Оценка питательности кормов

Сырой протеин определяется умножением количества азота на коэффициент 6,25 (в сыром протеине содержится в среднем 16% азота, 100:16=6,25). Коэффициент 6,25 не может быть одинаковым для всех кормовых средств ввиду различного содержания азота в их азотистых веществах: для пшеницы, ржи, овса и ячменя он равен 5,83; для кукурузы – 6,25; для жмыхов – 5,3; для бобовых – 6,25; для молока – 6,38.

В состав сырого протеина входят белки и амиды.

Белки – это сложные высокомолекулярные органические соединения. В их состав входит углерод, кислород, водород, азот, сера и некоторые другие элементы в небольших количествах. В организме высшего животного содержится приблизительно 5 млн различных видов белков, молекулы которых построены из остатков 20 различных аминокислот, соединенных в длинные цепи в различной последовательности. В сухом веществе животного организма содержится примерно 45% белков, а в отдельных органах их количество достигает 85%. В растениях белка содержится значительно меньше. Он находится либо в коллоидном состоянии в протоплазме и ядре клеток, либо в твердом или кристаллическом виде, образуя запасный белок семян, зерен и др.

В различных кормах содержание белков колеблется от 3 до 90%. Из растительных кормов много белка в жмыхах и шротах (30 – 40%), зернах бобовых (25 – 30%) и сене бобовых (12 – 15%). Значительно меньше белка в зернах злаков и сене (8 – 12%), совсем мало – в соломе злаков (4 – 6) и корнеплодах (0,5 – 1%). Много белка содержится в отдельных кормах животного происхождения – мясной муке и сушеной крови (70 – 90%).

Амиды – это группа небелковых азотистых соединений, которая состоит из свободных аминокислот, амидов аминокислот, солей аммония, нитратов и нитритов. Основную часть небелковых азотистых соединений растительного корма составляют аминокислоты, амиды аспарагиновой и глютаминовой кислот – аспарагин и глютамин. Количественно амиды определяют по разности между сырым протеином и белком.

Значительная часть амидов является промежуточным продуктом при синтезе белка в растении из неорганических веществ. Амидами богаты растительные зеленые корма (до 30% в протеине), силос и корнеклубнеплоды (до 50% в протеине). В зернах содержится в протеине амидов от 3 до 10%.

Из небелковых азотистых соединений хорошо усваиваются сельскохозяйственными животными только свободные аминокислоты и амиды аминокислот. Такие азотистые соединения как аммонийные соли, нитраты и нитриты хорошо используются только жвачными животными для синтеза микробиального белка. Для животных с однокамерным желудком (свиньи, птица и др.) аммонийные соли и нитраты не могут служить источником азотного питания и при избыточных количествах в рационах вызывают отравления.

Сырой жир – это группа различных по своей химической природе веществ, обладающих свойством растворяться только в органических растворителях (эфир, хлороформ, бензол и др.).

Жир входит в качестве структурного материала в состав протоплазмы клеток растений и животных. В организме животных он играет роль основного запасного вещества. Жир пищи необходим для нормальной работы некоторых пищеварительных желез. Он является источником энергетического питания и носителем растворимых жизненно важных веществ – витаминов. Он играет роль в образовании жира молока. Ненасыщeнныe жирныe кислоты – линолевая, линолeновая и арахидоновая – являются нeзамeнимыми, так как в животном организме эти кислоты не синтезируются, поэтому должны обязательно доставляться с кормом. Подобно витаминам, незаменимые кислоты способствуют росту, нормальному состоянию кожи и предотвращают некоторые нарушения холестеринового обмена.

В сырой жир входят три группы веществ: липиды (жиры и масла), стерины и красящие вещества.

Жиры и масла представляют собой эфиры жирных кислот и трехатомного спирта глицерина.

В состав растительных масел входят в основном низкомолекулярные ненасыщенные жирные кислоты (олеиновая и линолевая). Они жидкие при комнатной температуре, затвердевают при -10... -25°С.

В составе животных жиров преобладают высокомолекулярные насыщенные (стеорнновая, пальмитиновая и др.) жирные кислоты с точкой плавления выше 16,3°С. При комнатной температуре они находятся в твердом состоянии.

В растительных кормах содержание жира колеблется в широких пределах. В семенах и зернах жира содержится больше, чем в стеблях и листьях. Из зерновых наибольшее количество жира содержится в кукурузе и овсе (5 – 6%), а из масличных культур очень много жира в семенах сои, льна, подсолнечника и рапса (30 – 40%).

Из всех питательных веществ кормов жиры представляют наиболее концентрированный источник энергии. При сгорании 1 г жира выделяется в среднем 38 кДж тепла.

У животных с возрастом идет накопление жира в организме (до 45% от массы тела). Они определяют консистенцию, вкус и запах отдельных продуктов животноводства – сливочного масла, свиного сала и птичьего жира.

Воски – это эфиры жирных кислот и высокомолекулярных одноатомных спиртов. При обычных условиях воски находятся в твердом состоянии. В отличие от жиров, воски очень трудно гидролизуются и не имеют для животных питательной ценности. Их присутствие в корме в больших количествах может завысить его питательную ценность.

Фосфолипиды или фосфатиды имеют для животных очень важное физиологическое значение. Подобно жирам, они являются эфирами жирных кислот и глицерина и содержат фосфор и азот, кроме водорода, углерода и кислорода. Фосфатиды в виде белково-липидных комплексов входят в состав клеток всех живых организмов. Лучшим животным источником фосфатидов (лецитина) являются яйца птицы, растительным – зерна сои, семена подсолнечника.

Гликолипиды – это вещества, в состав которых, помимо жирных кислот и глицерина, входит глюкоза или галактоза. Биологическая ценность гликолипидов, подобно фосфатидам, очень высока.

Стерины – это гидроароматические спирты сложного строения, входят в состав неомыляемых веществ. В животных жирах стерины (холестерин) находятся в небольших количествах (0,2 – 0,5%), в растительных маслах (ситостерины) их несколько больше. Ситостерины не всасываются из кишечника и поэтому не представляют энергетической ценности.

Красящие и другие вещества – хлорофилл, каротиноиды, госсипол и их производные, - содержатся в семенах, входят в состав растительных масел. Кроме этого, в состав неомыляемой части жиров и масел входят жирорастворимые витамины A, D, E и К в небольших количествах.

Сырая клетчатка – это часть корма, остающаяся после кипячения навески в разбавленной кислоте и разбавленной щелочи с последующим промыванием водой, спиртом и эфиром. В ее состав входит вещество клеточных стенок растений – целлюлоза, гемицеллюлоза (пентозаны и гексозаны) и инкрустирующие вещества (лигнин, кутин и суберин).

Питательная ценность сырой клетчатки зависит от содержания целлюлозы, степени лигнификации и фазы вегетации растений. У молодых растений в клеточной оболочке преобладает целлюлоза. По мере старения клеточная стенка утолщается и накапливаются в большей мере лигнин и пентозаны.

Клетки различных частей растений лигнифицируются в разной степени. В стеблях растений процесс накопления сырой клетчатки, а в ней и лигнина, идет быстрее, чем в листьях растений, плодах, корнях и клубнях. С увеличением содержания сырой клетчатки в растительных кормовых культурах их общая питательность снижается.

Безазотистые экстрактивные вещества (БЭВ) – это все безазотистые вещества, кроме жира и сырой клетчатки. Основные представители БЭВ – крахмал, сахара и пентозаны.

Крахмал накапливается в больших количествах в семенах, плодах и клубнях, составляет до 60 – 70% от сухого вещества. Небольшие количества крахмала содержатся в стеблях и листьях растений (около 2%).

В теле животного крахмал представлен гликогеном, который накапливается в основном в печени.

В кормовых культурах крахмал содержится в виде различной величины зерен. Наиболее крупные зерна имеет картофельный крахмал, наиболее мелкий – крахмал риса. На содержание крахмала в растениях оказывают влияние климатические условия, способы приготовления и хранения кормов.

Сахара в растительных кормах представлены моносахаридами (глюкоза и фруктоза), содержащимися в плодах, корнеплодах, дисахаридами (мальтоза и тростниковый сахар), находящимися в большом количестве в сахарной свекле, моркови и сорго. Представителем сахаров животного происхождения является лактоза (молочный сахар), содержащаяся в молоке животных.

Пентозаны – это часть безазотистых экстрактивных веществ (до 25 – 30%) грубых древесных кормов, соломы и сена.

Все применяемые в животноводстве кормовые культуры значительно отличаются друг от друга по содержанию основных питательных веществ, поэтому в практике кормопроизводства проводят зоотехнический анализ кормов, позволяющий оценить питательность корма по химическому составу. К настоящему времени разработаны достоверные методы оценки питательности кормов, которые дают возможность организовать кормление таким образом, чтобы при минимальном расходе кормов получать от животных максимальное количество продукции с сохранением здоровья и нормальных физиологических функций. Все методы оценки основываются на накопленных знаниях как о свойствах самих кормов, так и о процессах преобразования веществ кормов в продукцию в организме животного.

Оценка питательности кормов по переваримым питательным веществам

Переваримость кормов

Прежде чем стать составной частью тела животных, растительные органические вещества претерпевают существенные изменения в пищеварительном тракте. Поступившие питательные вещества в процессе пищеварения переводятся в более простые, растворимые соединения с последующим их всасыванием в кровь и использованием на синтез сложных органических веществ тела.

Пищеварительный процесс у всех животных складывается из механической обработки корма (разжевывание), химической (ферментация) и биологической (с помощью микроорганизмов пищеварительного тракта). При этом, не все составляющие корма могут быть использованы для поддержания жизненных процессов животного организма. Степень переваривания кормов и извлечения из них необходимых питательных веществ зависит от анатомического строения и функциональных особенностей пищеварительной системы у различных видов сельскохозяйственных животных, в связи с чем их делят на две основные группы: жвачные животные, отличающиеся наличием четырехкамерного желудка, и животные с однокамерным желудком (моногастричные). Ко второй группе относят также птиц, имеющих двухкамерный желудок.

В зависимости от характера питания сельскохозяйственные животные имеют различную структуру и форму отделов пищеварительного тракта.

У растительноядных животных (коров, овец, лошадей) хорошо развиты те отделы, в которых происходит переработка клетчатки с участием микроорганизмов (преджелудки и толстый кишечник). Микробиологический аппарат преджедудков позволяет при помощи ферментов, вырабатываемых отдельными видами микробов, переваривать растительную клетчатку, трансформировать аммиачный азот в микробный белок и синтезировать весь комплекс водорастворимых витаминов. У всеядных (свиньи) все отделы желудочно-кишечного тракта развиты равномерно, но основная роль в переваривании корма принадлежит кишечнику, в котором питательные вещества перевариваются с помощью собственных ферментов и ферментов, поступающих с кормами.

С физиологической и биохимической точки зрения, переваримость – это ферментативный гидролиз пищевых полимеров (белков, жиров и углеводов) сначала до промежуточных продуктов, а затем до мономеров – аминокислот, моносахаридов и жирных кислот (таб. 5). Эти вещества легко всасываются в кишечнике и поступают в кровь и лимфу с последующим использованием для синтеза сложных органических соединений тела животных. Непереваренная часть корма выводится из пищеварительного тракта животного в виде кала.

Следовательно, переваримыми называют такие питательные вещества, которые в результате пищеварения поступают в кровь и лимфу.

Таблица 5. Пищеварительные ферменты