Современное животноводство: вызовы и пути их решения
В последние годы российское животноводство демонстрирует впечатляющие успехи в вопросах продовольственной независимости. Сейчас производство собственного молока обеспечивает потребности страны более чем на 88%, и к 2025 году прогнозируется значительное увеличение экспорта этой продукции. Но несмотря на такие положительные тенденции, отрасль сталкивается с важной задачей – обеспечением животных по-настоящему сбалансированным и доступным по стоимости кормом.
Традиционно почти 80% в составе комбикормов занимает зерно, которое является ценным и в то же время лимитированным ресурсом. На фоне общемировых продовольственных вызовов столь большое потребление зерна вызывает опасения. Одной из главных проблем является также дисбаланс рациона животных: избыток углеводов и дефицит белка приводят к серьёзным последствиям – от ухудшения здоровья и замедления роста молодняка до снижения надоев и иммунитета. Поэтому появление новых, эффективных технологий получения белка приобретает стратегическое значение для отрасли.
Грибы Aspergillus oryzae: потенциал, который только открывается
В поиске оптимального пути ученые Пермского Политеха сделали ставку на инновационные биотехнологии, предложив уникальное решение на основе микроскопических грибов Aspergillus oryzae. Эти грибы широко известны благодаря своему применению в пищевой промышленности – из них получают такие продукты, как соевый соус, саке, пасту мисо. Aspergillus oryzae отличается полной безопасностью для человека и животных, но в сфере кормопроизводства в России до недавнего времени не применялся.
Команда исследователей, в числе которых ведущий инженер Андрей Максимов и заведующий кафедрой Николай Ходяшев, разработала технологию, позволяющую превращать дешёвое растительное сырьё в ценный кормовой белок. В качестве исходного материала выбраны овсяные отруби, которые обычно остаются как побочный продукт переработки овса и зачастую используются неэффективно или вовсе попросту выбрасываются.
Суть инновационной технологии: превращение отхода в ресурс
В основу метода лёг процесс, при котором овсяные отруби инкубируются с культурой Aspergillus oryzae. В ходе роста грибница проникает внутрь субстрата, а выделяемые ею ферменты расщепляют сложные соединения отрубей до более простых и питательных. Особенность гриба заключается в том, что его тело состоит из легкоусвояемого, биологически полноценного белка, что мгновенно повышает пищевую ценность исходного корма.
В результате такого биотехнологического процесса вместо низкobелковых отрубей получается продукт, насыщенный белками, который идеально подходит для кормления сельскохозяйственных животных. Как отмечает Андрей Максимов, использование побочных продуктов овса открывает путь к максимально рациональному использованию ресурсов, повышая экономическую эффективность животноводства.
Экспериментальные результаты: потрясающий скачок в содержании белка
Исследовательская группа Николаем Ходяшевым уделила особое внимание подбору оптимальных условий культивирования гриба на отрубях. В ходе экспериментов овсяные отруби с различной влажностью – 14% и 40% – инкубировались на протяжении пяти дней. Результаты превзошли ожидания: при стандартной влажности (14%) увеличение белка оказалось небольшим (с 8,44% до 8,85%). Однако, при более высокой влажности (40%) содержание белка подскочило до 23,67%. Таким образом, биологическая ценность продукта возрастает практически в три раза.
Эти цифры подтверждают, что, тонко управляя условиями выращивания, можно достигать максимальной питательной ценности продукта, регулируя его состав под конкретные нужды хозяйства. Тем самым открываются широкие перспективы для гибкой адаптации корма под разные требования.
Преимущества технологии и ее долгосрочное влияние
Технологическая новинка от Пермского Политеха обладает целым рядом преимуществ. Во-первых, она снижает расходы на корма за счет использования дешевого вторичного сырья. Во-вторых, позволяет уменьшить зависимость животноводов от закупки дорогого зерна и импортных белковых добавок. Немаловажно и то, что сам гриб Aspergillus oryzae, в отличие от других кормовых микроорганизмов, не только обогащает корм белком, но и продуцирует ферменты, благоприятно влияющие на пищеварение и усвояемость корма животными.
Внедрение такой технологии закладывает фундамент для устойчивого развития животноводства, сдерживания роста цен на основные продукты – мясо, молоко, яйца – а также способствует решению экологических проблем, позволяя отказаться от избыточного использования зерновых и минимизировать отходы в сельскохозяйственной сфере.
Инновации от Пермского Политеха: шаг к продовольственной безопасности
Работа группы ученых Пермского Политеха под руководством Николая Ходяшева и при активном участии Андрея Максимова стала важной вехой в развитии российской науки и сельского хозяйства. Их наработки вызывают интерес не только среди отечественных, но и международных экспертов, открывая перспективы для дальнейших исследований и внедрения новых биотехнологических решений.
Внедрение технологии использования Aspergillus oryzae для производства концентрированных кормовых белков способно вывести российское животноводство на новый уровень. Использование местного сырья, безопасных и эффективных методов трансформации биомассы и интеграция этого подхода в аграрную индустрию подкрепляют уверенность в успехах и устойчивом развитии сектора.
Научные результаты команды Пермского Политеха уже были представлены на международной научно-практической конференции и получили высокую оценку со стороны специалистов. С каждым годом инновации в агроиндустрии становятся все более востребованными, и подобные открытия приближают страну к полной продовольственной независимости, экологической ответственности и экономическому росту.
Источник: naked-science.ru
