Химический состав кормов переваримость питательных веществ

Кормление — это организуемое, контролируемое и регулируемое человеком питание сельскохозяйственных животных.

Рациональное кормление — важнейший фактор направленного воздействия на продуктивность животных, повышение качества при наименьших затратах на ее получение. Полноценное кормление — один из основных факторов в профилактике незаразных болезней, нарушений функций воспроизводства, повышения резистентности организма к внешним воздействиям.

Химический состав является первичным показателем питательности кормов. Более полное представление о питательности кормов можно получить только путем изучения действия корма на организм животного.

Химические элементы входят в состав органических и неорганических соединений:

• органические — протеин, жиры, углеводы, витамины, ферменты и другие биологически активные вещества;
• неорганические — минеральные вещества и вода.

Количественное соотношение этих веществ в растительных кормах и в теле животных различно. В животном организме преобладают белки, жиры, а в растительных кормах — углеводы (крахмал, клетчатка, сахар).

Содержание минеральных веществ в растительных и животных организмах различно. В организме животных в наибольшем количестве находятся кальций и фосфор, в то время как калий и кремний составляют основу золы растений. Витамины присутствуют в растениях и у животных в минимальных количествах и многие из них являются компонентами ферментных систем. Существенное различие между растениями и животными в отношении витаминов заключается в том, что растения сами синтезируют все необходимые витамины, а возможности животного синтезировать их весьма ограничены.

Вода входит в состав всех кормов, ее содержание колеблется от 5 до 95%. Вода кормов служит средой, в которой находятся в растворенном состоянии питательные вещества, ценные для животного, в том числе ферменты, благоприятно действующие на физиологические функции организма. Вода входит в состав тела животных, являясь составной частью тела и средой, в которой протекают все физико-химические реакции, связанные с жизнедеятельностью организма. Она активный участник многих реакции обмена веществ и необходима для стабилизации температуры тела. Без воды животные погибают гораздо быстрее, чем без кормов.

Белки имеют исключительно важное значение в питании животных. Они являются «носителями жизни», входят в состав всех клеток и тканей, ферментов, гормонов, пигментов и других специфических веществ, играют важную роль в пищеварении, обменных процессах и защитных реакциях организма.

Амиды — это отдельные аминокислоты. Питательная ценность белка неодинакова и зависит от содержания в нем аминокислот. Белки, в которые входят все аминокислоты, необходимые для образования тканевого белка, называют полноценными. Жир входит в состав протоплазмы и принимает участие в клеточном обмене веществ. Количество его в организме животных увеличивается с возрастом. При интенсивном питании животных жир откладывается в организме в подкожной клетчатке, в межмускульной соединительной ткани и в брюшной полости. Жир является растворителем ряда витаминов (A, D, Е), при отсутствии его в рационе усвоение жирорастворимых витаминов ухудшается. Жиры оказывают влияние на качество продукции.

Углеводы составляют основную часть растительных кормов. Животные больше половины потребности в энергии получают за счет углеводов. Углеводы служат материалом для образования жировых запасов при интенсивном кормлении животных. По сравнению с другими питательными веществами корма углеводы самые дешевые источники энергии для животных.

Минеральные вещества образуют костяк, входят в состав клеток, тканей, органов, участвуют во многих процессах обмена, активизируют ряд ферментативных систем. При достижении количества минеральных веществ в рационе в соответствии с потребностью животных эффективность использования кормов значительно повышается. Минеральные вещества необходимы для роста животных и поддержания их здоровья. Недостаток их в кормах ведет к тяжелым заболеваниям, снижению продуктивности, задержке роста и развития.

Важное значение в питании животных имеют микроэлементы, которые содержатся в кормах в очень малых количествах. Важнейшие из них — железо, медь, кобальт, йод, марганец, цинк, селен.

Витамины — это вещества с очень высокой биологической активностью, которые необходимы для нормальной жизнедеятельности организма. Недостаток или отсутствие их в кормах вызывает заболевания — гипо- и авитаминозы. При этом ухудшается здоровье животных, замедляется рост и развитие, понижается резистентность организма, могут возникать и инфекционные заболевания. Особо важное значение при кормлении придают витаминам A, D, C, а для свиней и птицы, кроме того, и витаминам группы В.

Питательность — это наличие в корме веществ, необходимых для удовлетворения пищевой потребности конкретных животных. Чем больше в корме используется компонентов, тем выше его питательность.

Понятие о переваримости кормов. Корм, поступивший в желудочно-кишечный тракт под влиянием пищеварительного сока и микроорганизмов, распадается на аминокислоты, моносахариды, жирные кислоты и растворимые соли. Оно всасываются в желудочно-кишечном тракте. При этом часть веществ корма выводится из организма в виде кала и часть поступает в кровь в лимфу (переваримые вещества).

О степени переваримости корма судят по разнице между питательными веществами, поступившими с кормом, и количеством питательных веществ, выделенных с калом. Переваримость корма не дает полного представления о суммарном действии корма на организм животных, и ее, как правило, дополняют общей оценкой питательности кормов по их продуктивному действию. Общая питательность корма отражает его энергетическую сторону и оценивается в единицах обменной энергии. В качестве единицы оценки предложена энергетическая кормовая единица взамен овсяной кормовой единицы, равная 2500 ккал или 10450 кДж обменной энергии.

Протеиновая, витаминная и минеральная питательность кормов. Организация правильного кормления во многом зависит от наличия в рационе полноценного протеина, витаминов и минеральных веществ. Полноценность протеина определяется содержанием в нем незаменимых аминокислот, и в первую очередь критических (лизина, метионина, цистина, триптофана). Именно этих аминокислот чаще всего недостает в рационе животных. Усвоение аминокислот и организме зависит от наличия в рационе витаминов группы В, витамин D оказывает влияние на усвоение минеральных веществ, в частности кальция и фосфора, а витамин А (провитамин — каротин) — на усвоение почти всех питательных веществ. Использование энергии корма во многом зависит от содержания в рационе минеральных веществ (кальция, фосфора, натрия и т. д.). Недостаток же или избыток протеина ухудшает усвоение органического вещества — рациона в целом. Нарушение соотношения кальция и фосфора в рационе приводит к нарушению минерального баланса в организме. Недостаток энергии способствует нерациональному расходованию белка на ее возмещение.

Отсутствие или недостаток в корме какого-либо элемента питания приводит к расстройству функций организма, сопровождающемуся задержкой роста, нарушением воспроизводительных способностей, снижением продуктивности, ухудшением здоровья животных.

Питательность кормов. Под питательностью понимают свойство корма удовлетворять природные потребности животных в питательных веществах.

Определить питательность корма можно только в процессе его взаимодействия с организмом по физиологическому состоянию животного и изменению его продуктивности. Питательность корма нельзя выразить каким-либо одним показателем, для этого необходима всесторонняя система, которая включает оценку по химическому составу корма; переваримости питательных веществ; общей (энергетической) питательности; протеиновой, минеральной и витаминной питательности.

Переваримость кормов.

Определение химического состава кормов дает только предварительное представление об их питательности. Более объективная оценка может быть получена только путем изучения действия корма на организм животного. Один из методов оценки питательности кормов — определение содержания переваримых питательных веществ в корме.

Питательные вещества корма усваиваются в процессе его поедания и переваривания в пищеварительном канале животных. В процессе переваривания питательные веществ корма предварительно расщепляются на более простые частицы (аминокислоты, глюкозу и пр.), переходят в раствор, а затем уже всасываются стенками кишечника и поступают в кровь и лимфу. Далее эти вещества используются в качестве строительного материала для построения тела, а также источников энергии. Питательные вещества корма, которые поглощаются организмом, называются переваримыми (переваримые питательные вещества — ППВ). Непереваримые питательные вещества в соединении с остатками пищеварительных соков, слизью, микроорганизмами и разными продуктами обмена выводятся из организма в виде кала. Переваримые питательные вещества корма оценивают по разности между потребленными организмом питательными веществами (ПВ) и выделенными с калом:

Переваримость питательных веществ оценивают по коэффициенту переваримости (КП, %), представляющему собой отношение переваренной части корма к потребленной:

или

Для правильной организации кормления животных необходимо знать переваримость кормов животными разных видов. Например, КП протеина клеверного сена у жвачных 55 %, у свиней 42 %, а свеклы — соответственно 72 и 65 %.

Переваримость питательных веществ корма можно определить с помощью инертных веществ, например оксида хрома (Сг203). Данный метод не требует учета количества выделенного кала.

На переваримость питательных веществ наряду с химическим составом корма влияют его физические свойства, вкус, запах, подготовка к скармливанию. В хозяйствах применяют три метода подготовки кормов: механический (физический) — резка, дробление, плющение, термическая обработка; химический — обработка кислотами и щелочами; биологический — дрожжевание, осолаживание, проращивание и т. д. При подготовке кормов к скармливанию улучшаются их вкусовые качества, повышается поедаемость животными.

Переваримость питательных веществ кормов зависит от вида, возраста, породы животного, биологических особенностей строения пищеварительной системы. Так, жвачные животные (крупный рогатый скот, овцы) имеют многокамерный желудок, а потому полнее используют питательные вещества корма, богатого клетчаткой. Птица плохо переваривает клетчатку. При скармливании кормов с низким содержанием клетчатки (зерна, жмыхов, корнеплодов) переваримость органического вещества у животных разных видов мало различается.

Энергетическая питательность корма. Способ оценки питательности кормов по переваримым питательным веществам имеет свои недостатки, поскольку переваривание корма — это усвоение только части питательных веществ корма животными и первый этап обмена веществ между организмом и средой. Для более полной оценки питательности кормов необходимо знать конечные результаты кормления, то есть какая часть переваримых питательных веществ каждого корма усваивается организмом и превращается в составные части тела животного или в получаемую от животного продукцию. Поэтому наряду с оценкой по переваримым питательным веществам используют оценку корма по энергетической питательности.

Под энергетической питательностью корма (рациона) понимают содержание всех доставляемых с кормом органических веществ или вносимой с ними энергии.

Для оценки энергетической питательности кормов в настоящее время используют наряду с кормовой единицей (корм, ед.) энергетическую кормовую единицу (ЭКЕ).

1 ЭКЕ = 2500 ккал (10,46 МДж) обменной энергии. Питательность корма в ЭКЕ выражается путем деления количества обменной энергии на 2500 ккал (10,46 МДж).

Способность корма обеспечивать организм энергией имеет очень важное значение в определении его питательности. Энергия, необходимая для обеспечения процессов жизнедеятельности организма, освобождается при окислении продуктов расщепления углеводов, жиров и белков. Энергетические потребности животных определяются количеством энергии, которая расходуется для сохранения жизни животных, и энергией, необходимой для процессов, связанных с продуктивностью.

Общее количество теплоты, выделяемое при полном сгорании корма, отнесенное к единице массы корма, называют валовой энергией данного корма. Однако часть этой энергии уходит с непереваренными остатками и калом, а потому является недоступной для организма. По разности валовой энергии и энергии, содержащейся в выделенном кале, определяют энергию переваримых питательных веществ (перева- римая энергия), выражая ее коэффициентом переваримости. Энергия питательных веществ, усвоенная организмом в результате пищеварения, называется обменной, или физиологически полезной. Ее определяют по разности между переваримои энергией и энергией в моче и кишечных газах:

За счет обменной энергии идет вся внутренняя работа организма — пищеварение, дыхание, кровообращение и т. д., а также поддержание температуры тела, работа мышц и др. Эти затраты называют затратами на физиологические функции. Часть обменной энергии расходуется на терморегуляцию, связанную с усвоением питательных веществ.

Обменная энергия минус энергия, используемая на усвоение питательных веществ, — это чистая энергия, или нетто-энергия.

Одна часть нетто-энергии расходуется на поддержание жизни (основной обмен), другая идет на образование продукции и составляет продуктивную энергию корма.

На обменную энергию корма влияют те же факторы, что и на его переваримость. Преимущество оценки питательности кормов и рационов по обменной энергии состоит в том, что она доступна для прямого измерения в производстве, позволяет прогнозировать эффективность использования кормов, сбалансированность рационов с учетом вида животных.