Баланс азота и углерода в кормах

Оценка питательности кормов по показателям использования и трансформации питательных веществ в продукцию

Оценка питательности кормов по химическому составу и переваримым питательным веществам не характеризует того, как используются питательные вещества и как они трансформируются (превращаются) в продукцию (молоко, прирост, яйца, шерсть и др.).

На процесс переваривания и усвоения питательных веществ (жевание, продвижение пищи по кишечнику, химические изменения составных частей корма и др.) требуются необходимые затраты, неодинаковые для разных кормов.

Окончательную оценку питательности корма можно определить только в процессе его взаимодействия с животным организмом и на основе знания количественных и качественных изменений в обмене веществ, вызываемых кормлением.

Конечным результатом этих изменений являются:

1. состояние здоровья,

2. рост и развитие животных,

3. уровень продуктивности,

4. качество продукции и др.

Для оценки питательности кормов по результатам использования и трансформации питательных веществ в продукцию применяют методы:

1. балансовый, основанный на законе сохранения веществ и энергии;

2. контрольных животных;

3. научно-хозяйственных и производственных опытов;

4. меченых атомов.

Метод балансовых опытов

Суть этого метода заключается в том, что об изменениях в обмене веществ и степени использования питательных веществ под влиянием кормления судят по разности между тем, что животное получило в корме и выделено из организма.

Метод основан на учете поступления и выделения азота, углерода и энергии.

Не учитывают приход и расход воды, минеральных веществ и витаминов в организме, поскольку они не являются источниками энергии в питании животных.

Не учитывают также изменение содержания углеводов в теле животных из-за малого их количества (менее 0,5%).

Не учитывают и незначительные выделения азота и углерода с потом.

Баланс азота

По балансу азота определяют использование (усвоение) протеина корма, прирост или убыль белка в теле животного.

Для установления баланса азота в организме, необходимо знать содержание азота:

1. в корме

2. выделениях (кале, моче, молоке) (рис. 8, 9).

В пищеварительном канале часть азотистых соединений корма расщепляется до аминокислот.

Непереваренный азот выделяется с калом.

Аминокислоты из пищеварительного канала всасываются в кровь и ею разносятся по всему телу. Ткани и клетки за счет этих аминокислот покрывают свои потребности в азотистых веществах для восстановления распавшихся и для новообразования (у растущих животных, беременных, лактирующих и др.),

Избыточные аминокислоты дезаминируются. Аммиак, выделяемый при этом, превращается в мочевину (или мочевую кислоту), являющуюся главным продуктом азотистого обмена, и частично идет на нейтрализацию образовавшихся в организме кислот.

Остающаяся после дезаминирования безазотистая часть аминокислотокисляется до углекислоты и воды, а также используется в синтезе углеводов и жиров.

Конечные продукты азотистого обмена — мочевина, мочевая кислота, креатин, креатинин, гиппуровая кислота и др. — выделяются из организма главным образом с мочой и в очень малых количествах с потом.

Баланс азота можно представить следующим образом:

Баланс азота в организме животного может быть положительным, отрицательным и нулевым.

Положительный баланс азота имеется тогда, когда из организма выделяется азота меньше, чем поступило с кормом;

Отрицательный баланс азота имеется, если его выделяется из организма больше, чем поступило с кормом.

Нулевой баланс азота констатируют, когда поступление его в организм с кормом и выделение из организма равны.

Положительный баланс азота наблюдается у растущих и откармливаемых животных.

Отрицательный баланс азота возникает при протеиновом голодании, при низком усвоении протеина корма, при недостаточном поступлении азота с кормом у лактирующих животных.

Нулевой баланс наблюдается у полновозрастных животных при нормированном и полноценном кормлении.

Для определения использования азота корма (протеина) служат два показателя:

1. коэффициент использования принятого в корме азота и

2. коэффициент использования переваренного азота в организме животного.

Коэффициентом использования называется количество азота, отложенного в теле и выделенного с молоком, в процентах от принятого или переваренного в организме.

Прибыль или убыль белка в теле животногорассчитывают по балансу азота, учитывая, что в мышечном белке содержится в среднем 16,67 % азота.

Баланс углерода

По балансу углерода определяют

1. использование (усвоение) углеводов и жиров корма

2. отложение жирав организме животных.

Углерод корма выделяется из организма

1. с непереваренными веществами и

2. кишечными газами (метаном и др.), образующимися за счет переваренных углеводов при брожении в пищеварительном канале,

Остальной углерод в аминокислотах, глюкозе и продуктах переваривания жира разносится из кишечника кровью и лимфой по всем частям тела.

Часть аминокислот после их дезаминирования идет на образование и отложение жира.

Глюкоза и продукты переваривания жира используются:

1. Как источник теплоты для поддержания нормальной температуры тела и

2. на работу внутренних органов;

3. для отложения в организме в форме резервного жира.

Диоксид углерода, получающийся в результате окисления питательных веществ в организме, собирается кровью, приносится в легкие и выделяется при дыхании.

Отсюда баланс углерода рассчитывают следующим образом:

Для определения баланса углерода необходимо знать не только состав кала и мочи, но и газообмен животного. Для исследования газообмена пользуются респирационными аппаратами.

Использование углерода корма характеризуется, так же как и азота, двумя показателями:

1. процентным соотношением количества углерода, отложенного в белке и жире тела и выделенного в молоке (у лактирующих животных), от принятого в корме

2. процентным соотношением количества углерода, отложенного в белке и жире тела и выделенного в молоке (у лактирующих животных), от переваренного в организме.

По балансу углерода определяют отложение жира в организме животного, зная, что:

1. в белке содержится 52,54 % углерода,

2. в жире — 76,5 % углерода.

Баланс энергии

По балансу энергии в организме жи­вотных определяют

1. использование органического вещества в це­лом (протеина, жира и углеводов) и

2. энергетическую питатель­ность кормов.

Баланс энергии:

Чтобы определить валовую энергию корма, энергию кала и мочи, их навеску сжигают в специальных калориметрах.

При сгорании различных питательных веществ в организме животных выделяются следующие количества энергии (тепла):

Ø 1 г переваримого жира выделяет 9,5 ккал (39,7 кДж),

Ø 1 г пере­варимого белка — 5,7 ккал(23,3 кДж),

Ø 1 г переваримых углеводов — 4,2 ккал (17,5 кДж) обменной энергии.

ОБМЕННАЯ ЭНЕРГИЯ

Энергия корма за минусом энергии кала, мочи и кишечных газов (метана) характеризует обменную энергию.

За счет обмен­ной энергии происходит вся внутренняя работа организмажи­вотного, связанная с пищеварением, дыханием, кровообращени­ем, межуточным обменом, функциями внутренней секреции, нервной системы и др.

Энергия, затраченная на работу внутрен­них органов, характеризуется как энергия теплоты (теплопро­дукция), которая определяется в специальных респирационных аппаратах.

Остальная обменная энергия идет на механическую работу (например, у лошадей) или же остается в организме как потенциальная: энергия белка и жира, откладываемых в теле или выделяемых в продукции, производимой животными (например, в молоке).

Использование органических веществ корма (белков, жиров и углеводов) определяется двумя коэффициентами, характеризую­щими процентное соотношение энергии продукции от

1. Валовой

2. обменной энергии.

ПРИМЕР 3