрированных жиросодержащих добавок с высокой долей растительных масел (свыше 50%) насчитывает 81 наименование, в т.ч. 53 продукта, которые можно отнести к специализированным защищенным жирам и 28 продуктов – к смесям растительных масел с различными ингредиентами (сыворотки, белки, минералы).

Интерес к этому сегменту вызван тем, что зачастую только использование энергетических добавок позволяет увеличить концентрацию энергии в единице сухого вещества местных кормов, качество которых, по ряду причин, не удовлетворяет требованиям высокопродуктивных животных. Например, доля силоса 3-го класса и внеклассного в составляет около 20%, сенажа – до 35%, сена до 42%. Корма III класса и внеклассные имеют питательность в 1,5…2 раза ниже, чем аналогичные корма I класса.

Дефицит энергии обычно компенсируют увеличением дачи зерновых кормов. Однако концентраты, особенно злаковые, у молочных коров вследствие повышенного содержания в них крахмала, приводят к ацидозу. Альтернативой является энергетический корм без крахмала – жир растительного происхождения. Обычное растительное масло нежелательно использовать для крупного рогатого скота, так как жир, покрывая грубоволокнистые корма, нарушает жизнедеятельность микрофлоры рубца. Выходом являются «защищенные» жиры, представляющие собой переработанные растительные масла, не подвергающиеся воздействию рубцовых микроорганизмов благодаря химическим или физическим свойствам.

Существует три формы защищенных жиров, которые являются побочным продуктом производства какого-либо производства: 1. кальциевые соли жирных кислот; 2. фракционированные жиры; 3. гидрогенизированные жиры. Распределение зарегистрированных жиросодержащих добавок растительного происхождения по способу производства представлено в таблице 3.

 

Таблица 3.

Распределение жиросодержащих добавок растительного происхождения по способу производства

Форма продукта Всего за 2010-2019 гг. 2010-2016 гг. с 01.01.2017 г.
кол-во % кол-во % кол-во %
Гидрогенизированный жир 6 7,4 4 6,8 2 9,1
Фракционированный жир 32 39,5 23 39,0 9 40,9
Кальцинированные соли жирных кислот 15 18,5 11 18,6 4 18,2
Другие продукты (смеси) 28 34,6 21 35,6 7 31,8
ВСЕГО 81 100,0 59 100,0 22 100,0

 

Большинство «защищенных» жиров, представленных в России, изготовлено на основе пальмового масла европейскими и азиатскими производителями: 26 добавок – Малайзия, 13 – Германия, 15 – Испания, 5 –  Индонезия, 4 – Китай, по 3 – Франция и Нидерланды. Российские производители среди зарегистрированных энергетических добавок отсутствуют.

Формы защищенных жиров различаются не только по технологии производства, но и по жирнокислотному составу, что обусловливает особенности их применения в качестве кормовой добавки  (табл. 4):

 

Таблица 4.

Жирнокислотный состав типов «защищенных» жиров

Показатель Пальмовое масло Кальциевые соли ЖК Фракциони- рованные ЖК Гидрогенизи-рованные ЖК
Пальмитиновая (С016:0) (%) 44,3 40-50 75-80 47-53
Стеариновая   (С-18:0) (%) 4,6 <5 3-5 40-44
Олеиновая       (С-18:1) (%) 39 35-40 11-13 <3
Линолевая       (С-18:2) (%) 10,5 8-10 2-4 <0,5
Общее содержание жира (%) 84 99 99
ОЭ (МДж) 29,5-33 38-39 38-39
ЧЭЛ (МДж/кг) 19-20,5 24,5-25 24,5-25

 

Несмотря на то, что защищенные жиры используются в кормлении крупного рогатого скота уже свыше 30 лет и признаются важной частью рационов высокопродуктивных коров, в открытых источниках информации отсутствуют однозначные результаты их влияния на молочную продуктивность и другие показатели животных. Рассматривая вопрос эффективности защищенных жиров с точки молочной продуктивности, следует учитывать, что эффект защищенных жиров в виде прироста удоя и содержания жира в молоке будет проявляться наиболее полно лишь в случае, если именно дефицит энергии и жирных кислот является препятствием роста продуктивности. Возможно более значимым эффект от защищенных жиров будет не в росте текущей молочной продуктивности, а в поддержании  здоровья высокопродуктивной коровы в периоды повышенной лактационной нагрузки и, как следствие, в увеличении пожизненной продолжительности использования.

В условиях борьбы с фальсификацией молочных продуктов обостряется вопрос соответствия жирнокислотного состава сырого молока с точки зрения требований ГОСТ Р 52253-2004. Сторонники фракционированных жиров утверждают, что высокое содержание пальмитиновой кислоты приводит к увеличению содержания жира в молоке и к увеличению продуктивности. Сторонники гидрогенизированных жиров обращают внимание, что избыток пальмитиновой кислоты  при использовании фракционированных жиров аккумулируется в печени, что приводит к ее ожирению и росту концентрации в молоке сверх норм ГОСТ Р 52253-2004. Увеличенное содержание стеариновой кислоты в гидрогенизированном жире считают благом, называя в качестве преимуществ энергетическую ценность этой кислоты и способность накапливаться в подкожном жире, не оседая в печени; а также в поддержании жирнокислотного состава молока в соответствии с ГОСТ.

На фоне необходимости замещения импорта отечественными кормовыми добавками, интересны защищенные жиры Группы компаний «ЭФКО», которая является одним из российских лидеров в производстве пищевых ингредиентов и компонентов комбикормов. Компания в 2019 году выпустила гидрогенизированный растительный жир «ULTRA FEED F» и фракционированный растительный жир «EXTRA FEED F».  Сырьем для защищенных жиров являются как импортные (кокосовое, пальмовое, пальмоядерное), так и получаемые в России масла (подсолнечное, соевое, рапсовое).  Это позволяет комбинировать состав получаемых продуктов, тогда как импортные производители, особенно азиатские, как правило, ограничены в возможностях, используя лишь пальмовое масло. Кроме того, при производстве защищенных жиров ГК «ЭФКО» имеет возможность применять технологии фракционирования либо гидрогенизации. В частности, достижение оптимального соотношения пальмитиновой и стеариновой кислот (2:1) в ULTRA FEED F относительно других близких по назначению кормовых добавок стало возможным благодаря не только комбинаторике разных масел, но и технологии гидрогенизации (табл. 5).

 

Таблица 5.

Жирнокислотные  составы защищенных жиров и молочного жира по ГОСТ

Наименование Пальмитиновая (С16:0), % Стеариновая (С18:0), % Олеиновая (С18:1), % Линолевая (С18:2), % Содержание жира, %
Extra Feed F, % 70-90 3-8 8-22 1-7 99,9
Ultra Feed F, % 40-70 20-40 3-20 1-3 99,9
Молочный жир по ГОСТ Р 52253-2004 22-33 9-13 22-32 3-5,5

 

Принципиальным видится вопрос возможности преобразования стеариновой кислоты, содержащейся в повышенных количествах в гидрогенизированном жире, в пальмитиновую.  К настоящему время считается, что механизм биосинтеза жирных кислот в организме человека, а также катализирующие этот процесс ферментные системы, в достаточно изучены. Синтез жирных кислот протекает в цитоплазме клетки. В митохондриях в основном происходит удлинение существующих цепей жирных кислот. Этот процесс энергозатратен для организма так как на добавление 2-х молекул углерода тратится одна молекула АТФ и Ацетил-КоА. Этот процесс β-окисления происходит как в митохондриях и осуществляется только удлинение существующих в организме среднецепочечных жирных кислот. С этой точки зрения, наличие в составе гидрогенизированного защищенного жира повышенного содержания стеариновой кислоты (С18), которая образуется в процессе гидрогенизации олеиновой кислоты, является его преимуществом перед фракционированным жиром из-за особенностей β-окисления жирных кислот и их синтеза.  Соответственно в условиях избытка стеариновой кислоты и недостатка пальмитиновой будет происходить процесс β-окисления, что в свою очередь приведёт (при одиночном цикле) к образованию пальмитиновой кислоты, олеиновой и пальмитолеиновой и выделению АТФ и тепловой энергии.

Рассматривая вопрос влияния жирнокислотного состава защищенных жиров на состав молока коров, не следует упрощать этот процесс, исходя только из общетеоретических представлений и механистических подходов. В проведенных нами производственных испытаниях жирнокислотный состав молока после 1,5-месячного применения ULTRA FEED F существенно улучшился на фоне применения фракционированного жира и приблизился к параметрам ГОСТ Р 52253–2004 (табл. 6).

 

Таблица 6.

Жирнокислотный состав молока при использовании ULTRA FEED F и импортного фракционированного защищенного жира

Наименование Трансизомеры ЖК Йодное число Миристиновая (С14:0), % Пальмитиновая (С16:0), % Стеариновая (С18:0), % Олеиновая (С18:1), % Линолевая (С18:2), %
Молочный жир по ГОСТ Р 52253-2004 8-13 22-33 9-13 22-32 3-5,5
Ultra Feed F 0,07 12 1,5 58 31 7 2
ЖКС после  применения Ультрафид Ф 2,05 27,96 11,06 31,45 9,98 22,71 3,6
Фракционированный жир 0,12 16,8 0,2 76,2 5,3 13,6 2,9
ЖКС молока после  применения фракционированного жира (импорт) 2,32 27,19 10,57 33,64 7,71 22,11 3,45

 

«Защищенные» жиры производства ГК «ЭФКО» представляют собой микрогранулы с высокой стабильностью к слеживанию и комкованию, с превосходной смешиваемостью в составе комбикормов и концентратов, обеспечивая, высокий уровень энергии при минимальном воздействии на процессы ферментации в рубце крупного рогатого скота.  ULTRA FEED F и EXTRA FEED F вводят в кормосмеси на комбикормовых заводах или кормоцехах хозяйств, используя существующие технологии смешивания. Норму ввода рассчитывают индивидуально в зависимости от фактической потребности животных в энергии:  для молочных коров – 100-500 г/гол. / сутки;  для молодняка крупного рогатого скота – 100-450 г/гол. / сутки; для сельскохозяйственных животных 5-40 кг на 1 т комбикорма

Конкурентным преимуществом защищенных жиров, производимых ГК ЭФКО, является не только приемлемая цена, но и возможность изменения состава защищенных жиров исходя из фактических потребностей заказчиков на специализированном высокотехнологичном оборудовании.

 

Материал опубликован в издании «Комбикорма» (№5, 2020)