Расщепляемые и не расщепляемые протеины в кормах
Значение и функции белков
Очень важную роль в полноценном кормлении играют протеины. Белки — главная составная часть всех живых клеток, они входят в состав их мембран и органелл. Около 30% всех белков тела находится в мышцах, около 20% — в костях и сухожилиях и 10% — в коже. Белки служат основой всех жизненно важных процессов – размножения, роста, развития, продуктивности, входят в состав ферментов, гормонов и иммунных тел.
У лактирующей коровы потребность в белке складывается из потребностей на поддержание жизни, образование молока, прироста живой массы плода и тканей матки, а у молодых животных — на собственный рост. Рекомендуемая доля сырого протеина в рационе коров может составлять от 12% в сухостойный период и до 18% — для коров в стадии ранней лактации.
Протеин корма
В сыром протеине корма различают белки и амиды (азотистые небелковые соединения).
У жвачных животных около 60–75% белков и амидов корма расщепляется в рубце под действием ферментов микроорганизмов до аммиака, при этом около 90% его расходуется на синтез микробного протеина, а 10% идет на гепато-руминальную циркуляцию. Другая часть белков (25–40%) расщепляется в кишечнике до аминокислот и всасывается в кровь. По воротной вене они поступают в печень и разносятся к различным органам и тканям, в клетках которых синтезируются тканевые белки. Установлено, что около 50% белков организма обновляется за 6–7 месяцев.
Содержание расщепляемого в рубце протеина (РП) необходимо знать для нормирования азота, доступного для синтеза микробного белка.
Содержание нерасщепляемого в рубце протеина (НРП) необходимо знать, для понимания количества аминокислот, поступающих из корма и используемых в тонком кишечнике.
В сумме микробный белок + НРП + эндогенный протеин (белок тела животного) составляют фонд обменного протеина, который переваривается и усваивается в тонком кишечнике. Это та часть белка, которую организм животного может использовать для производства молока и поддержания жизни.
В первые две недели после отела, даже если потребность животных в аминокислотах удовлетворяется, мобилизуется определенное количество лабильного резервного белка (отложение в стенке кишечника, коже, печени, родовых путях). Этот белок используется для синтеза белка молока, для синтеза жира, процессов глюкогенеза и обеспечения организма энергией. Извлечение белка из тканей, особенно у высокопродуктивных коров, может служить причиной отрицательного баланса азота.
Азотный баланс рубца (АБР)
Азотный баланс рубца рассчитывается исходя из количества поступившего с кормом белка и синтезированного микробного протеина, для образования которого необходимы энергия и белок. Желательно, чтобы АБР составлял 30–50 г азота в день на корову.
Если баланс азота в рубце является положительным, это говорит либо о достаточном обеспечении азотом (показатель АБР от 1 до 50), либо об избытке азота (выше 50) и угрозе ацидоза (выше 100). Уменьшить положительный показатель АБР можно введением в рацион дополнительного количества энергии, что позволит микроорганизмам рубца переработать аммиак в микробный протеин. Положительный АБР чаще встречается у растущих животных, во время беременности, при восстановлении после тяжелых болезней и после голодания.
У закончившего рост здорового организма количество поступившего с кормом и выделенного с калом и мочой азота обычно бывает равно, и это получило название азотистого равновесия.
Отрицательный АБР свидетельствует о недостатке азота. Это означает, что в распоряжении микроорганизмов рубца имеется энергия, но микробный синтез невозможен из-за низкого уровня протеина корма. Отрицательное значение АБР наблюдается сразу после отела и в начале лактации, при голодании, недостатке белка в кормах, дефиците незаменимых аминокислот, недостатке витаминов и микроэлементов, необходимых для использования протеина. Применением БВМК можно достичь комплексного энерго-протеинового обеспечения и восполнения потребностей в витаминах и минералах. Наличие фосфора, серы, кобальта, меди, каротина и витамина Д — обязательное условие для синтеза микробного белка. В биосинтезе белка принимают участие также многие витамины группы B, среди которых особая роль принадлежит витамину B12.
Энерго-протеиновое отношение (ЭПО)
Энергия для микробного синтеза извлекается ферментацией легкоусвояемых углеводов (сахара, крахмала). Средняя величина микробного протеина, образующегося в результате ферментации, на 1 МДж обменной энергии (ОЭ) равна 10,1 г. Выход микробного белка в граммах можно рассчитать, умножив потребность животного в ОЭ (МДж/сут) на коэффициент 7,16, исходя из того, что на синтез 7,16 г микробного протеина затрачивается 1 МДж.
Сбалансированность рационов коров по энергии и протеину оценивают по содержанию в молоке мочевины и белка. При низком содержании белка в молоке (<3%) и мочевины (<150 мг/л) отмечается недостаток энергии и сырого протеина, при высоком содержании белка (>3,4%) и мочевины (>300 мг/л) — избыток энергии и сырого протеина.
При недостатке энергии протеин расходуется непроизводительно на энергетические цели, что провоцирует нарушение обмена веществ. Избыток энергии приводит к ожирению животного. Это определяет значимость энерго-протеинового отношения, которое вычисляют отношением переваримого протеина к обменной энергии (ЭПО = ПП г /1 МДж ОЭ).
Оптимальным ЭПО для дойных коров является от 8,08 до 10,5 в зависимости от продуктивности. Для сухостойных коров — от 9,1 до 9,9.
При одновременном избытке энергии и недостатке протеина наступает белковое голодание. Повседневная практика кормления коров показывает, что общий недокорм в сухостойный период (недостаток протеина и энергии) приводит к задержке сроков послеродовой инволюции половых органов и нарушению фолликулярной функции яичников. Пониженный уровень кормления во время стельности способствует снижению иммунного статуса, преждевременному отелу, рождению слабых телят.
Низкий уровень протеина в первую фазу лактации или недостаток незаменимых аминокислот вызывает ослабление деятельности желез внутренней секреции, нарушает синтез ферментов. При этом отмечают «тихую» охоту, снижение оплодотворяемости, повышение эмбриональной смертности, ослабление иммунной системы, снижение молочной продуктивности и жирности молока.
Взаимосвязь белков с витаминами и минералами
Обмен белка неразрывно связан с обменом витаминов и минералов. Недостаток протеина способствует развитию гиповитаминоза витамина A; это связано с тем, что в крови животного витамин A переносится с помощью транспортного белка.
Недостаток витамина E при дефиците в рационе серосодержащих аминокислот приводит к миопатии (дистрофии мышц). Недостаток белка оказывает влияние на усвоение кальция, так как в организме депо кальция представлено в виде минерально-белкового комплекса — кальмодулина.
Избыточное поступление белков с кормом также не приносит пользы. Печень превращает излишки белков в глюкозу и мочевину, которую почки должны активно выводить из организма. Избыточное количество белков приводит к кислой реакции организма, что в свою очередь увеличивает потерю кальция. Также из-за избыточного количества белка страдают сердечно-сосудистая система, печень и почки, усиливаются процессы гниения в кишечнике, нарушается обмен витаминов.
Избыток белка при недостатке углеводов отрицательно влияет на воспроизводство, способствует задержанию последа и ожирению печени, вызывает нарушение рубцового пищеварения и ухудшает качество молока. Необходимо строго балансировать рацион. Содержание сырой клетчатки в сухом веществе рациона в период раздоя должно составлять 16–20%. Снижение уровня клетчатки снижает жир в молоке и приводит к расстройству обмена веществ. В середине лактации содержание сырой клетчатки в сухом веществе рациона увеличивается до 20–24%, а в конце лактации может достигать 26%.
Аминокислоты
Аминокислотный состав белков корма определяет биологическую ценность протеина. Поэтому важно знать нормы потребности в незаменимых аминокислотах и состав идеального белка для жвачных животных.
Незаменимыми называют аминокислоты, которые не могут быть синтезированы в организме, и поэтому животное должно получать их с кормом. При недостатке в кормах хотя бы одной из незаменимых аминокислот синтез белков в организме замедляется или прекращается. В таких случаях целесообразно применять корректоры белковой ценности протеина (ПроМет-Экс).
У жвачных незаменимые аминокислоты синтезируются микроорганизмами в преджелудках. При продуктивности до 3000 кг молока микрофлора еще способна обеспечить организм коровы протеином, но при более высоких удоях это уже невозможно. В питании молочного скота наиболее критичными являются метионин и лизин. Пополняя рационы этими дефицитными аминокислотами, можно снизить потребность в протеине на 15–20% при одновременном повышении продуктивности и меньшем расходовании кормов.
Качество протеина и травяная мука. Еще в прошлом столетии установлена ценность травяной муки как источника витаминов и протеина высокого качества. В травяной муке содержится специфическое вещество, улучшающее переваривание животными жирорастворимых витаминов и протеина, отсутствующее в других кормах. Кроме того, в ней обнаружены биологически активные вещества, стимулирующие секрецию молока у животных.
Применение травяной муки позволяет сэкономить 20–25% концентрированных кормов.
БВМК Галега-Экс. С целью оптимизации энерго-протеинового отношения, выравнивания азотного баланса рубца, балансировки рациона по белку, витаминам, минеральным элементам компанией «АгроВитЭкс» разработана серия БВМК Галега-Экс для сухостойных и дойных коров, а также коров транзитного периода. Это продукты на основе травяной муки. БВМК применяются в тех хозяйствах, где балансирование рационов производят на основе имеющихся зерновых концентратов, зачастую не очень хорошего качества.
Известно, что в последние месяцы стельности особенно повышается потребность сухостойных коров в качестве протеина. Высокоценный протеин травяной муки и препараты защищенных аминокислот в составе Галега-Экс С и С2 позволяют оптимизировать белковый обмен и нормализовать энерго-протеиновое отношение как в сухостойный период, так и в последующий период лактации.
БВМК Галега-Экс С и Галега-Экс С2 скармливаются весь сухостойный период от 600 до 2000 г в сутки. Эффект от их применения выражается в снижении частоты возникновения родильного пареза, задержания последа, эндометритов, маститов, способствует рождению крепкого молодняка, сокращению затрат концентратов в сухостойный период, более высокому пику продуктивности в новотельный период.
Бедность аминокислотного состава в кормлении дойного стада часто пытаются восполнить повышением доли концентрированных кормов. Это приводит к ожирению животных и развитию ацидоза из-за высокого количества углеводов (крахмала), что снижает потребление и усвоение корма. Для нормализации рубцового пищеварения (поддержания рН рубца в норме) при повышенном скармливании концентратов на раздое рационально заменить часть зерновых кормов в комбикормах на БВМК Галега-Экс М и М2. Это позволяет контролировать упитанность коров к концу лактации и в период сухостоя, снижает вероятность их ожирения, способствует повышению белка в молоке.
БВМК Галега-Экс содержит весь комплекс витаминов, в том числе витамины группы B, микроэлементы (в органической форме), органический кальций (профилактика родильного пареза, задержания последа), обогащен каротином, что позволяет восполнить необходимые потребности коровы на протяжении всего производственного периода. Все это положительно сказывается на здоровье животных, повышает их иммунитет, стрессоустойчивость и воспроизводительные функции.
Для профилактики и лечения возникновения заболеваний печени (кетоза и жировой инфильтрации печени) целесообразно применение БВМК Галега-Экс М+ для транзитного периода.
В итоге регулярное применение БВМК Галега-Экс позволяет:
- нормализовать энерго-протеиновое отношение;
- удовлетворить потребность животных в витаминах и минералах;
- увеличить молочную продуктивность коров;
- улучшить качественные характеристики молока (жир, белок);
- повысить воспроизводительную способность;
- снизить количество родовых и послеродовых заболеваний;
- увеличить выход телят;
- уменьшить падеж, снизить заболеваемость молодняка;
- стимулировать развитие микрофлоры рубца;
- снизить возникновения заболеваний копыт.
Автор: Г. В. Булгакова, кандидат биологических наук, специалист по кормлению КРС, ООО «АгроВитЭкс», Москва
Источник
Публикации,
Журнал «Молочная промышленность», №8, август 2015
ООО «Защитное» работает как структурное подразделение «ЭкоНивы» в Курской области с 2002 года. Хозяйство занимается производством семян и товарного зерна, кормов, молочным и мясным животноводством. С 2013 года внесено в государственный реестр племенных хозяйств как племзавод по разведению коров симментальской породы.
На животноводческом комплексе на 600 голов с технологией беспривязного содержания ежедневно получают 12 тонн молока высшего сорта. Среднесуточный надой молока на одну дойную корову составляет 25 кг.
Получение высокой молочной продуктивности основывается на раздельном кормлении животных с учетом их суточной молочной продуктивности. Таким образом, формируется 6 групп: новотельные коровы, высокопродуктивные, среднепродуктивные, низкопродуктивные, первый период сухостоя и второй период сухостоя.
Чтобы кормление было эффективным, необходимо постоянно контролировать качество кормов. В нашем хозяйстве мы это осуществляем при помощи американской лаборатории DairyOne, куда отправляем силос и сенаж после созревания. Вы зададите вопрос: «Почему в американскую?» – В России в настоящее время нет аналогов ей. Лаборатория определяет содержание таких показателей:
– сухого вещества;
– обменной энергии;
– переваримого протеина;
– НДК и КДК, лигнина;
– крахмала;
– золы;
– макро- и микроэлементов.
Основная задача при расчете рациона кормления заключается в том, чтобы точно определить потребность животного в доступной энергии для синтеза различных видов продукции, и ее поступление с кормами. То есть мы можем это записать в виде следующего простого уравнения:
Баланс рациона по ОЭ = Потребность животного – Поступило с кормами рациона.
За основу расчета рационов кормления животных мы берем такой показатель, как сухое вещество. Зная состав рациона, содержание питательных компонентов в 1 кг сухого вещества каждого корма и технологию скармливания мы можем точно рассчитать, сколько и какого компонента поступило со всеми кормами животному.
Особо контролируется в хозяйстве изменение влажности отдельных кормов рациона. В основном это касается силоса, сенажа, сена, свекловичного жома. Так как при неизменности состава рациона, но при изменении влажности 1-2 кормов может резко поменяться соотношение, поступающих с рационом питательных веществ. Это ведет к изменению их соотношения в скармливаемом рационе, а как следствие, и количество энергии, поступающей с ними. Очень часто это ведет к резкому отклонению по отдельным показателям питательности и как результат, развития ряда заболеваний обмена веществ с различной степенью тяжести.
Рассчитав, сколько сухого вещества, содержится в скармливаемом рационе – мы должны понять сколько его может потребить корова, то есть понять какое, количество обменной энергии поступит животному вместе с кормами и будет использовано в обменных процессах и на синтез конечной продукции – молока. Это очень важный и постоянно меняющийся показатель, который является основным для анализа текущего и расчета нового рациона кормления. Он зависит от ряда показателей, которые перечислены ниже:
Показатели, от которых зависит потребление животным сухого вещества рациона: живая масса, день лактации, суточный удой, содержание жира и белка в молоке, содержание сырой клетчатки в корме, температуры в помещении, где содержится животное.
Дальнейшим шагом является определить потребность животного в обменной энергии, чтобы уже точно рассчитать энергетический баланс рациона.
Потребность животного в обменной энергии складывается из ее затрат на отдельные виды продукции. Энергия поддержания жизни зависит от живой массы животного. Энергия движения зависит от расстояния, проходимого животным в день, рельефа местности и живой массы. Энергия роста – актуально для животных по 1-ой и 2-ой лактациям, когда идет рост и развитие организма. Энергия синтеза молока зависит от суточного удоя, содержания в молоке жира, белка. Энергию развития плода используют в расчете только после 190 дня стельности. Плюс – энергия тела.
Теперь мы получаем полностью сформулированное уравнение энергетического баланса рациона кормления дойной коровы:
Баланс рациона по обменной энергии = Потребность животного – Поступило с кормами рациона + Обменная энергия тела.
Расчет потребности животного в сыром протеине.
Сырой протеин корма состоит из двух фракций: расщепляемый в рубце протеин + нерасщепляемый в рубце протеин.
Расщепляемый в рубце протеин – это распавшийся под действием ферментов микрофлоры в рубце белок корма. Он служит источником свободного азота для бактерий и простейших рубца, без которого они не могут активно расти и развиваться.
Нерасщепляемый в рубце протеин – это нераспавшийся под действием ферментов микрофлоры в рубце белок корма. Он транзитом проходит в тонкий кишечник, где переваривается только под воздействием пищеварительных ферментов. В отличие от микробиального белка, степень переваримости которого в тонком кишечнике стабильна, переваримость нерасщепляемого протеина варьируется в зависимости от корма.
Следовательно, доступные в кишечнике микробиальный, кормовой и эндогенный (белок внутренних органов тела, образующийся в результате их жизнедеятельности) составляют основу белкового и аминокислотного питания животного.
Обменный протеин – это усвоившийся организмом животного белок, который будет использован на различные виды биохимических реакций.
Протеин идет на поддержание жизнедеятельности организма, рост и развитие организма (актуально для 1-ой и 2-ой лактаций), на развитие плода (используют в расчете после 190 дня стельности), на синтез белка молока.
Зная, сколько поступило обменного белка, и какая в нем потребность мы можем рассчитать по нему баланс рациона.
Поступление незаменимых аминокислот рассчитывается с учетом их содержания в обменном микробиальном, нерасщепляемом и эндогенном протеине.
Потребность в каждой незаменимой аминокислоте рассчитывается следующим образом.
Зная, сколько поступило и усвоилось каждой незаменимой аминокислоты, какая в них потребность на текущем периоде лактации, уровне продуктивности и содержания белка в молоке – рассчитываем баланс рациона по каждой из них.
Углеводы являются основным источником энергии для коровы. Они крайне необходимы для жизнедеятельности, образования жира и выработки молока.
Углеводы, содержащиеся в рационе можно разделить на три основные группы:простые сахара (глюкоза, фруктоза), неструктурные углеводы (крахмал), структурные углеводы (целлюлоза, гемицеллюлоза ).
Углеводы необходимы на поддержание жизнедеятельности организма, на рост и развитие организма, на развитие плода и на синтез белка молока.
Зная, сколько поступило углеводов, и какая в них потребность мы можем рассчитать по ним баланс рациона.
Потребность в биодоступных макро-, микроэлементах складывается из таких же потребностей, как и у углеводов. Зная потребность организма и поступление макро-, микроэлементов с кормом мы можем рассчитать баланс рациона по каждому показателю.
Организация полноценного кормления высокопродуктивных племенных коров на основе прочной кормовой базы, использования высококачественных кормов, концентратов, премиксов, минерально-витаминных добавок обеспечивает повышение молочной продуктивности.
Источник