Белый люпин – альтернатива сое


В России возделывается три вида люпина: желтый, узколистный и белый. У каждого имеются свои достоинства и недостатки. Однако по содержанию белка все они сопоставимы с соей, а по урожайности превосходят ее.
Повышение содержания белка на 1% увеличивает стоимость белковосодержащего продукта за тонну более чем на 1 тыс. рублей. Значит, если переработать люпин на крупку с соответствующим повышением содержания белка на 5-6%, наценка может составить 5-6 тыс. рублей на тонну, то есть 25% от рыночной стоимости зерна.

В настоящее время северная граница возделывания белого люпина отодвинута на уровень южных районов Московской области, а ареал распространения культуры расширен и включает, кроме юга Центрального района Нечерноземья и Центрально-Черноземного региона, Среднее Поволжье, северные предгорья Кавказа, южную часть Урала и Сибири.

Многочисленные опыты, проведенные НИУ России, подтвердили, что белый люпин превосходит другие зернобобовые культуры, включая сою, узколистный люпин, горох, вику яровую, кормовые бобы, в 1,3-2 раза по величине урожая, а по сбору белка с 1 га -в 1,5-2 раза. Расчеты показали, что затраты на 1 га при возделывании белого люпина в 1,5 раза меньше, чем у сои, и сопоставимы с затратами на горох. Сравнение величины урожая и биохимических показателей дает основание утверждать, что белый люпин для России можно рассматривать и как дополнение к сое, и как альтернативу ей.

К недостаткам белого люпина можно отнести:
•  Содержание алкалоидов до 0,1%, что позволяет использовать его в кормопроизводстве, но ограничивает применение в пищевой промышленности, где допускается показатель 0,02%.
•  Высокое содержание клетчатки за счет толстой оболочки, которая может составлять по массе до 20%. Для ряда рецептов комбикормов такое содержание неприемлемо.
•  Очевидно, что при продвижении зерна белого люпина на рынок комбикормов встал вопрос о его шелушении. Это позволяет получить продукт в виде крупки ядра с повышенным содержанием белка (плюс 5-7% к исходному - в цельном зерне) и низким содержанием клетчатки (менее 2%). 

Технологию получения высокобелковой крупки из ядра белого люпина можно представить в виде комбинации следующих основных операций (первая и последняя не всегда обязательны):
•  Термообработка для повышения эффективности шелушения и питательной ценности продукта.
•  Дробление и получение дерти.
•  Пневмосепарация дерти с отвеиванием мучки и оболочек, выделение крупки ядра.
•  Фракционирование крупки ядра.

Из-за низкого содержания ингибитора трипсина люпин может использоваться в корм любым видам животных без предварительной термообработки. Тем не менее, она является одним из способов повышения кормовой ценности зерна, в том числе бобовых культур.

Одним из методов термообработки зерна является высокотемпературная микронизация (ВТМ). Нагрев зерна белого люпина до 100°С при ВТМ происходит менее чем за одну минуту, при этом теряется до 40% влаги. Интересно, что независимо от режимов нагрева (облученности и температуры среды в зоне обработки) при фиксированной исходной влажности потеря влаги зависит только от температуры зерна.

Для измельчения зерна был апробирован ряд дробилок: молотковая, валковая, центробежная, дробильно-крупоотделяющая машина ДКМ-2м. В результате мы получаем дробленку (дерть), в которой целесообразно различать: дробленое ядро (крупку), недоруш - крупка с частицами неотде-лившейся оболочки, а также оболочки и мучку - фракция дробленки менее 1,5-2 мм.
В принципе приемлемы все дробилки. Но я представлю результаты, полученные на дробильно-крупоотделяющей машине ДКМ-2м. В качестве зависимых переменных процесса шелушения приняты выход крупки и содержание недоруша. Оценивался также фракционный состав крупки.

При работе на лабораторном центробежном шелушителе независимыми переменными выступали исходная влажность зерна и скорость его удара о деку, которая оценивалась по скорости периферии рабочего диска. Очевидно, что будут влиять и конструктивные особенности дробилки. После измельчения легкая фракция дробленки отвеивалась в пневмосепараторе. При этом мучка и оболочки попадали в относы. В принципе, скорость воздуха при пневмосепарирова-нии следует рассматривать как третью независимую переменную.
Полученная крупка фракции более 5 мм, в зависимости от сочетания влажности и скорости диска, содержит больше или меньше недоруша. С ростом влажности и снижением скорости выход крупки возрастает, однако вместе с долей недоруша. Выбор рациональных режимов - уже экономическая задача. Если повысить выход крупки, то при этом возрастает в ней недоруш, снижается содержание белка, повышается доля клетчатки и падает цена. Можно получить очень чистую крупку, но при низком выходе, так как повышается относ. Цена возрастает, но основного продукта меньше.

Анализ технических характеристик центробежных шелушителей, предлагаемых на рынке оборудования, показывает, что в них превалирует скорость периферии диска около 50 м/с. В этом случае предпочтительная влажность зерна составляет около 10%, что меньше рекомендуемой для хранения (13%). То есть перед дроблением зерно желательно подсушить, совмещая эту операцию с термообработкой.

Отметим влияние микронизации на показатели процесса шелушения термообработанного зерна на центробежном шелушителе. Рациональная скорость удара для термообработанного люпина в случае шелушения на центробежном шелушителе при отсутствии недоруша существенно ниже, чем для сырого. Хороший выход продукта - 80%.

Из сравнения двух методов дробления зерна видно, что центробежный шелушитель дает больший выход нефракционированной крупки. Однако для ее получения требуется дополнительно отдельный пневмосепаратор. У машины ДКМ выход меньше, однако пневмосепаратор в нее уже встроен и имеется сито, которое ограничивает фракционный состав крупки сверху, что в ряде случаев бывает достаточно для использования в рассыпных комбикормах. ДКМ - машина небольшой производительности (до 200 кг/ч) и удобна для использования в небольших хозяйствах.

В набор продуктов первичной переработки люпина входят зерно люпина и мука из него, крупка различной фракции, мука и хлопья из крупки.
К настоящему времени наибольший опыт использования зерна белого люпина накоплен в кормлении птицы. Зоотехнические показатели цыплят-бройлеров, вскормленных с добавлением белого люпина, представлены в таблице.

Птица экспериментальных групп отличалась хорошей скоростью роста в сравнении с контролем во все возрастные периоды. Использование зерна белого люпина, как обрушенного в пятой группе, так и необрушенного во второй группе, на уровне 10% приводило к незначительному снижению живой массы цыплят, в сравнении с третьей группой. По живой массе цыплята четвертой опытной группы превосходили контрольные аналоги на 3.29%. что обеспечивало среднесуточный прирост на уровне 56 г, снижение затрат корма на 1 кг прироста живой массы на 4,8%. Представляется целесообразным добавка крупки ядра белого люпина в комбикорм на уровне 5-7%.

Очевидно, что затевать переработку без сырьевой базы нецелесообразно. Однако на первом месте, безусловно, стоит сбыт. На сегодня основными потребителями люпина являются животноводы, птицеводы и все, кому нужен кормовой белок.
Белый люпин превосходит другие зернобобовые культуры, включая сою, узколистный люпин, горох, вику яровую, кормовые бобы, в 1,3-2 раза по величине урожая, а по сбору белка с 1 га - в 1,5-2 раза.

Отметим два момента:
•  Повышение содержания белка на 1% увеличивает стоимость белковосодер-жащего продукта за тонну более чем на 1 тыс. рублей. Значит, если переработать люпин на крупку с соответствующим повышением содержания белка на 5-6%, наценка может составить 5-6 тыс. рублей на тонну, то есть 25% от рыночной стоимости зерна.
• За два года белковосодержащее сырье существенно подорожало, но в меньшей степени это коснулось люпина.
• Грубые расчеты для участка по переработке люпина производительностью 300-500 кг/ч дают цифру затрат в 1,5-2 млн рублей только на оборудование. Надеюсь, что она завышена. Детального проекта технологического участка по первичной переработке люпина пока не создавалось. Производство обещает быть рентабельным уже при переработке 3-4 т/сутки. Но для этого необходимо около 1 тыс. т зерна на год и более-менее гарантированный сбыт.
•  ГОСТ на люпин кормовой есть. Поэтому здесь проблем не будет. Не составит большого труда создать ТУ на кормопродукты из него, но это, конечно, потребует средств и времени - в обратно пропорциональной зависимости. 

С.В.  Зверев, д. т. н., ведущий сотрудник 
ФГБНУ «ВНИИ зерна и продуктов его переработки»


Статья опубликована в журнале:
Птицепром. – 2016. – №2(31). – С.46-48.



 
Наверх ↑