Понятие сырой протеин кормов рацион включает содержание
Определение содержания сырого протеина — наиболее часто выполняемый вид химических исследований в комбикормовой отрасли. Для многих специалистов этот показатель является решающим при определении стоимости сырья и его уровня ввода в комбикорм или БВМК. Но в последнее время все чаще возникает вопрос: а не является ли термин «сырой протеин» устаревшим и более ненужным? Ведь прежде всего животные испытывают потребность в аминокислотах, а сам сырой протеин — вообще расчетный показатель.
Согласно определению, сырой протеин — количество общего азота, найденного в образце одним из аналитических методов, умноженное, как правило, на коэффициент 6,25. Этот термин появился примерно в середине XIX века, когда два исследователя, Хеннеберг и Штоман, провели анализ корма, разложив его состав на разные группы веществ. Сырой протеин был определен как азотсодержащая фракция, среднее содержание азота в которой составляет 16% (отсюда и коэффициент 6,25).
Сумма групп так называемых «сырых» веществ, которые включали воду, сырой протеин, сырой жир, сырую клетчатку, безазотистые экстрактивные соединения и золу, составляет 100%. Этот метод анализа носит название общего зоотехнического. С развитием химии метод был усовершенствован, особенно в области анализа углеводов. Однако содержание азота до сих пор используется в качестве меры уровня сырого протеина. То есть количество сырого протеина, которое съедает животное с кормом, служит индикатором потребления этого питательного вещества.
Специалисты по кормлению до сих пор смотрят на сырой протеин как на один из главных показателей питательности рационов. Более того, в законодательных документах целого ряда стран содержатся требования к минимальному уровню протеина в кормах для животных. В некоторых странах требования к маркировке этикеток требуют указания уровня сырого протеина как главного аналитического показателя. Но правильно ли это в наше время?
Азотсодержащие вещества могут быть разными
В первую очередь следует отметить, что аминокислоты, которые, собственно, и образуют протеин, являются не единственными азотсодержащими веществами корма. Есть еще нуклеиновые кислоты и нуклеотиды, которые входят в состав ДНК и РНК и представлены во всех животных и растительных клетках. Только одна эта фракция составляет до 20% от так называемого небелкового азота (НБА). Витамины, амины, амиды, мочевина и другие вещества также играют существенную роль. При этом небелковый азот может составлять до 10% от сырого протеина.
Термин, который вводит в заблуждение?
Каждый вид сырья имеет свой коэффициент пересчета массовой доли общего азота в белок. И в реальности мы редко встречаем корма, для которых может быть использован средний коэффициент 6,25. Однако когда разные виды кормового сырья в качестве макро- и микрокомпонентов «соединяются» в готовом комбикорме или БВМК, то для пересчета общего азота в протеин производители комбикормов всегда используют коэффициент 6,25.
При этом индивидуальные коэффициенты для каждого вида сырья не учитываются — чтобы не было разночтений и путаницы между поставщиками сырья, производителями и потребителями комбикормов. Таким образом, мы можем считать, что сырой протеин — термин, который вводит нас в заблуждение. Как мы знаем, при выполнении общего зоотехнического анализа кормов и сырья анализируются не все «сырые» питательные вещества: содержание безазотистых экстрактивных веществ определяют расчетным способом, и если концентрация азота в белке отличается от допущенных 16%, возникнет ошибка не только в определении уровня сырого протеина, но и в расчетном значении БЭВ и органического вещества.
Если определенный уровень сырого протеина будет слишком высоким, то рассчитанное значение БЭВ/органического вещества окажется слишком низким. Возможно, что пришло время отказаться от термина «сырой протеин», хотя следует подчеркнуть, что определение содержания азота само по себе важно и необходимо.
Показатель, который ничего не говорит о питательности
Наверное, в наши дни уже ни для кого не будет секретом тот факт, что сырой протеин ничего не говорит о собственно питательной ценности белка. Это делает совершенно бессмысленным использование сырого протеина в качестве показателя питательности рациона. Питательная ценность белка зависит от его аминокислотного состава.
Моногастричные животные и люди прежде всего испытывают потребность в аминокислотах, а не в определенном уровне сырого белка. Более того, количественный и качественный состав аминокислот должен учитываться с точки зрения вида животного, возраста, продуктивности, пола (и в идеальных случаях еще нескольких критериев). Этот вывод подтверждают многочисленные опыты по изучению снижения уровня сырого протеина в рационе животных и по содержанию аминокислот. В статье для примера мы использовали результаты только одного из них, проведенного на бройлерах.
В качестве контроля в этом исследовании был использован несбалансированный по аминокислотам рацион с высоким уровнем сырого протеина. Такой же продуктивности у бройлеров, что и в контрольной группе, удалось достичь за счет использования кормов с пониженным уровнем сырого протеина и сбалансированным аминокислотным профилем. Дефицит хотя бы одной незаменимой аминокислоты останавливает синтез белка.
Прерванный синтез белка ведет к падению продуктивности и скорости роста (а в случае кур-несушек — к снижению суточной яичной массы). Добавление недостающей аминокислоты в рацион оказывает небольшое влияние на уровень сырого протеина, но огромный — на эффективность использования аминокислот в организме животных. В приведенном в качестве примера опыте самый высокий уровень ввода DL-метионина (0,24%) привнес в рацион всего 0,14% сырого протеина.
Ведущая роль — незаменимым аминокислотам
Когда законодательные требования обязывают производителя кормов выдерживать для некоторых видов животных минимальный уровень сырого протеина в рационе, они тем самым совсем не гарантируют того, что животное получит те аминокислоты и в том количестве, которое ему необходимо. Кроме того, такие требования мешают внедрению передовых научных концепций в практику кормления, например концепции низкопротеиновых рационов.
Высокое содержание азота в кормах сопровождается повышенным загрязнением окружающей среды азотистыми соединениями, которые входят в состав отходов жизнедеятельности животных. Это еще и негативно сказывается на здоровье самих животных из-за ухудшения параметров микроклимата в помещениях. Результаты современных научных исследований говорят о том, что снижение уровня азота в рационе на 1% при одновременном балансировании аминокислотного профиля сопровождается уменьшением выделения азота в окружающую среду примерно на 10%.
Таким образом, нам уже давно пора переходить от использования понятия сырого протеина к аминокислотам (незаменимым), тем более что анализ содержания аминокислот уже не является чем-то экстраординарным и сложным. Кроме того, в последние годы все большее распространение получает анализ аминокислот с помощью ближней инфракрасной спектроскопии — быстрого и легкого метода исследования. Научные издания могли бы начать этот процесс, удаляя из таблиц по питательности сырья и кормов показателя сырого протеина, и заменяя его содержанием азота и незаменимых аминокислот.
Следует обратить внимание, что учитывать при расчете рационов только лишь проанализированное общее содержание аминокислот тоже неверно и такой подход несет в себе ошибку. Известно, что животные неодинаково переваривают компоненты комбикорма, то есть кормовое сырье варьирует по содержанию доступных аминокислот. Например, общее содержание мет + цис может быть идентичным в разных кормах, но из-за того, что один корм переваривается лучше, количество в нем серосодержащих аминокислот, доступных для усвоения животным, будет выше.
Проблема, однако, здесь в том, что уровень доступных аминокислот определяют расчетным способом, а не напрямую анализируют в рационе. И тем не менее расчет рационов по уровню доступных аминокислот все равно позволит получить готовый корм, который будет гораздо полнее удовлетворять потребность животных. Кроме того, потребность большинства вида сельскохозяйственных животных в доступных аминокислотах к настоящему времени уже довольна хорошо изучена.
Метод анализа тоже имеет значение
Совсем недавно в зарубежной научной литературе заговорили о том, что содержание аминокислот, полученное в ходе гидролиза, несколько завышено и должно быть скорректировано. Как известно, традиционный аналитический процесс включает себя гидролиз белковых молекул с последующим их расщеплением на отдельные аминокислоты, которые затем количественно определяют и отражают в отчете.
Однако дело в том, что в молекулах белка большая часть всех аминокислот соединена друг с другом посредством пептидных связей. Во время анализа разрушение этих пептидных связей сопровождается потерей одной молекулы воды для каждой аминокислоты в белке. Естественно, что это оказывает влияние на конечную цифру содержания аминокислот в анализируемом сырье.
Например, сумма всех аминокислот в соевом шроте (включая тирозин и учитывая разницу между глутамином и глутаминовой кислотой, а также аспарагином и аспарагиновой кислотой) составляет по результатам гидролиза 46,3%. Однако если это количество скорректировать с учетом потерь воды при гидролизе, то показатель изменится и составит только 39,9%.
Легко предположить, к какой фракции питательных веществ будут добавлены эти 6%: они будут посчитаны в составе остатка органического вещества. Пока этот подход только-только набирает обороты, но уже в ряде зарубежных научных исследований при описании состава и питательности рационов можно встретить показатель «содержание негидролизованных аминокислот».
Таким образом, сырой протеин — термин, который вводит в заблуждение и с точки зрения физиологии, и с точки зрения передовых технологий кормления животных. Сам по себе этот показатель уже содержит количественную ошибку, которая оказывает влияние на определение уровня других питательных веществ.
Сырой протеин ничего не говорит о ценности белка (ни касательно содержания аминокислот в нем, ни их усвояемости), что обесценивает его как показатель питательности рационов. Поэтому было бы лучше уйти от использования этого термина, заменив его указанием содержания азота и аминокислотного профиля. При этом важно указывать содержание именно доступных аминокислот. Одним из факторов, который мог бы повысить точность оценки питательности кормов, является корректирование проанализированного содержания аминокислот с учетом потерь воды при гидролизе.
Автор: Д-р с.-х.наук А. Лемме, Т. Клименко, канд. с.-х. наук
Источник: Дайджест Сельское хозяйство. Наука и Практика. Выпуск №5
Источник
Понятие о протеиновой питательности корма. Содержание протеина в кормах.
Под протеиновой питательностью корма следует понимать его способность удовлетворять потребность животных во всех заменимых и незаменимых аминокислотах. Протеиновую питательность кормов определяют следующие понятия:
1. Сырой протеин.
2. Переваримый протеин.
3. Расщепляемый в рубце протеин.
4. Нерасщепляемый в рубце протеин.
5. Растворимый протеин.
6. Идеальный протеин.
Сырой протеин представляет собой сочетание всех азотсодержащих соединений корма, как органического, так и неорганического происхождения. Можно определить путем умножения общего количества азота на 6,25. Согласно схеме зооанализа сырой протеин состоит из белков и амидов. Белки – это высокомолекулярные соединения, состоящие преимущественно из аминокислот. Амиды представляют собой азотсодержащие соединения небелкового характера. В зоотехническом плане в состав этой группы органических и минеральных соединений входят свободные короткоцепочные полипептиды, аминокислоты и их амиды, соли аммония, нитраты и нитриты, нуклеиновые кислоты. Ценность амидов неодинаковая и зависит от содержания в них азота (от 7 до 21 %). Амиды растений являются промежуточным продуктом синтеза или распада белков. Высокое содержание амидов обнаруживается у молодых зеленых растений, у которых бурно протекает фотосинтез; у корнеплодов количество амидов в сыром протеине значительно увеличивается по мере продления сроков хранения; при силосовании от 40 до 60 % белков распадается под воздействием гидролитических ферментов микроорганизмов. Питательную ценность для животных с однокамерным желудком представляют только полипептиды, аминокислоты и их амиды. Повышенное содержание амидов иного характера (солей аммония, нитратов и нитритов, нуклеиновых кислот) может вызывать отравления, однако жвачные животные способны утилизировать эти соединения за счет содержащихся в их преджелудках микроорганизмов.
Переваримый протеин. Это часть азотсодержащих веществ корма (сырого протеина), которая всасывается из пищеварительного тракта в кровь и лимфу. Этот показатель представляет собой меру исчезновения общего азота из пищеварительного тракта. Не дает представления о том, в какой форме азот всасывается – или неорганической аммонийной, или органической аминокислотной.
Расщепляемый в рубце протеин . Это часть сырого протеина корма, которая расщепляется в преджелудках под действием ферментов микроорганизмов их населяющих. Протеин в рубце расщепляется до аммиака и ЛЖК. Степень расщепления сырого протеина зависит от его физических и химических характеристик. По этим характеристикам протеин разных кормов значительно отличается.
Не расщепляемый в рубце протеин или кишечный протеин . Это протеин, не расщепляющийся в рубце, и проходящий без существенного изменения в кишечник.
Растворимый протеин . Это белковые и небелковые азотистые вещества растворимые в жидкости рубца. Растворимость зависит от физико-химических свойств азотистых веществ. Чем выше растворимость протеина, тем больше его расщепляется в рубце.
Идеальный протеин . Термин используется в свиноводстве и птицеводстве. Это кормовой протеин, в котором соотношение отдельных незаменимых аминокислот к доступному лизину идеально или физиологически обусловлено.
В зависимости от количества протеина все корма можно разделить на 3 группы (в основе деления лежит содержание переваримого протеина в 1 кормовой единице): богатые протеином – 110 и более г на кормовую единицу (90 и более на 1 ЭКЕ) (зеленая масса бобовых трав, сено и сенаж из них, зерновые бобовые корма, жмыхи и шроты, корма животного происхождения и др. Корма, бедные протеином, содержат менее 85 г (70 г) переваримого протеина (солома, свекла, картофель, силос кукурузный и др.). Корма со средним содержанием протеина: количество переваримого протеина в 1 кормовой единице – от 86 до 110 г (70-90 г на 1 ЭКЕ).
Соотношение протеина, энергии и сухого вещества в кормах
Корма | Соотношение переваримого протеина, энергии и сухого вещества | ||||
ПП/к.ед | ПП/ЭКЕ (КРС) | ПП/ЭКЕ (свиньи) | % ПП в СВ (КРС) | % ПП в СВ (свиньи) | |
Трава искусственного пастбища | 105 | 83 | – | 7,5 | – |
Клеверо-тимофеечная смесь | 112,5 | 100 | 90 | 9 | 9 |
Сено разнотравное | 107 | 86 | – | 6,6 | – |
Сено клеверное | 150 | 108 | 109 | 9,4 | 9 |
Сенаж разнотравный | 79 | 65 | 65 | 4,6 | 4,2 |
Сенаж клеверный | 97 | 86 | 86 | 7,2 | 6,5 |
Силос кукурузный | 70 | 61 | 74 | 5,6 | 6,8 |
Травяная мука клеверная | 132 | 112 | 124 | 10 | 10 |
Солома яровая пшеничная | 40 | 18,4 | – | 1,1 | – |
Свекла кормовая | 75 | 53 | 59 | 7,5 | 8,3 |
Зерно ячменя | 74 | 94 | 92 | 12,5 | 13,7 |
Зерно гороха | 163 | 173 | 149 | 22,6 | 22,9 |
Шрот подсолнечный | 374 | 364 | 309 | 42,9 | 42,9 |
Молоко цельное | 110 | 122 | 114 | 25,4 | 25,4 |
Рыбная мука | 582 | 497 | 429 | 63,4 | 63,4 |
Амиды представляют собой азотсодержащие соединения небелкового характера. В зоотехническом плане в состав этой группы органических и минеральных соединений входят свободные короткоцепочные полипептиды, аминокислоты и их амиды, соли аммония, нитраты и нитриты, нуклеиновые кислоты. Ценность амидов неодинаковая и зависит от содержания в них азота (от 7 до 21 %). Амиды растений являются промежуточным продуктом синтеза или распада белков. Высокое содержание амидов обнаруживается у молодых зеленых растений, у которых бурно протекает фотосинтез; у корнеплодов количество амидов в сыром протеине значительно увеличивается по мере продления сроков хранения; при силосовании от 40 до 60 % белков распадается под воздействием гидролитических ферментов микроорганизмов. Питательную ценность для животных с однокамерным желудком представляют только полипептиды, аминокислоты и их амиды. Повышенное содержание амидов иного характера (солей аммония, нитратов и нитритов, нуклеиновых кислот) может вызывать отравления, однако жвачные животные способны утилизировать эти соединения за счет содержащихся в их преджелудках микроорганизмов.
Качество протеина кормов определяется содержанием и соотношением в нем отдельных аминокислот. Исходя из этого, кормовой протеин может быть полноценным и неполноценным. Полноценный протеин содержит не просто достаточное количество заменимых и незаменимых аминокислот, а главное подобранных в оптимальных соотношениях друг к другу. Если эти условия не выполняются, то такой протеин назвать полноценным нельзя.
Последнее изменение: Вторник, 20 Март 2018, 14:30
Источник