Превращение побочных продуктов птицеводства в ценные кормовые ингредиенты
Превращение побочных продуктов птицеводства в ценные кормовые ингредиенты
При неправильном управлении утилизация отходов птицеводства негативно влияет на климат, экологическую безопасность и здоровье человека. Чтобы обеспечить устойчивое развитие птицеводческой отрасли, исследователи, работающие над недавно опубликованным исследованием, оценили, как технологический прогресс в управлении отходами птицеводства является ключом к достижению экономической, экологической и социальной устойчивости.
Птицеводство производит большое количество побочных продуктов во время переработки мяса, в основном в виде перьев, внутренностей, костей, голов, ног, кожи и мертвых птиц по прибытии. Эти материалы представляют собой огромное количество твердых отходов, с которыми необходимо правильно обращаться, чтобы избежать ущерба окружающей среде и потери важного сырья, которое могло бы быть использовано в комбикормовой промышленности. Эти побочные продукты часто являются богатыми источниками белка, который с помощью различных технологических процессов может быть извлечен и использован в качестве функциональных ингредиентов в кормах для животных.
Технологический прогресс обращения с отходами птицеводства
Благодаря такому количеству полезных ингредиентов и питательных веществ отходы птицеводства можно надлежащим образом перерабатывать, обрабатывать и повторно использовать в качестве кормового ингредиента. Прежде чем отходы птицеводства будут переработаны и использованы повторно, необходимы определенные процессы предварительной обработки, а в производстве кормов для животных все большее распространение получают гидролиз и ферментативная обработка.
В текущем исследовании ученые оценили эти технологические процессы, сосредоточив внимание на их преимуществах и ограничениях, и представили экономическую, экологическую и социальную устойчивость управления отходами птицеводства.
Категории побочных продуктов животного происхождения
Прежде чем решить, какой метод предварительной обработки использовать, переработчики побочных продуктов определяют, на какую категорию побочных продуктов животного происхождения они собираются ориентироваться. Побочные продукты животного происхождения делятся на 3 категории.
Какая бы категория ни использовалась, безопасность побочных продуктов очень важна. В беседе с Noblesse, производитель птицеводческих белков и жиров из побочных продуктов скотобоен категории 3, подчеркнул важность регистрации в организациях по контролю за безопасностью, поскольку они зарегистрированы в Нидерландском управлении по безопасности пищевых продуктов и потребительских товаров (NVWA), которое следит за здоровьем животных и растений, благополучием животных, а также безопасностью пищевых продуктов и потребительских товаров.
Гидролиз
Гидролиз — это процесс разрыва пептидных связей туш и отходов животного происхождения путем помещения их в специальный раствор под высокой температурой и давлением для денатурации белков в аминокислоты, гидролиза жиров и растворения углеводов. С помощью гидролиза отходы птицеводства могут быть использованы для производства продукции с добавленной стоимостью, включая высококачественный белок и биологически активные ингредиенты для пищевой и кормовой промышленности, что приносит дополнительные экономические выгоды и помогает смягчить негативное воздействие отходов птицеводства на окружающую среду.
Недавние исследования показывают, что после переработки вторичные продукты птицеводства, такие как кератин и коллаген, могут быть использованы для производства белковых кормовых добавок, которые улучшают продуктивность бройлеров и качество мяса. Преимущество гидролиза заключается в том, что он осуществляется в оптимальных условиях, имеет минимальное взаимодействие между стадиями и может применяться к широкому спектру побочных продуктов. Однако этот метод сопряжен с высокими затратами и занимает больше времени, что может увеличить восприимчивость к загрязнению.
Ферментативная обработка
Превращение субпродуктов и перьев птицы в материалы и продукты с добавленной стоимостью требует восстановления белка, что является серьезной проблемой.
Используя ферменты для биоконверсии, можно добиться этого процесса восстановления белка. Bacillus spp., по-видимому, представляет собой основной источник кератинолитических ферментов для обработки перьев. Фермент кератиназа, который может быть получен из микроорганизмов, является распространенным ферментом, который используется для переработки перьевых отходов для производства кормовых гидролизатов и биологически активных пептидов с хорошими питательными характеристиками. Исследования также показывают, что в дополнение к использованию для производства кормов для животных, побочные продукты, полученные из ферментных отходов птицеводства, могут быть использованы для приготовления высококачественных блюд для аквакультуры. Несколько исследований указывают на то, что деградация перьев, опосредованная кератиназой, является жизнеспособной альтернативой гидролизу щелочи и паровой варке перьев под давлением, в результате чего получаются продукты с лучшими питательными свойствами, которые можно использовать в качестве корма для животных.
В целом, ферментативная обработка является экологически чистой, имеет низкое энергопотребление, поскольку использует низкие температуры и давление, имеет короткую продолжительность обработки, высокую эффективность конверсии и низкое образование отходов. Однако, по мнению исследователей, улучшения должны быть сосредоточены на снижении высоких затрат на ферменты, улучшении ферментативной активности или производительности и рециркуляции ферментов.
Экономическая, экологическая и социальная устойчивость
В недавнем исследовании, опубликованном в журнале World's Poultry Science Journal, ученые подтвердили, что мука из побочных продуктов домашней птицы, полученная путем переработки, имеет очень высокое содержание белка (63,7%) и жира (24,5%) и может быть экономически эффективным кормовым ингредиентом для моногастричных животных, который также обеспечит эффективное производство.
Биоконверсия отходов черной львинки (BSF), включая отходы птицеводства (в зависимости от правил субстрата), привела к улучшению экономических показателей производства кормов для животных на основе BSF. Субстраты, такие как навоз животных, пищевые отходы и осадок сточных вод, имеют отрицательную ценность, поскольку производители таких отходов должны платить плату за сброс.
В недавнем исследовании, опубликованном в журнале Waste Management, ученые подчеркнули тот факт, что существенные экономические выгоды от производства кормов для животных на основе BSF, вероятно, будут получены за счет использования отходов с отрицательной стоимостью, надлежащего управления процессами, расширения производственных систем в сочетании с государственной политикой, основанной на стимулировании. Шрот BSF богат лауриновой кислотой, хитином и антимикробными пептидами, которые, как сообщается, обладают антимикробными и пребиотическими свойствами. Исследователи предположили, что если бы шрот BSF можно было успешно заменить антибиотиками, пребиотиками или обычными кормами, это значительно улучшило бы экономику шрота BSF в качестве корма для скота и аквакультуры.
Утилизация отходов птицеводства
С другой стороны, негативные последствия неправильной утилизации отходов птицеводства для окружающей среды включают выделение аммиака и закиси азота, выбросы парниковых газов, а также загрязнение грунтовых и поверхностных вод нитратами, фосфатами и патогенными микроорганизмами.
Работа, опубликованная в Journal of Cleaner Production, показала, что использование отходов скотобоен птицы в кормлении жвачных животных в качестве более чистого продукта для кормления животных значительно повышает экологическую устойчивость.
Аналогичным образом, недавнее исследование, опубликованное в Journal of Environment, Development and Sustainability (2024), показывает, что продукты на основе BSF не только обеспечивают устойчивый и экологически чистый источник питания, но и обладают потенциалом для значительного снижения воздействия на окружающую среду, связанного с традиционным животноводством.
Исследования показывают, что социальные выгоды от использования отходов птицеводства могут быть многогранными, включая сокращение зоонозных инфекционных заболеваний, улучшение качества воздуха и создание большего количества рабочих мест.
Проблема высоких затрат
Основываясь на своем исследовании, ученые рассматривают технологический прогресс в переработке побочных продуктов животного происхождения как эффективный и действенный способ внести свой вклад в экономику замкнутого цикла для устойчивого производства птицы. Они приходят к выводу, что мы должны рассмотреть все «за» и «против» для лучшего использования, развития или изобретения новых процессов. Тем не менее, исследователи также отметили, что большинство методов, связанных с преобразованием побочных продуктов животноводства в продукты с добавленной стоимостью, сталкиваются с проблемой высоких затрат, которые могут препятствовать усилиям по расширению производства.
Птицеводство производит большое количество побочных продуктов во время переработки мяса, в основном в виде перьев, внутренностей, костей, голов, ног, кожи и мертвых птиц по прибытии. Эти материалы представляют собой огромное количество твердых отходов, с которыми необходимо правильно обращаться, чтобы избежать ущерба окружающей среде и потери важного сырья, которое могло бы быть использовано в комбикормовой промышленности. Эти побочные продукты часто являются богатыми источниками белка, который с помощью различных технологических процессов может быть извлечен и использован в качестве функциональных ингредиентов в кормах для животных.
Технологический прогресс обращения с отходами птицеводства
Благодаря такому количеству полезных ингредиентов и питательных веществ отходы птицеводства можно надлежащим образом перерабатывать, обрабатывать и повторно использовать в качестве кормового ингредиента. Прежде чем отходы птицеводства будут переработаны и использованы повторно, необходимы определенные процессы предварительной обработки, а в производстве кормов для животных все большее распространение получают гидролиз и ферментативная обработка.
В текущем исследовании ученые оценили эти технологические процессы, сосредоточив внимание на их преимуществах и ограничениях, и представили экономическую, экологическую и социальную устойчивость управления отходами птицеводства.
Категории побочных продуктов животного происхождения
Прежде чем решить, какой метод предварительной обработки использовать, переработчики побочных продуктов определяют, на какую категорию побочных продуктов животного происхождения они собираются ориентироваться. Побочные продукты животного происхождения делятся на 3 категории.
Какая бы категория ни использовалась, безопасность побочных продуктов очень важна. В беседе с Noblesse, производитель птицеводческих белков и жиров из побочных продуктов скотобоен категории 3, подчеркнул важность регистрации в организациях по контролю за безопасностью, поскольку они зарегистрированы в Нидерландском управлении по безопасности пищевых продуктов и потребительских товаров (NVWA), которое следит за здоровьем животных и растений, благополучием животных, а также безопасностью пищевых продуктов и потребительских товаров.
Гидролиз
Гидролиз — это процесс разрыва пептидных связей туш и отходов животного происхождения путем помещения их в специальный раствор под высокой температурой и давлением для денатурации белков в аминокислоты, гидролиза жиров и растворения углеводов. С помощью гидролиза отходы птицеводства могут быть использованы для производства продукции с добавленной стоимостью, включая высококачественный белок и биологически активные ингредиенты для пищевой и кормовой промышленности, что приносит дополнительные экономические выгоды и помогает смягчить негативное воздействие отходов птицеводства на окружающую среду.
Недавние исследования показывают, что после переработки вторичные продукты птицеводства, такие как кератин и коллаген, могут быть использованы для производства белковых кормовых добавок, которые улучшают продуктивность бройлеров и качество мяса. Преимущество гидролиза заключается в том, что он осуществляется в оптимальных условиях, имеет минимальное взаимодействие между стадиями и может применяться к широкому спектру побочных продуктов. Однако этот метод сопряжен с высокими затратами и занимает больше времени, что может увеличить восприимчивость к загрязнению.
Ферментативная обработка
Превращение субпродуктов и перьев птицы в материалы и продукты с добавленной стоимостью требует восстановления белка, что является серьезной проблемой.
Используя ферменты для биоконверсии, можно добиться этого процесса восстановления белка. Bacillus spp., по-видимому, представляет собой основной источник кератинолитических ферментов для обработки перьев. Фермент кератиназа, который может быть получен из микроорганизмов, является распространенным ферментом, который используется для переработки перьевых отходов для производства кормовых гидролизатов и биологически активных пептидов с хорошими питательными характеристиками. Исследования также показывают, что в дополнение к использованию для производства кормов для животных, побочные продукты, полученные из ферментных отходов птицеводства, могут быть использованы для приготовления высококачественных блюд для аквакультуры. Несколько исследований указывают на то, что деградация перьев, опосредованная кератиназой, является жизнеспособной альтернативой гидролизу щелочи и паровой варке перьев под давлением, в результате чего получаются продукты с лучшими питательными свойствами, которые можно использовать в качестве корма для животных.
В целом, ферментативная обработка является экологически чистой, имеет низкое энергопотребление, поскольку использует низкие температуры и давление, имеет короткую продолжительность обработки, высокую эффективность конверсии и низкое образование отходов. Однако, по мнению исследователей, улучшения должны быть сосредоточены на снижении высоких затрат на ферменты, улучшении ферментативной активности или производительности и рециркуляции ферментов.
Экономическая, экологическая и социальная устойчивость
В недавнем исследовании, опубликованном в журнале World's Poultry Science Journal, ученые подтвердили, что мука из побочных продуктов домашней птицы, полученная путем переработки, имеет очень высокое содержание белка (63,7%) и жира (24,5%) и может быть экономически эффективным кормовым ингредиентом для моногастричных животных, который также обеспечит эффективное производство.
Биоконверсия отходов черной львинки (BSF), включая отходы птицеводства (в зависимости от правил субстрата), привела к улучшению экономических показателей производства кормов для животных на основе BSF. Субстраты, такие как навоз животных, пищевые отходы и осадок сточных вод, имеют отрицательную ценность, поскольку производители таких отходов должны платить плату за сброс.
В недавнем исследовании, опубликованном в журнале Waste Management, ученые подчеркнули тот факт, что существенные экономические выгоды от производства кормов для животных на основе BSF, вероятно, будут получены за счет использования отходов с отрицательной стоимостью, надлежащего управления процессами, расширения производственных систем в сочетании с государственной политикой, основанной на стимулировании. Шрот BSF богат лауриновой кислотой, хитином и антимикробными пептидами, которые, как сообщается, обладают антимикробными и пребиотическими свойствами. Исследователи предположили, что если бы шрот BSF можно было успешно заменить антибиотиками, пребиотиками или обычными кормами, это значительно улучшило бы экономику шрота BSF в качестве корма для скота и аквакультуры.
Утилизация отходов птицеводства
С другой стороны, негативные последствия неправильной утилизации отходов птицеводства для окружающей среды включают выделение аммиака и закиси азота, выбросы парниковых газов, а также загрязнение грунтовых и поверхностных вод нитратами, фосфатами и патогенными микроорганизмами.
Работа, опубликованная в Journal of Cleaner Production, показала, что использование отходов скотобоен птицы в кормлении жвачных животных в качестве более чистого продукта для кормления животных значительно повышает экологическую устойчивость.
Аналогичным образом, недавнее исследование, опубликованное в Journal of Environment, Development and Sustainability (2024), показывает, что продукты на основе BSF не только обеспечивают устойчивый и экологически чистый источник питания, но и обладают потенциалом для значительного снижения воздействия на окружающую среду, связанного с традиционным животноводством.
Исследования показывают, что социальные выгоды от использования отходов птицеводства могут быть многогранными, включая сокращение зоонозных инфекционных заболеваний, улучшение качества воздуха и создание большего количества рабочих мест.
Проблема высоких затрат
Основываясь на своем исследовании, ученые рассматривают технологический прогресс в переработке побочных продуктов животного происхождения как эффективный и действенный способ внести свой вклад в экономику замкнутого цикла для устойчивого производства птицы. Они приходят к выводу, что мы должны рассмотреть все «за» и «против» для лучшего использования, развития или изобретения новых процессов. Тем не менее, исследователи также отметили, что большинство методов, связанных с преобразованием побочных продуктов животноводства в продукты с добавленной стоимостью, сталкиваются с проблемой высоких затрат, которые могут препятствовать усилиям по расширению производства.
Источник: http://www.poultryworld.net/
