Dr inż. Ryszard Gilewski
Prof. dr hab. Stanisław Wężyk
Śruta sojowa jest najpopularniejszym paszowym składnikiem pochodzenia roślinnego ze względu na to, że znajdujące się w niej białko jest wysoko strawne, na poziomie co najmniej 46%. Wytwarza się ją z obłuszczonych ziaren soi, poddanych ekstrakcji, by pozyskać z nich olej. Dzięki składowi aminokwasów i dużej strawności ma szerokie zastosowanie w przemyśle paszowym oraz jest stosowana z powodzeniem w żywieniu takich zwierząt gospodarskich jak bydło mleczne i mięsne, świnie oraz wszystkie gatunki drobiu. Jej ceny są uzależnione od notowań giełdowych oraz aktualnego kosztu walut.
Foto: Pixabay.com
Ponieważ jednak stan finansowy małych i średnich rolnych przedsiębiorstw bardzo się waha, rolnicy są bardzo zainteresowani, którymi komponentami paszowymi, można w mieszankach paszowych zastąpić drogą śrutę sojową. W niektórych częściach świata uprawa soi zagraża zrównoważonemu rozwojowi rolnictwa, naturalnym powierzchniom zielonym, wymuszając wylesiania. Zastąpienie w mieszankach sojowej śruty, wymaga dokładnego przeanalizowania problemów związanych z organizacją i przewozem alternatywnych tłuszczów, konieczności stosowania innych dodatków paszowych oraz innych czynników. Należy brać również pod uwagę, koszt i jakość zamienianego białka.
Hein (2021) przedstawia pięć najlepszych sposobów zastępowania sojowej śruty w paszy, uwzględniając profil białka, jego dostępność, zrównoważony rozwój i inne problemy.
Śruta rzepakowa i inne śruty oleiste
Śruta oleista jest substancją, pozostającą po ekstrakcji z niej oleju i stanowiącej znaczne możliwości zastąpienia nią śruty sojowej w różnych ilościach i w wielu rodzajach pasz dla różnych gatunków zwierząt gospodarskich. Paszowa śruta rzepakowa jest bogata w białko odpowiedniej jakości oraz właściwy profil aminokwasowy taki jak śruta sojowa. Ponieważ areał upraw rzepaku zwiększył się w Europie, Kanadzie, Stanach Zjednoczonych i Australii, śruta rzepakowa znacząco wpłynęła na żywienie wielu gatunków zwierząt gospodarskich, a zwłaszcza bydła mlecznego i świń. Karmi się nim również drób i niektóre gatunki ryb. Mączka rzepakowa nie jest opłacalnym ani zrównoważonym zamiennikiem dla śruty sojowej w wielu częściach Stanów Zjednoczonych, ponieważ w okolicach brak jest zdolności do rozdrabniania nasion rzepaku, oznacza to że ich śruta musi być przewożona na duże odległości. W wyniku prac hodowców roślin obniżono w rzepaku poziom glukozynonianów, które podawane w dużych ilościach mogą negatywnie wpływać na zdrowie i wydajność zwierząt. W niektórych częściach świata istnieją obawy, że śruta „Canola” mogłaby być mieszana ze zwykłą śrutą rzepakową i jako taka sprzedawana za czystą śrutę Canola.
Śruta rzepakowa może być dobrą alternatywą odżywczą śruty sojowej dla zwierząt gospodarskich. Należy zaznaczyć, że światowa uprawa zwykłego rzepaku jest mniejsza, w porównaniu do rzepaku odmiany „Canola”, a jego profil aminokwasowy – jest mniej korzystny. Nazwa „Canola” pochodzi od słowa „Can” – Kanada i OLA, co oznacza Oil low acid, czyli po polsku – olej i niska zawartość kwasów erukowych, ale obecnie jest to ogólnie przyjęty termin. Kanada jest największym producentem tego transgenicznego rzepaku, którego wszystkie uprawy stanowią 70% uprawianych odmian rzepaku. Polskie rzepaki spełniają kanadyjskie normy dla jarego rzepaku typu „Canola” (Krzymowski, 1986)
Występujące antyżywieniowe czynniki, powodujące dodatkowe koszty związane z przetwarzaniem lub dodawaniem odpowiednich enzymów. Należy zaznaczyć, że glukozynolany zawarte w diecie drobiu, wpływają pozytywnie na wzrost i wydajność ptaków, przy czym bardziej szkodliwe są dla kur niosek i indyków niż dla brojlerów. Krótki okres odchowu brojlerów, wynoszący od 6 do 8 tygodni, nie jest wystarczający, aby glukozynolany zawarte w makuchu lub śrucie rzepakowej, wpłynęły szkodliwe na zdrowie tej grupy drobiu (Patyra i Kwiatek, 2015). W mieszankach dla drobiu rzeźnego należy ograniczać udział makuchu lub śruty rzepakowej do około 10% (Smulikowska, 2002).
Oprócz śruty rzepakowej i tłoczonych nasion rzepaku, wykorzystywana jest śruta słonecznika, z orzeszków ziemnych i nasion sezamu. Stwierdzono, że makuch/śruta z pestek dyni jest dobrym substytutem śruty sojowej w paszy dla krów, uwzględniając ich produkcję mleczną, procesy fermentacji w żwaczu i strawność poszczególnych składników paszowych.
Rośliny strączkowe
Występuje kilka wad roślin strączkowych i odmian stosowanych zamiast śruty sojowej. Rośnie zapotrzebowanie na spożywane przez ludzi produkty białkowe wytwarzane z roślin. Zwiększa się areał upraw roślin strączkowych o wysokiej zawartości białka, takich jak groch polny, który może całkowicie lub częściowo zastąpić w paszy takie źródła białka jak śruta sojowa.
Groch polny ma wysoką strawność i wysoki poziom białka surowego, a niską zawartość błonnika. Jest bardzo smaczny dla bydła mięsnego, a poza tym ma dużo składników odżywczych.
Jadalną ciecierzycę oceniono pozytywnie pod kątem wartości odżywczej jako składnik pasz dla przeżuwaczy, a przetworzona fasola jest źródłem białka dla bydła. Zawiera ona mało oleju, a brak w niej anty żywieniowych enzymów, nie wymaga jej prażenia. Fasolą jadalną (granatową, pinto, nerkowatą itd.) można skarmiać bydło na poziomie 10-20% suchej masy paszy, ponieważ wyższe jej poziomy, mogą powodować biegunkę. Zaleca się, aby producenci przyzwyczajali bydło do pasz, zawierających wybrakowaną fasolę jadalną. Przez wiele lat trwały badania w celu wyboru roślin, które częściowo mogłyby zastąpić soję jako składnik paszy. W Polsce był prowadzony program w latach 2011 – 2020, pod Kierownictwem prof. A. Rutkowskiego: „Możliwości wykorzystania roślin strączkowych w żywieniu zwierząt monogastrycznych”. Badaniami objęto następujące gatunki roślin strączkowych: groch 22% białka; bobik 34% białka, łubiny 36 – 44% białka. W wyniku badań opracowano: „Zalecenia żywieniowe dotyczące stosowania krajowych pasz wysokobiałkowych pochodzenia roślinnego dla świń i drobiu” (Rutkowski, 2017). Stwierdzono, że w gospodarstwach drobnotowarowych możliwe jest żywienie kur niosek, tuczników i gęsi z użyciem koncentratów opartych wyłącznie o krajowe źródła białka. Indyki, kurczęta, prosięta, warchlaki i kaczki wymagają częściowego stosowania poekstrakcyjnej śruty sojowej, podobnie jak świnie i drób utrzymywany w wielkotowarowych fermach.
Mączka paszowa z owadów
Mączka paszowa z owadów jest coraz częściej wykorzystywana jako źródło białka paszowego. Jest ona pożywna, ekonomiczna i może być produkowana lokalnie. Mączki owadzie mogą zawierać do ok. 80% białka, a także kwasy tłuszczowe i przeciwbakteryjne peptydy. W szczególności paszowa mączka z muchy czarnego żołnierza zawiera znacznie więcej lipidów i wapnia od śruty sojowej. Do żywienia białkiem z takich mączek, nadają się szczególnie niektóre gatunki zwierząt gospodarskich, takich jak ryby i drób, gdyż owady są naturalnym źródłem pożywienia ich dzikich odpowiedników. Owady zużywają jako pożywienie, duże ilości odpadów żywnościowych, w których udział białka jest bardzo zrównoważony i dlatego mączka z nich jest znana jako pasza w gospodarstwach o zamkniętym obiegu. Produkcja mączki z owadów służącej do żywienia różnych gatunków gospodarskich zwierząt rozwija się w Europie, Ameryce Północnej, Australii i poza nią, ale przewidywany jej znaczny wzrost zajmie jednak trochę czasu. Są wątpliwości dotyczące dokładnego oznakowania tych mączek, a także ich składu. Naukowcy badają metody testowania udział w nich różnych gatunków owadów oraz sprawdzają, czy zawartość danej mączki odpowiada deklarowanym gatunkom owadów oraz co jest bardzo ważne, by owady nie były karmione żadnym produktem zwierzęcym. Karmienie owadów produktami zwierzęcymi jest zabronione w większości krajów na świecie, by zapobiec możliwości przeniesieniu chorób odzwierzęcych, takich jak np. choroby prionowe. Chociaż są ogromne możliwości w mączce z owadów, eksperci potrzebują dalszych badań, aby ustalić, czy ta produkcja jest zrównoważona. Ponadto potrzebna jest większa promocja takiej mączki jako składnika pasz oraz wymaga ona wzbudzenie zainteresowania i akceptacji konsumentów. Za wykorzystaniem owadów do produkcji pasz, przemawia przede wszystkim ich wysoka wartość odżywcza. Zawartość białka w mączce owadziej waha się w granicach 40-60%, a jego strawność to ok. 95%. Ponadto, larwy owadów zawierają więcej tłuszczu niż zboża czy rośliny strączkowe, dlatego też są dobrym źródłem energii. Analiza kwasów tłuszczowych wykazała, że niektóre owady zawierają pożądaną ilość nienasyconych kwasów tłuszczowych, ze szczególnym uwzględnieniem linolowego (omega-6). Owady, to również źródło witamin, głównie z grupy B oraz minerałów: cynku, wapnia, magnezu i żelaza (Kisielewska i in. 2020).
W Robakowie, w gminie Kórnik pod Poznaniem, w Stacji naukowo-badawczej należącej do poznańskiego Uniwersytetu Przyrodniczego, pod kierownictwem prof. dra hab. Damiana Józefiaka, prowadzona są szeroko znane w świecie badania nad produkcją z larw owadów i robaków – białka oraz tłuszczu. Założona przez naukowców UP spółka, produkująca obecnie rocznie ok. 50 tys. ton biomasy, zamierza niebawem zwiększyć jej wytwarzanie o 300%.
Młóto browarniane
Młóto browarniane to pozostałości po warzeniu piwa z jęczmienia, pszenicy, kukurydzy, ryżu lub owsa. Od dawna bydło żywione jest tradycyjnie w ograniczonym zakresie tym składnikiem paszy, a w niektórych krajach podobnie żywione są także świnie. Jest to bardzo smakowity, wilgotny i tani składnik paszy białkowej, również bogaty w tłuszcze i błonnik. Przy niskiej zawartości skrobi (energii), wymaga dodatkowego źródła azotu, takiego jak mocznik, aby zapewnić pełny zestaw aminokwasów pożądany przez bydło.
Młóto browarniane zawiera wysoki poziom witamin i minerałów, ale należy zapewnić dodatkowe źródło wapnia, jeśli ma ono znaczny udział w żywieniu bydła. Może być również odpowiednim zamiennikiem śruty sojowej lub mączki rybnej w paszach dla ryb. Obserwując zahamowanie wzrostu masy ciała ryb tilapii, stwierdzono, że można nim, nawet w 100% zastąpić udział włókien zawartych w śrucie sojowej. Wysoki poziom błonnika ogranicza jego stosowanie w żywieniu brojlerów.
Koszt młóta browarnianego może się wahać, gdyż wymaga ono wyspecjalizowanej obsługi i przyczynia się do zwiększenia kosztów jego przechowywania, dlatego w 80% najlepiej jest skarmić nim jak najszybciej, wkrótce po dostawie na ferme, by uniknąć zepsucia. Ponadto duża wilgotność (do 80%) wpływa na wysokie koszty transportu na duże odległości. Ponieważ duże ilości młóta browarnianego są dostępne latem, kiedy jest największa produkcja piwa tj. w czasie, gdy bydło jest na pastwisku, to można młóto wówczas suszyć lub kisić, by je wykorzystać do żywienia bydła zimą, gdy pastwisko jest nie dostępne. Takie zabiegi oczywiście zwiększają koszty, ale do suszenia można wykorzystać ciepło słoneczne. Kiszonkę z młóta browarnianego należy traktować jednak bardzo ostrożnie, zwracając uwagę na jej temperaturę, pH i inne parametry.
Udział jednokomórkowego białka
Białko jednokomórkowe pochodzące z rosnących drożdży, bakterii lub mikroalg, jest przedmiotem badań jako składnik paszy białkowej, a także źródło tłuszczu dla różnych gatunków zwierząt gospodarskich, przy niestety stosunkowo dużych kosztach produkcji na dużą skalę. Wraz z uruchomieniem produkcji jednokomórkowego białka z drożdży i bakterii, które stosowano wcześniej w paszach dla ryb, a w Finlandii w latach 90-tych, wykorzystywano białko wyprodukowane z odpadów leśnych – w żywieniu świń. Jednokomórkowe białko z drożdży sprawdzono jako paszę dla krów mlecznych, świń i drobiu – szczególnie dla brojlerów wskazując, że niektóre jego odmiany, mogą również zastąpić antybiotyk w paszy, przejawiając właściwości przeciwdrobnoustrojowe.
Dzięki temu, że bakterie i drożdże mają szybkie tempo wzrostu, wykorzystanie tych organizmów stanowi obiecującą ekonomiczną metodę produkcji oleju i białka na dużą skalę, ale wymagany jest udział łańcuchów węglowych. Podobnie heterotroficznych mikroalg nie hoduje się na dużą skalę, uwzględniając zarówno białko, jak i olej stosowany w paszach dla ryb. Organizmy heterotroficzne są to organizmy cudzożywne, których substancje odżywcze stanowią inne organizmy roślinne lub zwierzęce żywe, lub martwe.
Tak jak w przypadku drożdży i bakterii, w produkcji mikroalg konieczny jest udział węgla oraz pewnych śladowych minerałów, a tempo ich wzrostu jest niższe. Odkryto, że mikroalgi lepiej można włączyć do paszy dla kurcząt, stosując aktywne enzymy węglowodanowe, zwiększające biodostępność składników odżywczych. Wykazano, że mikroalgi mogą być wykorzystywane jako źródło białka dla krów mlecznych, użytkowanych w intensywnej produkcji mleka, będąc odpowiednim zamiennikiem dla śruty sojowej lub bobiku. W przyszłości możliwa będzie produkcja na dużą skalę autotroficznych mikroalg, w której organizmy te wykorzystują proces fotosyntezy do wychwytywania CO2 z powietrza, jako źródła węgla. Jednak przy rosnącej gęstości zielonej masy, zapewnienie odpowiedniej ilości światła, aby uzyskać jego dostęp do wszystkich komórek glonów, wymaga nowatorskiego projektu zbiornika i systemów oświetleniowych.
Inne obiecujące rozwiązania
Udział procentowy śruty sojowej można również zastąpić w paszy dla bydła kukurydzą przez takie produkty takie jak młóto gorzelniane, paszową kukurydzą i glutenem kukurydzianym. Koncentrat białka z jęczmienia paszowego jest również dobrze sprzedawany w Stanach Zjednoczonych i Europie jako składnik pasz dla gatunków zwierząt wodnych. Jęczmień jest zaliczany do zrównoważonych upraw, ponieważ rośnie na stanowiskach mało wymagających. Wymaga on
stosunkowo mało wody i niewiele nakładów oraz jest w niewielkim stopniu genetycznie zmodyfikowany oraz jego uprawa jest stosunkowo niedroga.
