Результат интеллектуальной деятельности: КОРМ ДЛЯ ДОМАШНИХ ЖИВОТНЫХ НА ОСНОВЕ БЕЛКОВОГО ГИДРОЛИЗАТА (ВАРИАНТ)

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к мясной (птицеводческой), и может быть использовано для получения сухих белковых кормов.

Известен мясной корм для собак «ЧЕМПИОН+», предназначенный для кормления всех пород собак с широким весовым диапазоном. Корм содержит, мас.%: мясная обрезь говяжья - 78-80, жилка говяжья - 7-15, мясная масса и/или калтык и трахея - 3-7, соль - остальное. Кроме того, он может содержать печень и/или селезенку, кровь в количестве 1-5% [Патент RU 2106787 C1, 20.03.98. Бюл. №8].

Недостатком данного корма является незначительное содержание в нем минеральных соединений и витаминов, повышенное содержание соли, значительный расход полноценных белковых ресурсов пищевого значения, используемых в питании людей.

Известен корм для собак, содержащий, мас.%: мясную обрезь - 2,01, легкое - 41,58, селезенку - 0,35, рубец - 0,24, сычуг - 2,3, калтык - 0,33, губы - 0,41, уши - 0,24, вымя - 21,3, кровь - 31,24 [Патент RU 2277796 C2, опубл. 26.07.06. Бюл. №17].

Недостатком данного корма является небольшое содержание в нем витаминов и минеральных веществ.

Известен корм для пушных зверей «Кормех», содержащий, мас.%: сырую кость после обвалки мяса, пищевую кровь, головы и говяжьи и/или конские субпродукты мякотные - рубец, сычуг, трахею, калтык, уши, губы, семенники и селезенку, взятые в следующем соотношении, мас.%: головы - 44,5-64,5, кость - 8,6-10,6, рубец - 5,4-7,4, сычуг - 3,5-5,5, трахея - 2,2-4,2, калтык - 0,3-2,3, уши - 0,3-2,3, губы - 0,3-2,3, семенники - 0,3-2,3, селезенка - 0,1-1,6, кровь - остальное (см. патент России N 2053683, МПК A23K 1/10, 10.02.96). Данный способ неприемлем для кормления домашних животных.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ получения сухих белковых кормов (перьевых и мясоперьевых гидролизатов), а также различных кормовых добавок. Способ получения белкового гидролизата из кератинсодержащего сырья включает гидролиз сырья соляной кислотой с последующей нейтрализацией гидроксидом натрия, очистку и сушку белкового гидролизата, перед гидролизом сырья соляной кислотой сырье гидролизуют гидроксидом натрия при температуре 120-130оС в течение 1-2 ч, причем гидроксид натрия используют концентрацией 5-15%, а массовое отношение сырья к соляной кислоте составляет 1:3. Кроме того, после предварительного гидролиза гидроксидом натрия кератинсодержащее сырье измельчают. Способ получения гидролизата позволяет получить качественный кормовой продукт, отличающийся высокой энергетической ценностью по сравнению с другими кормовыми добавками (по сравнению с кормовой мукой количество кормовых единиц гидролизата больше в 5 раз). (Патент на изобретение №: 2206231. Автор: Куцакова В.Е., Фролов С.В., Белова А.В., Поляков К.Ю., Леваков В.В. Дата публикации: 20 Июня, 2003. Начало действия патента: 17 Июля, 2001).

Технической задачей изобретения является разработка корма для домашних животных на основе белкового гидролизата (вариант), сбалансированного по химическому составу и питательным веществам, с высокой усвояемостью, улучшенными функциональными биологическими свойствами, обеспечивающего нормализацию пищеварения животных и максимальное использование вторичных малоценных ресурсов птицеперерабатывающих предприятий.

Техническая задача достигается разработанным кормом для домашних животных на основе белкового гидролизата (варианты): корм для щенков мелких пород, включающий следующие компоненты, мас.%: функциональный мясной протеин (11), функциональный кератин пера (6), кукурузу (70), масло соевое (5), жом сухой свекловичный (8); корм для взрослых собак старше 8 лет, включающий следующие компоненты, мас.%: функциональный мясной протеин (17,9), функциональный кератин пера (6), кукурузу (70), масло соевое (3,5), жом сухой свекловичный (2,6); корм для норок, включающий функциональный мясной протеин (10), функциональный кератин пера (15), кукурузу (30), отруби пшеничные (10), жир животный кормовой (13), жом сухой свекловичный (22); для сбалансирования данного рациона по метионину и триптофану в рецептуру рациона вводят 125 и 160 мг DL-метионина и L-триптофана соответственно.

Для решения технической задачи изобретения предложен корм (варианты) на основе функционального мясного протеина (ФМП) и функционального кератина пера (ФКП).

Ключевым источником пептидов в составе ФМП и ФКП являются белковые гидролизаты, полученные при сочетании кратковременной гидротермической обработки и ферментативной конверсии коллагенсодержащего сырья, являющегося малоценными продуктами переработки птицы (мясокостный остаток, каркасы, спинки, шеи, крылья, перо и т.д.).

Для проведения исследований использовались:

ФМП - гидролизат куриного белка «НСР PREMIUV 150» (Свидетельство о государственной регистрации № RU. 77.99.57.003.Е.041866.10.11 от 10.10.2011 г. Изготовитель: «PROLIVER BVBA», Industrielaan 15A, В-225 Olen, Бельгия);

ФКП - мука кормовая гидролизованная. белковый концентрат из пера (ТУ 9219-094-23476484-09, разработанное Всероссийским научно-исследовательским институтом птицеперерабатывающей промышленности, М.О., Солнечногорский р-н, п.Ржавки).

Несмотря на широкий ассортимент кормов для животных разработка новых специализированных кормов для различных возрастных групп собак, для пушных зверей, отличающихся оптимизированным составом с учетом всех физиологических особенностей животных, остается крайне актуальной. Кератинсодержащее сырье, получаемое из пера птиц, имеет детерминированный белковый состав и позволяет при гидролизе получить пептиды с высокой бифидогенной активностью и имеет тенденцию к быстрому воспроизводству в связи с развитием птицеводческой отрасли. Их использование в качестве белковых модулей в создании кормов для животных является одним из методов биологического и функционального улучшения кормов.

В качестве основных белковых ингредиентов нами были выбраны: ФМП и ФКП.

Исходя из результатов исследований по моделированию белковой формулы кормов для создания 100 г корма для щенков мелких пород (ФПК1), сбалансированного по аминокислотному составу необходимо 11 г ФМП, 6 г ФКП и 70 г кукурузы. Путем математических расчетов рациона с учетом потребностей щенков было установлено, что 11 г ФМП содержит от общего рациона 0,11 кормовых единиц обменной энергии, 9,6% переваримого протеина, 0,1% жира, 1.0 % золы. В 6 г ФКП содержится: обменной энергии - 0,05 кормовых единиц, 5,3% переваримого протеина, 0,05% жира, 0,2% золы. 70 г кукурузы содержат: обменной энергии - 0,93 кормовых единицы, переваримого протеина - 5,1%, жира - 2,9%, безазотистых экстрактивных веществ - 2,8%, крахмала - 45,7%, клетчатки - 2,7%, золы - 1,0% от общего рациона. Для восполнения рациона по жиру и энергии необходимо ввести в рецептуру 5 г растительного масла (соевого). При этом 5 г данного масла содержит 0,02 кормовые единицы и 5% жира. Таким образом, суммарные общие количества энергии, переваримого протеина, жира, клетчатки соответствуют потребностям животных. Однако для доведения массы ингредиентов до 100 г необходимо добавить в рецептуру еще 8 г малоценного по питательности сырьевого продукта. Таким ингредиентом целесообразно использовать сушеный свекловичный жом. В 8 г свекловичного сушеного жома содержатся от общего рациона 0,06 кормовых единиц обменной энергии, 0,2% переваримого протеина, 0,02% жира, 0,1% безазотистых экстрактивных веществ, 1,5% клетчатки и 0,08% золы.

Также в результате исследований при математическом моделировании белковой формулы проектируемого корма для щенков было установлено, что для восполнения недостатка триптофана необходимо ввести в рецептуру корма L-триптофан в дозировке 75,4 мг на 100 г корма. Необходимо, однако, учесть, что при термической обработке в процессе производства корма происходит потеря аминокислот. Поэтому вместо 75,4 мг L-триптофана в рецептуру рациона следует ввести его 80 мг.

Таким образом, мы получили 100 г корма со следующей рецептурой, мас.%: ФМП - 11; ФКП - 6, кукуруза - 70, масло соевое - 5, жом сушеный свекловичный - 8, L-триптофан - 0,08.

Были выработаны экспериментальные образцы ФПК1, изготовленные на основании ГОСТ 22834-87 и соответствии с «Ветеринарно-санитарными нормами и требованиями к качеству кормов для непродуктивных животных» №13-7-2/1010 от 15 июля 1997 г.

Полученный корм содержит на 100 г продукта: 1,1 кормовых единиц обменной энергии, 20,2% переваримого протеина, 8,07% жира, 2,9% безазотистых экстрактивных веществ, 45,7% крахмала, 4,2% клетчатки, 2,28% золы. Полученная рецептура удовлетворяет потребностям щенков мелких пород в соответствии с «Ветеринарно-санитарными нормами и требованиями к качеству кормов для непродуктивных животных» №13-7-2/1010 от 15 июля 1997 г. (таблица 1).

При разработке рецептуры рациона корма для собак старше 8 лет (ФПК 2) исходя из математических расчетов белкового модуля, для получения 100 г корма необходимо использовать 17,9 г ФМП и 6 г ФКП. Так, 17,9 г ФМП содержит 0,18 кормовых единиц обменной энергии, 15,6% переваримого протеина, 0,16% жира, 1,2% золы. 6 г от общего рациона. ФКП содержит на 100 г продукта: обменной энергии - 0,05 кормовых единиц, переваримого протеина - 5,3%, жира - 0,05%, золы - 0,2%. В качестве зернового компонента была выбрана кукуруза в количестве 70 г на 100 г корма. 70 г кукурузы содержит от общего рациона: 0,93 кормовые единицы обменной энергии, 5,1% переваримого протеина, 2,9% жира, 2,8% безазотистых экстрактивных веществ, 45,7% крахмала, 2,7% клетчатки, 1,0% золы. Для восполнения рациона по жиру необходимо ввести в рецептуру 3,5 г соевого масла. Оно содержит: 0,01 кормовую единицу обменной энергии и 3,5% жира. Для дополнения ингредиентов до 100 г в рецептуру рациона необходимо ввести 2,6 г малоценного по питательности продукта. Таким ингредиентом является сушеный свекловичный жом. 2,6 г жома сушеного свекловичного содержит от общего рациона: 0,02 кормовые единицы обменной энергии, 0,1% переваримого протеина, 0,01% жира, 0,04% безазотистых экстрактивных веществ, 0,5% клетчатки и 0,03% золы.

Таким образом, мы получили 100 г корма для собак старше 8 лет со следующей рецептурой, мас.%: ФМП - 17,9, ФКП - 6, кукуруза - 70, масло соевое - 3,5, жом сушеный свекловичный - 2,6.

Были выработаны экспериментальные образцы ФПК 2, изготовленные на основании ГОСТ 22834-87 и в соответствии с «Ветеринарно-санитарными нормами и требованиями к качеству кормов для непродуктивных животных» №13-7-2/1010 от 15 июля 1997 г. в количестве 20 кг.

Полученный корм содержит на 100 г продукта: обменной энергии - 1,19 кормовых единиц; переваримого протеина - 26,1%, жира - 6,61%, безазотистых экстрактивных веществ - 2,84%, крахмала - 45,7%, клетчатки - 3,2%, золы - 2,43%.

Полученная рецептура удовлетворяет потребностям рациона корма для собак старше 8 лет в соответствии с «Ветеринарно-санитарными нормами и требованиями к качеству кормов для непродуктивных животных» №13-7-2/1010 от 15 июля 1997 г. (таблица 2).

При составлении рецептуры корма сухого полнорационного для норок (ФПК3), сбалансированного по аминокислотному составу в качестве основных белковых компонентов, были взяты ФМП и ФПК в количестве 10 и 15 г соответственно исходя из результатов математического проектирования белковой формулы. Так, 10 г ФМП содержит на 100 г продукта: 0,1 кормовую единицу обменной энергии, 8,7% переваримого протеина, 0,09% жира, 0,7% золы. 15 г ФКП содержит: обменной энергии - 0,12 кормовых единиц, переваримого протеина - 13,2%, жира - 0,12%, золы - 0,5% от общего рациона. В качестве зернового компонента при разработке рецептуры рациона использовали кукурузу в количестве 30 г на 100 г корма. Так, в 30 г кукурузы содержится от общего рациона: 0,4 кормовые единицы обменной энергии, 2,2% переваримого протеина, 1,3% жира, 1,2% безазотистых экстрактивных веществ, 1,2% клетчатки, 0,4% золы. Для восполнения рациона по клетчатке были использованы отруби пшеничные в количестве 10 г на 100 г корма. Так, 10 г отрубей пшеничных содержат: обменной энергии - 0,07 кормовых единиц, переваримого протеина - 1,1%, жира - 0,3%, безазотистых экстрактивных веществ - 5,3%, клетчатки - 1,2%, золы - 0,4% в пересчете на 100 г корма. Для восполнения рациона по жиру в состав рецептуры включен жир животный кормовой массой 13 г на 100 г корма. Он содержит 0,12 кормовых единиц обменной энергии и 13% жира от общего рациона. Для доведения ингредиентов до общей массы 100 г в рецептуру рациона включен жом сушеный свекловичный в объеме 22 г на 100 г продукта. Он содержит от общего рациона: 0,18 кормовых единиц обменной энергии, 0,8% переваримого протеина, 0,1% жира, 0,4% безазотистых экстрактивных веществ, 4,3% клетчатки, 0,2% золы.

При математическом проектировании белковой формулы нами было установлено, что данный рацион необходимо сбалансировать по метионину и триптофану, вводя в рецептуру рациона DL-метионин в дозировке 119,6 мг на 100 г продукта и L-триптофан в дозировке 154,5 мг на 100 г корма. Однако при термической обработке корма в процессе его производства часть аминокислот разрушится. Поэтому вместо положенных дозировок следует ввести в рецептуру рациона 125 и 160 мг DL-метионина и L-триптофана соответственно.

Таким образом, мы получили 100 г корма для норок со следующей рецептурой, мас.%: ФМП - 10, ФКП - 15, кукуруза - 30, отруби пшеничные - 10, жир животный кормовой - 13, жом сушеный свекловичный - 22.

Для сбалансирования данного рациона по метионину и триптофану в рецептуру рациона вводят 125 и 160 мг DL-метионина и L-триптофана соответственно.

Были выработаны экспериментальные образцы ФПК 3, изготовленные на основании ГОСТ Р 1166-98 «Комбикорма для пушных зверей, кроликов и нутрий» и в соответствии с «Ветеринарно-санитарными нормами и требованиями к качеству кормов для непродуктивных животных» №13-7-2/1010 от 15 июля 1997 г.

Полученный корм содержит на 100 г продукта: обменной энергии - 0,99 кормовых единиц; переваримого протеина - 26,0%, жира - 14,9%, безазотистых экстрактивных веществ - 6,9%, клетчатки - 6,3%, золы - 1,8% (таблица 3).

Полученная рецептура удовлетворяет потребностям норок в соответствии с ГОСТ Р 1166-98 «Комбикорма для пушных зверей, кроликов и нутрий».

Общую переваримость белковой фракции ФПК выражали в % от общего содержания белка. Тестирование общего содержания азота в исходном ФПК и в остатке после переваривания пепсином в течение 48 ч проводили методом Къедльдаля с использованием автоматического анализатора содержания азота Kjeltec 8200 (Foss Tecator, Дания). Для расчета общего содержания белка использовали стандартный конверсионный фактор 6,25. Результаты тестирования общей переваримости ФПК представлены в таблице 4.

По общему содержанию белка ФПК1 и ФПК2 полностью удовлетворяют международным стандартам, регламентирующим пищевую ценность кормов для непродуктивных животных (Рекомендациями Американской ассоциации государственных инспекторов по качеству кормов для животных AAFCO - Association of American Feed Control Officials). ФПК1 и ФПК2 характеризовались высокой переваримостью белковой фракции - более 97,5%, что важно с позиций питания щенков и собак старшего возраста. Переваримость белковой фракции корма для норок (ФПК3) составила около 93%.

Корм готовят следующим образом.

К ФМП и ФКП добавляют измельченную кукурузу. Отдельно смешивают сушеный свекловичный жом и масло соевое. После этого смешивают все ингредиенты корма до получения однородной массы. Готовый корм формуют и подвергают сушке до 12-15% влажности, охлаждают, расфасовывают в герметичные пакеты.

Пример 1. К высушенным ФМП и ФКП добавляют измельченную кукурузу. Отдельно смешивают сушеный свекловичный жом и масло соевое. После этого смешивают все ингредиенты корма до получения однородной массы. Готовый корм формуют и подвергают сушке до 12-15% влажности, охлаждают, расфасовывают в герметичные пакеты.

Для получения 100 кг корма для щенков мелких пород должно соблюдаться следующее соотношение компонентов, мас.%:

Жом сушеный свекловичный

Пример 2. К высушенным ФМП и ФКП добавляют измельченную кукурузу. Отдельно смешивают сушеный свекловичный жом и масло соевое. После этого смешивают все ингредиенты корма до получения однородной массы. Готовый корм формуют и подвергают сушке до 12-15% влажности, охлаждают, расфасовывают в герметичные пакеты.

Для получения 100 кг корма для взрослых собак старше 8 лет должно соблюдаться следующее соотношение компонентов, мас.%:

Пример 3. К высушенным ФМП и ФКП добавляют измельченную кукурузу и отруби пшеничные. Отдельно смешивают сушеный свекловичный жом и жир животный кормовой. После этого смешивают все ингредиенты корма до получения однородной массы и вводят 125 и 160 мг DL-метионина и L-триптофана соответственно. Готовый корм формуют и подвергают сушке до 12-15% влажности, охлаждают, расфасовывают в герметичные пакеты.

Готовый корм рекомендуется животным из расчета их веса.

Технический результат заключается в повышении качества корма за счет сбалансированности корма по аминокислотному составу и повышения питательной и биологической ценности, в нормализации пищеварения, повышении биологической безопасности корма, максимальном использовании вторичных ресурсов предприятия, в безотходности кормового производства. Все составляющие корма являются ценными источниками обменной энергии, переваримого протеина, жира, золы, безазотистых экстрактивных веществ, крахмала, клетчатки и соответствуют потребностям животных.

В предполагаемом изобретении использованы результаты интеллектуальной деятельности, полученные в ходе выполнения научно-исследовательской работы по Государственному контракту от 01 марта 2011 г. №16.512.11.2142 в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы».