Пальмовые жмых и шрот в кормлении скота

Пальмовые жмых и шрот – побочные продукты при экстракции масел африканской масличной пальмы Elaeis guineensis (пальмовое и пальмовоядровое), возделываемой в основном в тропических районах Африки и Азии. Почти 80% мирового производства пальмовых масел приходится на Индонезию и Малайзию, другие страны-производители – Нигерия, Таиланд, Колумбия, Папуа-Новая Гвинея и Эквадор (ФАО, 2012 г.). Крупные импортеры пальмовых жмыха и шрота — страны Европы и Новая Зеландия. В Малайзии и Индонезии производство масла осуществляется крупными холдингами, в странах Западной Африки – распределяется между мелкими фермерами. 

В 2008 г. на Круглом столе по устойчивому производству пальмовых масел (RSPO) разработана система добровольной сертификации для обеспечения устойчивого производства. Недавние исследования показывают, что сертификация позволяет сократить выбросы парниковых газов на 35% по сравнению с несертифицированным производством (Schmidt & De Rosa, 2020), таким образом, снижается воздействие отрасли на окружающую среду. Производство обычно связано с вырубкой лесов и утратой биоразнообразия. Это особенно актуально для Юго-Восточной Азии из-за типа производственной системы, используемой в этом регионе. Упомянутые аспекты подвергаются резкой критике со стороны общественности, особенно в Европе, которая является основным импортером этого сырья. «Каталог сырья» (Регламент (ЕС) 68/2013) классифицирует пальмовые жмых и шрот для кормления животных в разделе «2. Масличные семена, масличные плоды и продукты их переработки». В обязательном порядке указываются содержание протеина, жира, клетчатки.

Плод масличной пальмы имеет тонкий эпикарпий, мясистый маслянистый мезокарпий и твердый эндокарпий, содержащий эндосперм (ядро, семя). Пальмовое масло извлекается из мезокарпия, оно богато длинноцепочечными жирными кислотами – пальмитиновой и олеиновой. 

Три основных этапа механической экстракции пальмовоядерного масла – предварительная обработка семян паром, прессование семян, промывка и фильтрация масла. После механической экстракции некоторые специализированные перерабатывающие заводы применяют обезжиривающие растворители. На втором этапе семя фрагментируется, чтобы высвободить эндосперм. Затем семена обычно передаются на другие предприятия, где подвергаются обработке давлением или растворителем для извлечения масла со среднецепочечными жирными кислотами (лауриновой, миристиновой). Побочная продукция, получаемая в результате этого процесса, применяется в  кормлении животных. По данным Pickard (2005), выход масла из ядер масличной пальмы составляет примерно 43%, оставшаяся часть приходится на отходы производства. 

Пальмовые жмых и шрот – побочные продукты масличных культур, однако они имеют значительно более низкую энергетическую и протеиновую питательность, чем другие более традиционные отходы производства растительных масел — соевые, рапсовые, подсолнечные жмыхи и шроты. Продукты переработки пальмовых семян содержит меньше протеина (17-19%) и много клетчатки (60-70% NDF, т.е. нейтрально-детергентной клетчатки, НДК). Высокое содержание галактоманнанов понижает расщепляемость клетчатки. Клетчатка происходит из оболочки семян, ее содержание варьирует, что приводит к высокой изменчивости кормовой ценности сырья. 

Как и в случае с другим масличным сырьем, жмыхи (экстракция масла прессованием) содержат больше масла (8-9%), чем шроты (экстракция масла сольвентом, 2-3%). Таким образом, жмыхи имеют более высокую энергетическую ценность для животных. В отличие от других масличных культур, жмых чаще используется в кормлении, чем шрот. 

Процентное содержание аминокислот (АК) ниже по сравнению с другими побочными продуктами переработки масличных культур, однако профиль близок к профилю протеина жмыха и шрота из подсолнечника или рапса. Логично предположить, что содержание жирных кислот в жмыхе выше, чем в шроте; пальмовые корма богаты длинноцепочечной олеиновой (отходы производства пальмового масла), среднецепочечными лауриновой и миристиновой кислотами (при производстве пальмовоядерного масла).

Жмых и шрот от производства пальмовоядерного масла содержат ряд антипитательных факторов: 0,40% дубильной кислоты, 6,62 мг/г фитина, 23,49 мг/г фитиновой кислоты, 5,13 мг/г оксалата. Они отрицательно влияют на питательные качества сырья (Akinyeye et al., 2011).

Побочные продукты производства пальмовых масел традиционно используются в кормлении жвачных из-за высокого содержания клетчатки. Их протеин, как в целом и жир, довольно устойчивы к расщеплению в рубце. В Малайзии рационы молочных коров могут содержать до 50% пальмового жмыха за счет уменьшения процента зерна сои и кукурузы, причем без негативных последствий для продуктивности и здоровья животных. Для молочного скота в целом рекомендован уровень 15%, при этом отмечается и повышение белковомолочности (Carvalho et al., 2006).

В кормлении кроликов эти побочные продукты также являются ценными источниками клетчатки и протеина и могут удовлетворить потребности высокопродуктивных пород (de Blas et al., 2010). Для других моногастричных, свиней и птицы, эти корма имеют не такую высокую ценность из-за высокого содержания клетчатки, к тому же свиньи хуже их поедают из-за своеобразного вкуса. Рекомендуемый уровень включения в рационы птицы колеблется в пределах 5-10 %, свиней — 15-25% (Wan Zahari et al., 2005; Zanu et al., 2012, соответственно). Однако эти уровни будут зависеть от качества используемого жмых или шрота. Недавние исследования показывают, что сбраживание этого сырья значительно снижает содержание клетчатки, расщепление наиболее сложных углеводных фракций повышает кормовую ценность и позволяют включать пальмовое сырье в рационы бройлеров по более высокой норме (10-15%; Azizi et al., 2021). Другие виды подготовки в скармливанию, например, гидролиз ферментами маннаназами (или включение маннаназ в корм), считаются многообещающими стратегиями в кормлении моногастричных (Jang et al., 2020; Sathitkowitchai et al., 2022). Также стоит отметить, что пальмовые жмых и шрот содержат биологически активные липиды, например, лауриновую кислоту, которая может оказывать противомикробное действие. Они также могут выступать источником пребиотиков, полезных для здоровья животных.