Экструдирование зерновых
Характеристики экструдированных кормов.
Влияние экструзии на белки
Экструзионная обработка повышает перевариваемость белков, делает более доступным аминокислоты вследствие разрушения в молекулах белка вторичных связей. Благодаря относительно низким температурам и кратковременности тепловой обработки сами аминокислоты при этом не разрушаются. В то же время экструдеры успешно нейтрализуют факторы, отрицательно влияющие на пищевую ценность сырья, такие как ингибитор трипсина, уреазу и прочие.
Технология экструзии особенно благотворно влияет на белковые добавки для жвачных животных, так как при этом увеличивается количество белка, не разрушающегося в рубце животного, кроме того, экструзия обеспечивает более полную усвояемость белка в тонком отделе кишечника. В итоге повышается продуктивность скота и снижаются затраты кормов.
Влияние экструзии на крахмал
В процессе экструзии крахмал желатинируется, что повышает его усвояемость. При выходе из экструдера температура и давление резко падают, что приводит к увеличению конечного продукта в объёме.
Влияние экструзии на жиры
Происходит разрыв стенок жировых клеток, вследствие чего повышается энергетическая ценность продукта. Повышается стабильность жиров, благодаря тому, что такие ферменты, как липаза, вызывающие прогоркание масел, разрушаются в процессе экструзии, а лецитин и токоферолы, являющиеся природными стабилизаторами, сохраняют полную активность. Сырьё находится под воздействием максимальных температур всего 5–6 секунд, а для окисления требуется гораздо более высокая температура и более длительная тепловая обработка.
Влияние экструзии на клетчатку
Клетчатка в процессе трения и дробления измельчается, что повышает её переваримость.
Влияние экструзии на вкусовые качества
Практика показывает, что экструдирование значительно повышает вкусовые качества готового продукта. Этому есть несколько причин:
1. крахмал расщепляется на более простые, сладкие компоненты;
2. при выходе продукта из экструдера улетучивается неприятный запах, характерный для некоторого сырья (например соевых бобов);
3. готовый продукт имеет однородную структуру.
Более перспективной является экструзия не монокорма, а смесей белковых и углеводных кормов, получившие название БЭД (белково-энергетическая добавка). Установлено, что в процессе экструзии смесь гороха с пшеницей обладает высокой энергетической ценностью, даже выше теоретической, которая рассчитана на основе энергетической ценности каждого сырого компонента. Разложившийся крахмал из гороха или пшеницы делают этот корм идеальным при отлучении поросят, а также для молодняка птицы, ферментная система которых не приспособлена к использованию сложных углегидратных комплексов. Переваримость крахмала молодняком животных повышается с 20 до 90%. В предстартерных кормах экструдированные смеси должны заменять всё зерно и шрот. В стартерных кормах рекомендуется вносить их в количестве 30–40%. Для кормления взрослой птицы и свиней экструдированные смеси тоже целесообразно включать для балансирования протеина и обменной энергии.
Применение экструдированных кормов обеспечивает:
снижение скорости расщепляемости белка в преджелудках
повышение синтеза микробиального белка в преджелудках на 30 %
повышение усвояемости крахмала за счет его расщепления в процессе экструзии на сахара и декстрины
снижение скорости ферментации крахмала в преджелудках
повышение энергетической питательности рациона 10 - 15 %
Большое практическое значение имеет метод обеззараживания и подготовки зерна к скармливанию путем его экструзии.
В результате баротермического воздействия, возникающего в процессе экструдирования, происходит стерилизация зерна и инактивация находящихся в нем токсичных веществ.
Технологический процесс экструзии осуществлялся следующим образом: измельченное зерно увлажняли в шнековом смесителе (влагу вводили в количестве 275-400 л на 1 т продукта), после чего оно поступало в приемную камеру экструдера. В экструдере зерно подвергалось уплотнению, сжатию и воздействию высокой температуры, достигающих в зоне выдавливания 25-50 атмосфер и 150-190'С. Продолжительность обработки продукта в экструдере — 8-10 сек. При такой обработке общая обсемененность пшеницы снизилась со 100 000 до 10 микроорганизмов в 1 г. Содержавшиеся в необработанной пшенице плесневые грибки погибли.
В процессе полуторамесячного хранения общее количество микроорганизмов в экструдированных образцах почти не изменялось, в то время как в необработанном продукте отмечался их рост. Так, например,в 1 г зерна ячменя, не подвергнутого экструзии, установлено наличие 291 000 бактерий в 1-й день и 1 560 000 па 30-й день, наличие микромицетов (плесневые грибки) — соответственно 8 450 и 19000.
По нашему мнению, метод обработки зерна экструзией является одним из полезнейших технологических новшеств, внедренных в кормление пушных зверей в последние два десятилетия.