Журнал «Агротехника и технологии»
Одна из последних инноваций в АПК — технология получения кормового белка из насекомых — решает сразу две насущные проблемы: утилизацию органических отходов и восполнение дефицита кормового белка. А экологическая безопасность технологии делает ее вдвойне привлекательной
Об уникальном для России опыте создания собственного производства кормового протеина корреспондентам журнала «Агротехника и технологии» рассказали организаторы перспективного бизнеса.
Уже сейчас животноводческое и птицеводческое производство многих стран испытывает дефицит кормового белка, основными источниками которого являются бобовые культуры, мясокостная и рыбная мука. Рыбная мука — важный компонент корма птиц, свиней и рыб, однако ее стоимость из года в год неуклонно растет, а увеличение объемов производства ограничено. Все это вынуждает ученых и сельхозпроизводителей искать альтернативные источники белка. Однако история проекта началась совсем с других целей и задач.
Утилизировать экологично
«Создавая в 2015 году компанию, мы планировали заниматься скаутингом и трансфером передовых инновационных технологий в АПК, — рассказывает Игорь Абалакин, технический директор компании «Энтропротэк». — Тогда один из лидеров отрасли поставил нам задачу — найти эффективное решение проблемы переработки птичьего помета. В ходе работы прорабатывались различные технологии: от активного компостирования до пиролиза. В процессе поиска оптимального варианта мы выяснили, что в Японии свиной навоз перерабатывают биологическим методом — с помощью насекомых. А тот факт, что насекомые являются богатым источником протеина, лишь подогрел наш интерес. И мы решили: почему бы не попробовать переработать таким образом птичий помет?»
Специалисты компании начали изучать технологию подробнее. Была приобретена тестовая партия личинок, созданы необходимые условия для разведения и получена первая лабораторная популяция. Далее заложили первые эксперименты по переработке. «Технология подтвердила свою эффективность даже в работе с таким тяжелым сырьем, как птичий помет, — продолжает Игорь Абалакин. — Однако быстро стало понятно, что для промышленной реализации такого проекта есть ряд технологических сложностей. При более полном погружении в вопрос утилизации органических отходов мы выяснили, что в Европе и Северной Америке есть компании, специализирующиеся на переработке продовольственных потерь и пищевых отходов (ППО). Так, исследуя их опыт, в конце 2016 года мы оборудовали собственную лабораторию общей площадью 45 м² для отработки технологии переработки ППО».
Технология, применяемая компанией «Энтропротэк», основана на способности личинок насекомого Черная львинка (Hermetia illucens) перерабатывать растительные органические отходы. Это дает возможность максимально эффективно использовать пищевую продукцию, возвращая в цепочку питания сельскохозяйственных животных и птиц необходимый кормовой белок, полученный из биомассы личинок. «Основное преимущество технологии — ее безопасность для окружающей среды и человека, — подчеркивает технический директор компании. — Результаты исследования Черной львинки в Институте проблем экологии и эволюции А. Н. Северцова (ИПЭЭ РАН) подтвердили, что данный вид насекомых не переносит инфекций, не способен к выживанию в отсутствие необходимых условий, и при попадании во внешнюю среду гибнет. Кроме того, условия нашего производства исключают попадание в окружающую среду опасных и вредных веществ как через вентиляцию, так и через сточные воды».
Живая технология
Имаго Мухи (взрослые особи) содержатся в специальных инсектариях. Устройство инсектария предотвращает попадание насекомых во внешнюю среду. Для жизнедеятельности и высокой продуктивности насекомых внутри поддерживается определенный микроклимат (температура, влажность, освещение). Периодически проводится сбор яйцекладок, которые помещают в инкубатор, где происходит процесс вылупления и получения посадочных личинок. Параллельно на склад поступают органические отходы: некондиционные зерновые и пищевые продукты из торговых сетей. Отходы освобождаются от упаковки, измельчаются и проходят процесс гомогенизации (доведения до однородного состояния). На следующем этапе в полученную субстанцию добавляются личинки, выращенные в инкубаторе. Емкость с отходами и личинками размещается в цеху переработки, где поддерживаются все необходимые для благоприятного существования личинок условия. В течение двух недель личинки перерабатывают субстрат, в котором находятся. В конце этого периода с помощью просеивания происходит отделение личинок от продукта переработки отходов — компоста, который, является ценным органическим удобрением. Личинки же отправляются на сушку и измельчение, после которого получается белковый кормовой продукт. В целом технологические этапы разведения и содержания Черной львинки схожи с этапами в птицеводстве: получение инкубационного яйца, инкубация, подращивание и откорм.
«Все участки технологии отработаны нами в опытно-промышленным масштабе, — поясняет Игорь Абалакин. — Научно-исследовательский центр токсикологии и гигиенической регламентации биопрепаратов (НИЦ ТБП ФМБА) разработал опытно-промышленный регламент для нашей технологии биопереработки, а также технические условия на производство белковой кормовой добавки и зоокомпоста. В ходе проведения оценки воздействия технологии биопереработки на окружающую среду для подтверждения экологической безопасности и прохождения процедуры государственной экологической экспертизы были проведены многочисленные исследования по изучению аминокислотного профиля, микробиологических показателей, питательной ценности продуктов нашего производства. Кроме того, испытания белковой кормовой добавки на аквакультуре, птице и свиньях показали высокую эффективность продукта. Также продукция «Энтропротэк» вызывает интерес у владельцев непродуктивных и экзотических животных: ящериц, черепах, ежей, игуан, а также боевых и декоративных пород птиц.
Перспективное направление
Пока аналогов подобному производству белковой муки в России нет. «Энтропротэк» уже сейчас построил опытный цех по промышленному производству в Пензенской области с проходимостью до 15 тонн пищевых отходов в сутки. Производство механизировано, подобраны технологические линии для приемки отходов, приготовления субстрата, термической переработки биомассы личинок насекомых с целью получения различных продуктов (кормового белка, энтомологического жира, хитина, зоогумуса). «Нашим научным ядром были проведены сотни экспериментов с целью набора статистики по отдельным типам отходов и разработке уникальной рецептуры для каждого из них, — делится Игорь Абалакин. — Отдельной веткой развития проекта являются генетические исследования и селекционная работа по усовершенствованию имеющихся в нашем распоряжении популяций мухи».
На технологию получен патент, четыре заявки, касающиеся отдельных частей всего процесса, сейчас на рассмотрении экспертов Федерального института промышленной собственности (ФИПС), в разработке еще более 25 заявок. На всю продукцию получены сертификаты соответствия. В данный момент подходит к завершению процедура государственной регистрации кормовой добавки в Россельхознадзоре.
Еще не завершена лишь одна процедура — государственная регистрация кормовой добавки. Свидетельство о регистрации позволит компании выйти на рынок оптовых продаж производителей комбикормов.
