Sója – zdroj proteinu číslo jedna

Zájem o pěstování sóji zaznamenává ve střední Evropě výrazný vzestup a pěstební plochy narůstají – loni statistiky v ČR vykázaly 9006 ha této luskoviny. Sója jako zlepšující plodina v osevním postupu může sloužit jako výborný vlastní zdroj proteinů pro živočišnou výrobu. Protože obsahuje antinutriční látky, je nutné před podáním zvířatům surové sójové boby tepelně upravit.

Pokud se ptáte na problematiku sóji a hledáte v jmenném rejstříku, nemůžete minout jméno Štranc. Přemysl Štranc, Jaroslav Štranc, Daniel Štranc. Ano, „klan Štranců“ patří bezesporu mezi přední odborníky na tuto problematiku u nás. Uspořádali tedy konferenci… Ne, v žádném případě nechci znevažovat jejich zásluhy, ba právě naopak. Konference „Perspektivy sóji v ČR“, jejíž hlavním pořadatelem byl Ing. Přemysl Štranc, měla výbornou úroveň a nastínila možné další cíle rostlinné (potažmo i živočišné) výroby českých zemědělských podniků. Akce s mezinárodní účastí se konala 17. února na půdě České zemědělské univerzity, garantem a spolupořadatelem byla společnost Orin.
Hodnotná sójová bílkovina
Sójové boby jako bílkovinný zdroj se dají zkrmovat všem hospodářským zvířatům, nejvíce drůbeži, prasatům a v menší míře skotu. „Samozřejmě by byla pro zvířata hodnotnější živočišná bílkovina, ale z hlediska možné nákazy BSE dnes v podstatě jiná varianta není,“ zmiňuje prof. Ladislav Zeman ve svém příspěvku. Sója se kladně hodnotí pro vysoký obsah aminokyseliny lyzinu. Na druhé straně obsahuje sójové semeno antinutriční látky, jako jsou inhibitor trypsinu (TIA), lektiny, fytáty a jiné. Zkrmování neupravených sójových bobů může být pro zvířata nebezpečné. Pouze skot může přijímat menší množství surové sóji.
Většina antinutričních látek se inaktivuje teplotou. Cílem termické úpravy je také zvýšení využití stravitelných živin, někdy i zvýšit dobu skladovatelnosti. Bílkoviny při vyšších teplotách denaturují včetně inhibitoru trypsinu, který je také bílkovinné povahy. Od surových bobů se po termické úpravě TIA sníží až o 90 % a využití živin se tím zvyšuje o 5 až 10 %.
Nejvíce se uplatňuje extruze
Tepelných úprav vhodných pro sóju je celá řada – vaření, mikronizace, vločkování, toustování, lisování za tepla atp. Ing. Vilém Mervat z firmy Farmet Česká Skalice upřednostňuje extruzi, která patří mezi tzv. HTST (high temperature short time) metody. Jedná se o průchod semen extrudérem – šnekovým zařízením opatřeným škrtícími vložkami a koncovou tryskou. Proces probíhá v řádu desítek sekund, hmota se při průchodu extrudérem sama zahřívá až na 137 °C. Ideální do podmínek ČR jsou jednošnekové extrudéry určené pro suchou extruzi. Jsou určeny pro menší výrobny a farmy. Hmotu je nutno ihned po opuštění extrudéru ochladit na teplotu 40 °C, čímž zamezíme znehodnocení extrudátu – tvorbě plísní a samovznícení. Výhodné jsou podle Ing. Mervarta vibrační spirálové chladicí dopravníky. Jsou jednoduché a spolehlivé, nevyžadují příliš vysoké investiční náklady.
Humburky jdou sójovou cestou
České zemědělské podniky, které se sóju naučily pěstovat, její plochy postupně navyšují. „Hledejme plodiny, které můžeme sami vyrobit a doma použít“, říká Ing. Petr Semerád, zastupující Agropodnik Humburky. Po čtyřech letech pěstování v tomto podniku se přesvědčili, že se i v našich podmínkách sója pěstovat dá, ale dobrý výsledek ovlivňuje mnoho faktorů (včasný výsev, vláha, volba správné odrůdy). Dosahovali proměnlivých výnosů od 1,7 do 2,6 t/ha a veškerou produkci zrealizovali ve vlastní živočišné výrobě – ve směsích pro dojnice. Přitom nejdříve museli najít podnik, který provedl extrudaci. „Potěšitelné pro nás bylo, že jsme nezaznamenali žádné problémy u dojnic, přestože jsme měli obavy z vyššího obsahu tuku, než u doposud používaných sójových výlisků. V další letech předpokládáme nárůst ploch až zhruba na 200 ha, které zabezpečí množství potřebné pro vlastní živočišnou výrobu podniku,“ uzavřel své vystoupení Petr Semerád.

Podle organizátorů konference lze očekávat další nárůst pěstebních ploch sóji v naší republice. Roste také poptávka po extrudérech a jiných strojích pro zpracování sóji. Je nutné, aby byla sója zařazena mezi luskoviny, kam právem patří a nebyla dotačně znevýhodněna coby olejnina. Ten, kdo se do pěstování sóji bude chtít pustit, měl by správně volit odrůdu a mít s pěstováním luskovin aspoň nějaké zkušenosti.

Lukáš Rytina
Foto autor

Ing. Přemysl Štranc, hlavní pořadatel konference

Sója ve všech pádech
Konference s mezinárodní účastí Perspektivy sóji v ČR, která proběhla na České zemědělské univerzitě v půli února komplexně zhodnotila problematiku této plodiny – z pěstitelské, zpracovatelské, ekonomické, legislativní a výživářské stránky. Pěstitelské hledisko ponechejme jiným odborným časopisům – ostatně články s touto tématikou publikovali v našem časopise průkopníci pěstování sóji a dá se říci i špičky v tomto oboru u nás – Ing. Jaroslav Štranc, CSc., Ing. Přemysl Štranc, Daniel Štranc, viz čísla 2/2004, 3/2004, 4/2004. Druhý jmenovaný byl také hlavním pořadatelem suchdolské konference.

Zaměřme se na sóju z hlediska výživy a jejího zpracování. S příspěvky na tato témata vystoupili v Informačním a kongresovém centru na ČZU prof. Ing. Ladislav Zeman, CSc., (MZLU Brno) a Ing. Vilém Mervart ze společnosti Farmet Česká Skalice.
Sója luštinatá (Glycine max L.) získává po zákazu masokostních mouček stále větší zastoupení ve výživě hospodářských zvířat. Dnes je v celosvětovém měřítku prvořadým zdrojem proteinu pro výrobu krmiv. Největší podíl na produkci mají Spojené státy (46 %), Brazílie (20 %), Argentina (14 %), Čína (9 %). Evropská unie zaujímá pouhé jedno procento.

Proč právě sója?
Ze všech běžných polních plodin obsahuje sója nejvíce bílkovin ( někdy až 38 %), důležitý je také obsah tuku (od 16 %, některé brazilská sója až 23 %), asi necelých 5 % minerálních látek, zvláště vápník, draslík, hořčík a železo. Na druhé straně obsahuje sójové semeno antinutriční látky, které jsou ve výživě hospodářských zvířat nežádoucí. Zkrmování neupravených sójových bobů může být pro zvířata nebezpečné. Pouze skot může přijímat menší množství.
Obecně platí, že při srovnatelných hladinách proteinu je v sójových výrobních nízká koncentrace vlákniny a relativně vysoká úroveň matabolizovatelné energie. Kromě plnotučných sójových bobů se ve větší míře využívá sójový extrahovaný šrot. Je třeba zdůraznit, že v něm je velmi nevyvážený poměr Ca : P. Naproti tomu má sója velmi příznivé složení aminokyselin. Zvláště lyzin je ve všech sójových výrobcích hojně zastoupen. Významným kritériem kvality je obsah mastných kyselin v tuku sóji. Sójový olej obsahuje okolo 11 % kyseliny palmitové, 4 % kyseliny stearové, 21 % kyseliny olejové, 54 % kyseliny linolové a 9 % kyseliny linolenové.

Antinutriční látky
Při používání sóji ve výživě zvířat nás nejvíce zajímají inhibitory proteáz, ve větší míře inhibitory trypsinu (TIA). Jsou to látky bílkovinné povahy, které vytváří s proteolytickými enzymy poměrně stabilní komplexy. Ty pak nemají enzymatickou aktivitu. Tyto enzymy pak chybějí v trávicím traktu pro štěpení bílkovin přijatých potravou. Stravitelnost a využitelnost aminokyselin samozřejmě klesá, hlavně v případě methioninu a cystinu. Tímto mechanismem je snížena užitkovost zvířat a může se také zhoršit jejich zdravotní stav. Hormonální signalizací je sekundárně provokována slinivka ke zvýšenému vylučování enzymů, což může mít při dlouhodobém působení škodlivé důsledky.

Pro dosažení optimální výživné hodnoty musí být sója tepelně ošetřena.
Cílem tepelných úprav je dosáhnout:
– snížení vlivu antinutničních faktorů
– zvýšení využitelnosti živin a zlepšení dietetický vlastností
– snížení nebezpečí popřípadě vyloučení výskytu nežádoucích mikroorganismů
– snížení ztrát živin
– zvýšení doby skladovatelnosti produktu

Rozhodující faktory tepelného zpracování sóji jsou:
– výše teploty
– průběh teloty během zpracování sóji
– doba působení teploty
– tlak
– (případně přídavná vlhkost)

Finální vlastnosti po tepelné úpravě
Působení vyšších teplot (případně v kombinaci s vyšší vlhkostí a vyšší tlakem) na bílkoviny dochází k jejich denaturaci a ke snížení aktivity inhibitoru trypsinu (TIA). To je důležité zvláště u surových sójových bobů, kdy je možno TIA snížit až o 90 %. Využití živin snížením TIA se zvýší o 5 až 10 %. I při vysoké teplotě, pokud je aplikována po krátkou dobu se nezhoršuje využitelnost aminokyselin – lehce denaturovaný protein je lépe využitelný proteázami. U skotu je vyšší míra denaturace bílkovin pozitivní, protože se zvyšuje podíl v bachodru nerozpustného dusíku (by-pass protein), což je vlastně cílem tepelných úprav sóji pro skot. Pro skot je tedy možno používat teploty 130 až 140 °C, pro prasat do 120 °C. Silně denaturovaná bílkovina má zhoršenou využitelnost, zvláště podku dochází k Maillardově reakci, případně tepelnému rozkladu aminokyselin.
Hydrotermickými úpravami při teplotách 120 až 130 °C se dosahuje vyššího stupně zmazovatění škrobu. Škrob u luštěnin začíná bobtnat při a 55 až 75 °C. Kromě zlepšení využitelnosti zmazovatělého škrobu (škrob je částečné rozložený a lépe přístupný enzymům) působí jako přirozené pojivo a snižuje potřebu pojiv pro granulaci. Zmazovatělý škrob navíc vytváří matrix, do které se lépe naváží případné tuky, melasa a ostatní kapaliny.
Samozřejmě se také denaturuje lipáza a lipooxidázy a zpomaluje se rozklad a oxidace tuků. Je tím prodloužena trvanlivost. Pokud dochází také k expandaci materiálu – nadouvání materiálu a porušení buněčných stěn – dochází k uvolnění více oleje z buněk a zpřístupnění vyššího podílu energie krmiva. To je důležité pro monogastry, kteří mají horší enzymatickou výbavu ke štěpení buněčných stěn.
Některé vitaminy jsou na tepelnou úpravu citlivé, ale většina antikokcidik a antibiotik stejně i probiotik je stabilní a teplem nedochází k jejich ztrátám. Zchutňovadla mohou obsahovat různé estery, které mohou unikat – začínají těkat při 100 °C.

Metody tepelné úpravy sóji
K tepelné úpravě se používá řada metod – vaření, mikronizace, vločkování, toustování či lisování na čisto za tepla. U posledně jmenovaného jde o klasický olejářský proces, kde se semena nejprve navločkují, pak zahřejí na 105 až 120 °C, vylisují a nakonec ochladí. Proces již neobsahuje extrakci. Produkty jsou sójové výlisky s obsahem tuku kolem 8 % a sójový olej.
Praxe ukázala, že nejvíce využívaným procesem pro tepelnou úpravu sójových bobů je extruze. Jde o průchod semen šnekovým zařízením opatřeným škrticími vložkami a koncovou tryskou, respektive matricí. Proces je krátkodobý, trvá několik desítek sekund, lze jej doplnit o kondicionování parou. Může mít řadu podob. Použít se mohou extrudéry jednošnekové či dvoušnekové. Dvoušnekové extrudéry určené pro mokrou extruzi, se vyrábějí pro velké výkonnosti (10 t/hod.), jsou určeny pro velké výrobny. Jednošnekové extrudéry se vyrábějí pro menší výkonnosti (asi 1,5 t/hod) a jsou určeny pro suchou extruzi. Podle Ing. Viléma Mervarta je suchá extruze metoda provozně jednoduchá, investičně méně nákladnou a nenáročnou na prostor.
Vlastní extruzi předchází drcení, které je nanejvýš vhodné, neboť usnadňuje vlastní extruzi, ale také prodlužuje životnost pracovního ústrojí extrudéru. Pro tuto operaci se hodí válcové stolice se dvěma rýhovanými válci, ale lze použít i kladívkový šrotovník, ale je nutné použít vhodné síto. Důležité je, aby semena byla nadrcena na půlky, čtvrtky apod., ale bez podílu prachu, který příliš neprospívá provozu extrudéru.
Vlastní extruze probíhá tak, že nadrcená semena prochází pracovním ústrojím extrudéru, které je složeno ze šneků a škrticích vložek. Šnek protlačuje hmotu přes škrticí vložku do dalšího šneku apod. Principem extruze je zahřátí hmoty třením přímo v pracovním prostoru extrudéru a její promíchávání. Při zvyšování teploty a tlaku dochází k hlubokým biochemickým změnám a plastifikaci materiálu. Teplota procesu je 137 °C, tlak se pohybuje okolo 4 MPa, ale není pro proces tolik rozhodující. Extrudát, který vychází tryskou se rozpíná a uvolňuje se vodní pára. Odchází také výparné teplo, které způsobuje velice rychlé ochlazení extrudátu na asi 90 °C. Extruzí odchází ze zpracovávaných semen asi 40 % vody. Sója po této úpravě obsahuje přibližně 7 % vody.
Extrudát se musí ochladit na teplotu max. 40 °C. Při nedodržení hrozí riziko samovznícení. Ochlazení zamezuje také riziku tvoření plísní. Vhodné pro ochlazení jsou vibrační spirálové chladicí dopravníky.

Komentáře ke článku 1

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *