Влияние экструдирования на кормовую ценность семян льна

Актуальность. Широкое использование экструдирования для обработки растительного сырья объясняется возможностью улучшения структуры и повышения доступности макронутриентов целевого продукта. Экструдирование масличного сырья осложняется отрицательным влиянием высокого содержания липидов на протекающие физико-химические процессы и, как следствие, снижением качества экструдатов. Наряду с высоким содержанием липидов, такие масличные, как семена льна, содержат значительное количество белка, растворимых (слизи) и нерастворимых (целлюлоза, лигнин) волокон, которые также могут влиять на технологические свойства экструдатов. Как высокоэнергетический и протеиновый компонент семена льна нашли применение в кормовой промышленности. Повышение кормовой ценности семян льна и их безопасности позволит расширить ассортимент биологически активных добавок для производства кормов. Цель работы — исследование влияния экструдирования на кормовую ценность семян льна.
Методы. Для исследований использовали неизмельченные семена масличного льна 2020 года производства. Семена льна подвергали обработке методом мокрого экструдирования: сырье предварительно увлажняли до 17% при 80 °С; параметры процесса экструзии — 120 °С, давление 40 атм., продолжительность 30 с. Экструдированные семена льна были получены на опытно-промышленной установке ООО «Фид-Групп» (Белгородская обл.). Исследования экструдированных семян льна проводили на базе лаборатории по переработке лубяных культур ФГБНУ ФНЦ ЛК (г. Тверь).
Результаты. Сравнительный анализ полученных результатов показал положительное влияние кратковременной баротермической обработки на химический состав семян льна и их кормовые показатели. Было показано, что содержание сырого протеина в экструдированных семенах льна увеличилось на 3,97%, при этом наблюдалось увеличение водорастворимой фракции на 66,18%, которая характеризуется наиболее сбалансированным аминокислотным составом, что свидетельствует о повышении биологической ценности экструдата; массовая доля сырой клетчатки снизилась на 1,18%, что свидетельствует об улучшении переваримости экструдированного продукта; содержание минеральной питательности увеличилось на 12,5%; при использовании баротермической обработки повысилась питательность семян льна на 2,46%, обменная энергия увеличилась на 2,19%, а перевариваемый протеин — на 4,08%; уровни показателей липидного комплекса, кислотного числа и перекисного числа, снизились на 40 и 39% соответственно, что свидетельствует о снижении активности ферментов, вызывающих гидролитическую и окислительную порчу экструдата.

1. Кочиш И.И., Калюжный Н.С., Волчкова Л.А., Нестеров В.В. Зоогигиена. Москва.: Издательствово «Лань». 2008. 56 с.

2. Новикова В.А. Микронизация кормового зерна как способ подготовки его к скармливанию. Вестник КрасГАУ. 2008;2: 275-278.

3. Афанасьев В.А. Современное состояние и перспективы развития комбикормовой промышленности российской федерации. Вестник Воронежского государственного аграрного университета. 2012;3: 116-124.

4. Зайцев В.В., Константинов В.А., Корнилова В.А. Эффективность использования экструдированных комбикормов-концентратов в кормлении коров. Международный научно-исследовательский журнал. 2015;10(41): 28-31. https://doi.org/10.18454/IRJ.2015.41.097.

5. Ляпченков В.А. Эффективное кормление высокопродуктивного молочного стада. Зоотехния. 2014;6: 8-9.

6. Остриков А.Н., Абрамов О.В., Рудометкин А.С. Экструзия в пищевых технологиях. СПб. : Издательство ГИОРД. 2004. 288 с.

7. Передня В.И., Барановский И.В., Чумаков В.В. Экструзионные технологии в кормопроизводстве. Вестник ВНИИМЖ. 2015;4(20): 60-63.

8. Offiah V., Kontogiorgos V., Falade K.O. Extrusion processing of raw food materials and by-products: A review. Critical Reviews in Food Science and Nutrition. 2019;59(18): 2979-2998. https://doi.org/10.1080/10408398.2018.1480007.

9. Бахчевников О.Н., Брагинец С.В. Экструдирование растительного сырья для продуктов питания (обзор). Техника и технология пищевых производств. 2020;50(4): 690-706. https://doi.org/10.21603/2074-9414-2020-4-690-706.

10. Султаева Н.Л., Перминова В.С. Исследование свойств семян льна и разработка на их основе технологии хлебобулочных изделий. Вестник Евразийской науки. 2015;7(1): 1-15.

11. Буряков Н. П., Косолапов А. В. Жидкие полисахариды в кормлении высокопродуктивных коров. Российский ветеринарный журнал. 2013; 3: 34-36. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/zhidkie-polisaharidy-v-kormleniivysokoproduktivnyh-korov (date of the application: 03.06.2021).

12. Зубцов В.А., Миневич И.Э. Стратегия развития технологий в кормопроизводстве по использованию семян льна и продуктов их переработки. Вестник ВНИИМЖ. 2015;4(20): 72-79.

13. Федорова Т.Ц., Забалуева Ю.Ю., Хамаганова И.В. Семена масличного льна – источник белка при производстве рыбных полуфабрикатов. Ползуновский вестник. 2017; 2: 28-32.

14. Ермаков А.И. (ред.) Методы биохимического исследования. Л.: Агропромиздат. 1987. 430 с.

15. Singh S., Gamlath S., Wakeling L. Nutritional aspects of food extrusion: a review. International Journal of Food Science and Technology. 2007;42(8): 916-929. https://doi.org/10.1111/j.1365-2621.2006.01309.x.

16. Steel C., Vernaza M.G., Schmiele M., Ferreira R.E., Chang Y.K. Thermoplastic extrusion in food processing. Termoplastic elastomers. 2012;13: 265-290. https://doi.org./10.5772/36874

17. Ковтунова Н.А. Ковтунов В.В., Горпиниченко С.И., Сарычева Н.И. Современная оценка питательности кормов сорговых культур. КубГАУ. 2016;123(09): 1-10.

18. Alonso R., Aguirre A., Marzo F. Effects of extrusion and traditional processing methods on antinutrients and in vitro digestibility of protein and starch in faba and kidney beans. Food Chemistry. 2000;68(2): 159-165. https://doi.org/10.1016/S0308-8146(99)00169-7.

19. Leonard W., Zhang P., Ying D., Fang Z. Application of extrusion technology in plant food processing byproducts: An overview. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety. 2020;19(1): 218-246.

20. Roye C., Henrion M., Chanvrier H., De Roeck K., De Bondt Y., Liberloo I., King R., M Courtin C. Extrusion-cooking modifies physicochemical and nutrition-related properties of Wheat Bran. Foods. 2020: 9(6); 738.

21. De Pilli T., Giuliani R., Carbone B.F., Derossi A., Severini C. Study on different emulsifiers to retain fatty fraction during extrusion of fatty flours. Cereal Chemistry. 2005;82(5): 494-498. https://doi.org/10.1094/CC-82-0494.

22. Imran M., Anjum F.M., Ahmad N., Khan M. K., Mushtaq Z., Nadeem M., Hussain S. Impact of extrusion processing conditions on lipid peroxidation and storage stability of full-fat flaxseed meal. Lipids Health Dis. 2015;14: 92. https://doi.org/10.1186/s12944-015-0076-4.