Рекомендації по нормуванню
Рекомендації підготовлені Всеросійським науково-дослідним інститутом фізіології, біохімії та харчування сільськогосподарських тварин на підставі результатів досліджень ВНДІ фізіології, біохімії та харчування с.-г. тварин, ВНДІ тваринництва, ВНДІ кормів і Північно-Кавказького НДІ тваринництва.
Розраховані на фахівців і вчених, що займаються питаннями харчування та годівлі великої рогатої худоби, а також фахівців з кормовиробництва.
Укладачі: Кальницький Б.Д. Матерікін А.М. Заболотнов Л.А. Харитонов Е.Л. Фіцев А.І. Медведєв І.К.
В даний час дослідженнями в галузі фізіології і біохімії жуйних тварин отримані великі наукові дані, що дозволяють сформулювати нові концепції оцінки і нормування протеїнового харчування для цієї найважливішої групи тварин.
Складність і своєрідність мікробіологічних процесів в шлунку жуйних робить вирішальний вплив на забезпеченість їх організму білком і амінокислотами. Основним місцем засвоєння білка і амінокислот у жуйних, також як і у інших видів тварин, є тонкий кишечник. Тому потреба в них забезпечується тим протеїном, який надходить зі складного шлунка в кишечник, де перетравлюється і всмоктується. Постачання амінокислотами організму жуйних залежить від кількості, складу і переваримости тієї частини кормового протеїну, яка уникає розпаду в рубці, і від рівня синтезу мікробного протеїну в преджелудках. На распадаємость кормового протеїну в преджелудках і на інтенсивність процесів синтезу мікробного білка впливає кількість і фізичні властивості кормового протеїну, його хімічний склад і наявність в раціоні достатньої кількості легкодоступних джерел енергії.
Застосовувані в нашій країні норми годування і оцінки протеїну раціонів до останнього часу не враховували повною мірою особливості фізіології жуйних. Нормування раціонів тільки за змістом в кормах сирого і перетравного протеїну, без урахування його фізико-хімічних характеристик і ферментативних процесів в преджелудках, призводить до перевитрати кормового протеїну, недоотримання і подорожчання продукції і порушень обміну речовин. Особливу важливість ці питання набувають у нормуванні годівлі високопродуктивних корів. Синтез мікробного білка в рубці у таких тварин може забезпечити лише 40-50% їх потреби, а решта білка має надходити з кормом, за умови захисту його від розпаду в преджелудках. Досягти цього можна підбором кормів, протеїн яких стійкий до розпаду в рубці, а також обробкою корми фізичними і хімічними способами. Виходячи з цього, опти-мизация протеїнового харчування жуйних тварин базується на двох основних принципах: на створенні умов для ефективного синтезу мікробного білка і для максимального надходження повноцінного кормового білка в тонкий кишечник.
Ці основні принципи покладені в основу справжніх рекомендацій по нормуванню протеїнового харчування молочних корів. Нормування виходить із змісту сирого протеїну в раціоні з обов'язковим урахуванням якісного його показника - розпадання протеїну в рубці. Нормуються, таким чином, кількості розпадається кормового протеїну і нераспадающіхся, доступного для перетравлення в тонкому кишечнику.
Синтез мікробного білка в преджелудках
Для оцінки забезпеченості білком жуйних тварин важливе значення має кількість синтезованого в преджелудках микробиального білка і його надходження в кишечник. Ефективність синтезу мікробного білка залежить від ряду факторів, головними з яких є забезпечення мікрофлори легкодоступною енергією і азотом.
Потреба мікрофлори в азоті задовольняється за рахунок розпадаються в рубці кормового протеїну і ендогенного азоту (в основному сечовини), що надходить в рубець зі слиною і з крові. Як правило, більшість вітчизняних типових раціонів в повній мірі, і навіть з надлишком, забезпечують мікрофлору доступним азотом. Надлишок небелкового азоту і легкораспадаемого протеїну не порушують процес синтезу мікробного білка, але утворюється при цьому більше, ніж потрібно мікроорганізмам, кількість аміаку призводить до його втрати і перевитрати кормового протеїну. Недолік азоту мікроорганізми рубця можуть відчувати при утриманні кормового азоту в сухій речовині раціону менше 9%, що в практичних умовах буває дуже рідко. Для розрахунку загальної кількості сирого протеїну в раціоні необхідно знати кількість розпадається протеїну в кормі. За оптимальну кількість розпадається протеїну приймається то його кількість, яке на 80% перетворюється в мікробний протеїн.
Джерелом енергії для синтезу мікробного білка є перетравного органічна речовина в рубці (Повр). Сюди входять перетравного в рубці вуглеводи і безазотистих компоненти розпався кормового протеїну. Кількість перетравних в рубці речовин пов'язано зі споживанням обмінної енергії з раціоном. Вихід мікробного сирого протеїну в грамах можна розрахувати, помноживши потреба тваринного в обмінній енергії (ОЕ, МДж / добу) на коефіцієнт 7,16, виходячи з того, що на синтез 7,16 г мікробного сирого протеїну витрачається 1 МДж обмінної енергії.
Распадаємость кормового протеїну в преджелудках
Одним з головних критеріїв, що характеризують якість кормового протеїну і визначають в цілому обмін азоту у тварин, є распадаємость його в преджелудках. Під распадаємость мається на увазі мікробний ферментативний гідроліз протеїну корму до утворення кінцевих продуктів - пептидів, амінокислот і аміаку. Узагальнені дані про розпадання найбільш широко використовуваних в годуванні жуйних кормів наведені в пріложеніях1 і 2. На распадаємость протеїну кормів в рубці впливає цілий ряд факторів - агротехніка обробітку культур, строки збирання, вид і метод заготівлі та обробки кормів і т.д. У зв'язку з цим на підставі досліджень вчених зазначених вище інститутів розроблено та видано ГОСТ № 23075-89 на метод визначення розпадання протеїну кормів у жуйних (додаток 3). Цей метод вимагає наявності оперованих тварин, що не всім доступно. Тому був розроблений ГОСТ № 23074-89 для визначення показника розчинності протеїну кормів, який корелює з його розпад. Метод простий у виконанні і не вимагає складного обладнання. Показник розчинності використовується для розрахунку розпадання за рівнянням регресії:
У - распадаємость протеїну за 6 годин,%;
X - розчинність протеїну в буфері Мак-Даугла,%.
Ступінь розпадання протеїну в преджелудках тісно пов'язана з біологічною цінністю частки (частини) нераспавшегося кормового протеїну. За деякими даними переваримость нераспавшегося протеїну корму в тонкому кишечнику становить в середньому 70%.
Важливим питанням протеїнового харчування жуйних є можливість регулювання ступеня розпаду протеїну в преджелудках. Як правило, потрібно знизити распадаємость протеїну корму без різких змін перетравності його в кишечнику. Досягти цього можна двома способами. Перший зводиться до підбору в раціоні натуральних кормів, протеїн яких стійкий до розщеплення в рубці. Цей шлях знайшов порівняно широке застосування, але він не завжди можливий, тому що практично набір кормових засобів для жуйних обмежений або економічно невиправданий (наприклад, застосування рибного борошна). Разом з тим, спеціально виготовленими комбікормами можна в значній мірі знижувати распадаємость протеїну раціону. Склад і поживність рецептів комбікормів зі зниженою распадаємость протеїну наведені в додатку 4.
Інший спосіб полягає в фізичному або хімічному впливах на протеїн корми. З фізичних методів найбільш відомий прийом - вплив високої температури з метою зміни якості протеїну. Такі прийоми, як активне вентилювання вологого сіна гарячим повітрям, гранулювання і брикетування не тільки сприяють збереженню поживних речовин в кормах, а й знижують розчинність і распадаємость протеїну в них. Теплова обробка високобілкових кормів (макухи, шроти) може знизити розчинність і распадаємость протеїну в 1,5 - 2 рази. Зниження розпадання протеїну без зміни його перетравності в кишечнику досягається при короткочасних впливах температури в межах 80 - 120 ° С. Технологічно теплова обробка білкових кормів може здійснюватися на підприємствах комбікормової і переробної промисловості шляхом автоклавування, тостірованія або пресування.
З хімічних методів "захисту" протеїну найбільшого поширення набула обробка альдегідами і органічними кислотами. Добре відомо застосування формальдегіду як засобу "захисту" протеїну і як консервант об'ємистих кормів. Оптимальна доза формальдегіду для обробки білкових кормів 0,8 - 1,0% від сирого протеїну корму. Сушка і провітрювання після обробки призводять до видалення непрореагировавшего формальдегіду і поїдання корму при цьому не знижується.
З органічних кислот для практичного використання застосовують оцтову, пропіонова і мурашину кислоти або їх суміші. Шляхом розбризкування корми обробляють 50% -ним розчином кислот з розрахунку 2 - 5% чистої кислоти від маси корму. Так, обробка соняшникового шроту мурашиної кислотою призводить до зниження розпадання з 70 до ЗЗ%. Існує цілий ряд комерційних препаратів для "захисту" протеїну, які вимагають додаткової перевірки їх ефективності та нешкідливості для тварин і людини.
Нормування протеїну в раціонах корів
Нормування протеїну в раціонах корів передбачає вирішення двох основних питань:
визначення потреб організму корів в білку і амінокислотах в різні стадії відтворювального циклу;
постачання необхідною кількістю що надходить в кишечник білка в складі мікроорганізмів і нераспавшегося протеїну корму.
Іншими словами, необхідно визначити потреби організму в чистому білку і джерела, які забезпечили б ці потреби.
У лактирующей корови потреба в чистому білку склади-ється з потреб на підтримку життя, освіту молока, приріст живої маси, а також на приріст тканин плода і матки.
Потреба в чистому білку на підтримку розраховується за витратами на втрати азоту через шкірний покрив, витрат на обмінний азот калу і ендогенний азот сечі. У перерахунку на 1 кг обмінної маси ця потреба у корів склала 2,22 м
Потреба в білку на приріст живої маси обчислюється за даними таблиці додатка 5. залежно від живої маси і періоду лактації.
Потреба на розвиток і приріст плода знаходили за рівнянням, що враховує число днів тільності тварин і добове відкладення білка в тканинах плода і матки.
Чистий білок використовується для задоволення окремих функцій організму з різною ефективністю. Так, доступність білка для підтримки дорівнює 70% (0,7), на синтез білків молока - 72% (0,72), на синтез тканинних білків, зростання плоду і матки - 50% (0,5).
Загальну потребу в доступному білку (ДБО, г / добу) можна виразити рівнянням:
ДБО = (ДБП + ДБМ + ДБПр + ДБПМ - Уб) * 1,1
ДБП - доступний білок на підтримку, розрахований таким чином:
ДБП = ЖМ 0,75 * 2,22. 0,7 = ЖМ 0,75 * 3,14;
ДБМ - доступний білок на синтез молока = білок молока. 0,72;
ДБПр - доступний білок на приріст тканин, г / сут = приріст. 5;
ДБПМ - доступний білок на приріст білка в плоді і матці = приріст. 0,5;
Уб - спад білка з тканин організму корови, г / добу;
1,1 - коефіцієнт витрати амінокислот на глюконеогенез і енерговитрати в біосинтезі.
Потреби в доступному білку забезпечуються за рахунок доступного мікробного білка (ДБМ) і доступного нерасщепленного кормового білка (ДБК). У свою чергу, потреба в ДБМ визначається з рівності:
ДБМ = ОЕ * 7,16 * 0,8 * 0,8;
7,16 - синтез мікробного сирого протеїну на 1 МДж обмінної енергії корму;
0,8 - переваримость мікробного протеїну в кишечнику.
Потреба в доступному нераспадающіхся кормовому білку (ДБК) визначається за різницею: загальний доступний білок (ДБО) - доступний мікробний білок (ДБМ), тобто ДБК = ДБО - ДБМ.
Доступний нерозщеплений кормової протеїн переводять в сирий протеїн, користуючись коефіцієнтом 0,7 (ДБК / 0,7 = СНП), де 0,7 - переваримость нерасщепленного в кишечнику кормового білка (70%).
Потреба в сирому розпадається протеїні (СРП) обчислюють за рівнянням: СРП = 7,16 * ОЕ. 0,8
Потреба тварин у сирому протеїні (СП) дорівнює сумі сирого розпадається протеїну (СРП) і нерасщепленного кормового протеїну (СНП), тобто СП = СРП + СНП.
Приклад розрахунку потреби в доступному білку корови живою вагою 677 кг, добовим удоєм 31,5 кг молока (скоригованого на 4% жирність), в третій декаді лактації (з продуктивністю за лактацію 7 тис. Кг і живою масою в середньому 700 кг):
2. Спад білка з тканин при втраті маси -109 г / добу (див. Додаток 5)
3. Потреба в обмінній енергії - 252 МДж / добу
4. Потреба з поправкою на втрату енергії при втраті живої маси - 228 МДж / добу
5. Потреба в доступному білку на підтримку життя - 3,17 г / кг ЖМ 0,75
6. Ефективність використання доступного білка (ДБ) на молоко-освіта - 72%.
Розрахунок потреб корови в доступному білку для обміну:
ü Потреба в білку на підтримку = 3,17 * 677 0,75 = 3,17 * 133 = 422 м
ü Потреба в ДБ на синтез білків молока = 34 * 31,5. 0,72 = 1488г.
ü Сумарна потреба в білку становить 422 + 1488 = 1910.
ü Поправка на спад білка з тканин = 1910 - 109 = 1801 р
ü Сумарна потреба з урахуванням витрат амінокислот на енерго-витрати становить 1801 * 1,1 = 1981 р
Розрахунок забезпечення потреб в доступному білку (ДБ):
1. Синтез мікробного протеїну = 7,16 * 228 МДж = 1632 р / сут
2. Істинний мікробний білок = 1 632 * 0,8 = 1306 г / сут
3. Доступний для обміну мікробний білок = 1306 * 0,8 = 1045 г
4. Потреба в доступному білку нераспавшегося протеїну корму = 1981 - 1045 = 936 г
5. Потреба в нераспавшегося протеїні корму = 936 * 0,7 = 1337
6. Потреба в розщеплюється в рубці сиром протеїні корму = 1632. 0,8 = 2040 г
Маючи дані про потреби в сирому, розпадається і нераспадающіхся в рубці протеїну і дані по розпадання протеїну кормів, можна скласти раціон, відповідний конкретним потребам в доступному білку (додаток 7).
Ефективність при використанні нових підходів до оцінки і нормування протеїну складається з отримання додаткової продукції, зниження витрат концентратів і протеїну на одиницю продукції. При різних умовах годівлі в різні роки додатковий удій 4% -ного молока склав від 5 до 13%. Витрата комбікормів і сирого протеїну на 1 л молока був нижчим на 5,6 - 11% і 6,1 - 12,7%.