Насекомоводство. Производство пищевыхбелков и жиров.

Современный подход к производству белков и жиров пищевого качества из личинок насекомых – мух вида Чёрная львинка или Черный солдат (Hermetia illucens) из пищевых отходов, отходов переработки и хранения овощей, зерна, помета птиц или навоза свиней. В процессе переработки отходы превращаются в ценное удобрение для растений – биогумус.

Актуальность (новизна)

Короткий период развития и быстрый рост личинок Hermetia illucens позволяет организовать в промышленном масштабе решение следующих важных задач в области экологии, расширения кормовой базы сельского хозяйства, решения проблем голода:

Переработка пищевых отходов.
Переработка отходов сельского хозяйства.
Производство белковых концентратов пищевого качества
Производство жира
Производство хемосорбентов хитозан-меланинового комплекса
Производства биологического удобрения для повышения урожайности – биогумуса.

Область применения (использования)

Переработка пищевых отходов.

Пищевые отходы образуются в значительном количестве в крупных городах, например (по данным 2020 год), только г. Москве организации (не физические лица!) производят 270 тысяч тонн пищевых отходов в год. На овощных базах Москвы образуется по нормативам образуется до 14 тысяч тонн отходов. При переработке такого количества отходов можно произвести продукции (белковая кормовая мука, жир, биогумус) на сумму около 6,5 млрд. рублей. При этом исчезает проблема с захоронением этих отходов.

Переработка отходов сельского хозяйства.

При производстве мяса птицы в РФ образуется в год около 8 млн. тонн помета.

Птичий помет и навоз животных в основном используют как удобрение для растений. Навозохранилища и компостные ямы занимают существенные площади сельскохозяйственных земель. С четом прохладного климата процессы компостирования длиться до 1,5 лет.

Переработка только 1% образующегося помета с помощью личинок мух Черная львинка позволит произвести: 720 тысяч тонн белковой муки, 134 тысячи тонн жира, 2930 тонн биогумуса на общую сумму 115 млрд. рублей (по данным на 2020 г.)

В Китае и США уже существуют промышленные предприятия по переработке пищевых отходов с помощью культивирования Чёрной львинки.

Использование продуктов переработки личинок Чёрной львинки.

Личинки Чёрной львинки могут использоваться как натуральном виде для подкормки птиц и свиней, так направляться на переработку.

Разработаны две схемы переработки личинки: простая и глубокая.

Простая схема переработки включает в себя получение при разведении личинок Чёрной львинки трех продуктов:

• Мука с содержанием белка 55% и жира 25%
• Жир
• Биогумус (переработанный личинками субстрат)

Мука используется для производства комбинированных кормов для птиц, животных и рыб в качестве белковой добавки.

Жир используется как для кормов животных, так и для производства глицерина, жирных кислот и их солей, особых сортов мыла.

Схема глубокой переработки личинок Чёрной львинки включает в себя получение:

Белковый концентрат (95%)
Концентрат пептидов (низкомолекулярные белки)
Жир
Хитозан-меланиновый комплекс
Биогумус

Белковый концентрат, благодаря низкому содержанию жира, представляют собой отличную основа для композиций элитных видов белковых кормов и спортивного питания.

Концентрат пептидов – востребованная добавка в шампуни и крема при производстве косметики.

Жир – сырье для производства кормов и технических продуктов.

Хитозан-меланиновый комплекс – уникальный продукт, обладающий способностью связывать вредные вещества (никотин, сложные токсины…) и ионы тяжелых металлов за счет образования хелатных соединений. Широко используется как БАД.

Биогумус активно используется в растениеводстве, главным образом, в тепличных хозяйствах.

Выгода (преимущество)

Организация производства переработки отходов при помощи личинок Чёрной львинки:

• позволяет решать экологические и продуктовые задачи
• имеет практически неисчерпаемую сырьевую базу
• обеспечивает доходность выше средне

Стоимость продуктов (по данным на 2020 год), произведенных по простой схеме, в текущих ценах составляет 25 рублей на 1 кг переработанных отходов влажностью 70%. Стоимость продуктов глубокой переработки составляет 160 рублей на 1 кг переработанных отходов.

Прибыль (по данным на 2020 год) при переработке отходов по простой схеме составляет 3-4 рубля на 1 кг отходов, а при глубокой переработке до 38 рублей на 1 кг отходов.

Продукты из насекомых пользуются устойчивым спросом у растущего населения немусульманских странах Юго-Восточной Азии (Китай, Вьетнам, Лаос, Камбоджа, Сингапур), а также в некоторых странах Европы.

Окупаемость

Разработанные технологии многоярусных установок по культивированию мухи Чёрная львинка, использование систем обезвреживания воздуха, высокая автоматизация процессов позволяют существенно сократить площади зданий биофабрики. Как следствие снизить капитальные затраты на строительство.

Окупаемость при простой схеме переработки личинок мухи Черная львинка составит приблизительно 5 лет, в зависимости от бизнес-плана.

Эффективность производства по схеме глубокой переработки выше, чем при простой. Глубокая схема переработки позволяет исключить промежуточные энергоемкие процессы сушки продуктов. Но, для конкретных расчетов необходимо уточнять продуктовую схему и объемы производства.

Развитие бизнеса

Организацию бизнеса целесообразно начинать с выбора места расположения производства. При этом должны учитываться, главным образом, пути расстояние подвоза сырья и обеспеченность энергоресурсами (газ, электроэнергия). Использование технологий обезвреживания выбросов в атмосферу позволяет сократить расчетную санитарно-защитную зону будущего предприятия.

Разработанные технологические решения позволяют организовать строительство и развитие предприятия в несколько очередей (1200, 2400, 3600 тонн белковой муки в год). Кроме того, возможен также плавный переход с простой схемы переработки на глубокую, путем добавления групп процессов переработки.

Риски

Общие риски организации производства процесса культивирования личинок мух Чёрная львинка ниже рисков сельскохозяйственного производства. К основным рискам можно отнести:

• массовая гибель культуры из-за:
o ядовитых веществ в кормах
o нарушение энергоснабжения
• снижение качества производимых продуктов из-за вредных веществ в кормах

Как видно из перечня риски могут быть купированы за счет:
• четкой работы лаборатории контроля качества кормов
• системы резервного энергоснабжения

Личинки мух Чёрная львинка практически всеядны. Однако, они не могут перерабатывать целлюлозу и лигнин, содержащийся в коровьем навозе. Поэтому, при необходимости организации производства с использованием в качестве сырья коровьего навоза, для получения качественного биогумуса отходы культивирования необходимо использовать в системах вермикультуры или дополнительного микробиологического компостирования.

Личинки достаточно легко переходят с одного вида корма на другой при соблюдении влажностно-механических характеристик субстрата.

Поддержка

Разработчик оказывает Заказчикам поддержку на всех этапах создания и эксплуатации биотехнологического предприятия:

• оценка сырьевой и энергетической базы при выборе места расположения будущего предприятия;
• подбор технологических схем по заданию Заказчика;
• разработка концептуального проекта биофабрики, включая расчеты и подбор технологического оборудования;
• разработка бизнес-планов, сравнение вариантов создания и развития предприятия;
• составление Задания на разработку проектно-сметной документации;
• разработка проектно-сметной и проектной документации;
• разработка производственных инструкций и стандартных операционных процедур;
• разработка системы контроля и управления качеством производства;
• комплектация и поставка уникального технологического оборудования;
• организация и управление строительством биофабрики;
• участие в пуско-наладочных работах;
• консультации при эксплуатации с привлечением ведущих энтомологов.

Форма обратной связи: