Содержание сырого протеина в кормах в сухом веществе
Главная > Кормление коров > Качественный состав корма: сухое вещество, белки, жиры, углеводы
27 ноября 2015
просмотры
Эта простая наглядная обзорная таблица качественного состава корма в своё время помогла мне «разложить по полкам» информацию касательно всех этих «сырых» компонентов корма. Надеюсь, что и для моих читателей она будет полезной.
Любой корм состоит из воды и сухого вещества. Сухое вещество содержит в себе неорганическую составляющую (сырая зола) и составляющую органическую. Органическое вещество корма – это сырой протеин, сырой жир и углеводы. Энергия корма в основном содержится в жире и углеводах. Углеводы бывают неструктурными (крахмал, сахар и др.) и структурными (гемицеллюлоза, целлюлоза, лигнин). Структурные углеводы являются составляющей частью сырой клетчатки.
Основные питательные вещества:
Вода
Жизнь без воды не возможна. Млекопитающие животные могут прожить намного больше времени без еды, чем без воды.
Если животный организм останется без жира или половины протеина, он останется жить. Если же он потеряет только одну десятую часть содержания воды, он умрет.
Задачи воды:
- растворитель
- транспортировщик
- средство натяжения
- составляющая часть строения организма и составная продуктивности
Потребность в воде
Зависит от:
- возраста и массы животного
- количества сухого вещества рациона
- содержания протеина и минералов в рационе
- продуктивности животного
- температуры окружающей среды
- относительной влажности воздуха
Ориентировочные значения потребности в воде:
на кг употребленного сухого вещества рациона крупному рогатому скоту необходимо 4-6 л воды, свиньям – 2-4 л воды.
Обеспечение водой
Животным можно позволять пить столько воды, сколько они хотят. У них должна быть возможность постоянного доступа к свежей воде. Лучше всего для этого подходят отдельные поилки.
Питьевая вода должна быть качественной. Особенно она должна быть чистой от продуктов гниения, навоза, мочи, паразитов (водоемы и емкости со стоящей водой) и промышленных загрязнений, таких как фтор и тяжелые металлы
Сухое вещество
Кормовые компоненты очень сильно отличаются по содержанию в них влажности. Для того, чтобы можно было их лучше сравнивать, часто данные по содержанию питательных веществ или энергии в кормах публикуют на кг их сухого вещества, сокращенно СВ. Соответственно, количество корма тоже может быть указано на натуральную влажность или на сухое вещество.
Сухое вещество определяют посредством высушивания пробы корма на протяжении 4 часов при температуре более 100°С. За это время вода и другие жидкие составляющие испаряются из корма
Значение в кормлении: срок годности кормового сырья
Кормовое сырье с содержанием сухого вещества около 90% хранятся долго. Со снижением сухого вещества в корме улучшаются условия для развития микроорганизмов. Следствием этого является то, что корма портятся быстрее.
Кормовые средства с низким содержанием сухого вещества сохраняют благодаря консервированию, высушиванию, замораживанию. Потери питательных веществ при хранении зависят от метода консервации.
Качество корма – это концентрация питательных веществ
Вяление зеленой массы (испарение воды) или уборка кукурузы на силос в стадии восковой спелости повышает содержание сухого вещества в корме, а значит концентрацию питательных веществ.
Ограничения при поедании корма
Общее количество употребляемого корма животным зависит от содержания в нем сухого вещества и ограничено механическим насыщением.
Углеводы
Строение
Углеводы – это органические соединения, которые кроме углерода содержат водород и кислород в соотношении к воде 2:1.
Задачи углеводов:
- Разложение для получения энергии
- Преобразование в гликоген
- Преобразование в жир
Распределение
Простые сахара:
- глюкоза
- фруктоза
- галактоза
- рибоза
Дисахариды:
- тростниковый сахар или сахар из сахарной свеклы
- молочный сахар
- мальтоза
Полисахариды
- крахмал
- целлюлоза
- инулин
- гликоген
Смешанные полисахариды
- гемицеллюлоза
- пектин
- лигнин
Происхождение
Сахар: сахарная свекла
Молочный сахар: молоко
Раффиноза: меласса
Крахмал: зерновые, картофель
Целлюлоза: стенки растительных клеток
Гликоген: печень и мускулы
Гемицеллюлоза: одеревенелые части растений
Пектин: составляющие стенок клеток мясистых частей растений (листьев, стеблей)
Сырая клетчатка
Строение
Сырая клетчатка состоит из целлюлозы, гемицеллюлозы и лигнина.
Задачи сырой клетчатки
- механическое насыщение (наполнитель)
- регулировка процесса переваривания
- регулировка кислотности в рубце
- синтез жира молока
Свойства – влияние на кормление
Сырая клетчатка занимает особое место среди питательных веществ и определяет степень переваривания корма. Она частично переваривается только жвачными с помощью микроорганизмов желудка. Определенное количество сырой клетчатки необходимо для поддержания нормальной работы рубца у жвачных. Для моногастричных животных (свиней, птицы) сырая клетчатка служит балластом.
Происхождение
Сырая клетчатка – это не химическое вещество. Под этим понятием объединены пектин, большая часть целлюлозы и части гемицеллюлозы и лигнина. Количество сырой клетчатки увеличивается с ростом растений. Более старые растения содержат больше сырой клетчатки с меньшей перевариваемостью (исключение: кукуруза на силос).
Жиры
Строение
Жиры – это соединения трехатомного спирта глицерина с жирными кислотами.
Из-за различных возможностей комбинаций глицерина с различными жирными кислотами существует множество разновидностей жиров.
Задачи жиров:
— разложение для получения энергии: жир содержит в 2,3 раза больше энергии, чем аналогичное количество углеводов
— образование внутреннего жира (жизненно необходимо)
— образование резервного жира (запас энергии, защита от холода)
Классификация
По степени насыщения жирными кислотами различают:
Насыщенные жирные кислоты: масляная, пальмитиновая, стеариновая
Простые ненасыщенные кислоты: растительные масла, эруковая кислота (рапс)
Полиненасыщенные жирные кислоты (незаменимые жирные кислоты): линолевая, линоленовая, арахидоновая
Температура плавления жиров с высокой частью насыщенных жирных кислот выше 35°С. Жиры с высокой частью ненасыщенных или полиненасыщенных жирных кислот имеют жидкое состояние при комнатной температуре.
Особенности
Жир, поступающий с кормом, влияет на свойства жира, который образуется в организме животных.
Пример: жир молока
Чем выше концентрация ненасыщенных жирных кислот в жире, который поступает с кормом, тем более мягкий жир в молоке.
Скармливание зеленого корма и семян льна делает масло мягким. Кокосовый и пальмовый жмых делает масло твёрдым.
Белковые вещества (протеины)
Строение
Протеин состоит из цепи аминокислот. Это структурные элементы протеина состоят из основных элементов С, Н, О, N и большинство также из Р и S.
Задачи протеина
Важный компонент, прежде всего мышечной ткани, внутренних органов, кожи и волос. Жизненно важная составляющая энзимов и гормонов. Самая ценная составляющая продуктов животного происхождения (мясо, молоко, яйца и шерсть).
Классификация
Сырой протеин включает в себя все соединения, которые содержат азот, то есть чистый белок и непротеиновый азот. При анализе кормов по методу Венде для определения сырого протеина используют только часть азота. Протеин в среднем содержит 16% азота. Поэтому для определения количества сырого протеина в корме содержание в нем азота умножают на 6,25 (100:16=6,25). Небелковые соединения азота встречаются во многих кормах, прежде всего в грубых кормах (зеленый корм, силос, корнеплоды и т.д.). Жвачные могут использовать эти соединения благодаря микроорганизмам рубца.
К небелковым соединениям азота относят и кормовую мочевину (карбамид).
Перевариваемый сырой протеин – это часть сырого протеина, который переваривается животным.
Пример для свиней: соевый шрот
Содержание сырого протеина = 451 г
Коэффициент перевариваемости = 86%
451 х 0,86 = 388 г перевариваемого сырого протеина
При оценке корма важно обращать внимание как на содержание в нем сырого протеина, так и на его качество (содержание незаменимых аминокислот).
Ценность протеина
В образовании животного протеина принимают участие около 20 различных аминокислот. Часть этих аминокислот должна обязательно поступать с кормом. Их называют незаменимыми (необходимыми для жизни). Остальная часть аминокислот синтезируется непосредственно в организме животного.
Именно содержание незаменимых аминокислот в корме и определяет его биологическую ценность.
Благодаря соединению различных кормовых компонентов достигают оптимальное соотношение аминокислот, необходимое для того или иного вида животных.
Введение синтетических аминокислот
Недостаток незаменимых аминокислот можно восполнить введением в корм синтетически произведенных аминокислот (например, лизин, метионин, триптофан). Необходимо помнить, что длительное избыточное потребление протеина отягощает обмен веществ.
Особенные свойства
Только растение может образовывать протеин из непротеиновых соединений.
В кормлении протеин нельзя заменить никаким другим питательным веществом. Животное не имеет возможности накапливать протеин, поэтому ему необходимо постоянное восполнение протеина с кормом.
Происхождение
Богатые протеином корма это: цельное молоко и обезжиренное молоко, рыбная мука, кормовые бобы, горох, кормовые дрожжи, шрота масличных культур (рапсовый, подсолнечниковый, соевый, льняной); зеленые корма из бобовых культур, их силоса и сено.
Основные питательные вещества корма – это вода, углеводы, жиры и протеины. Всего же на сегодняшний день известно более 50 различных питательных веществ. Это кирпичики, пользуясь которыми животный организм выстраивает себя и восполняет свои запасы. Содержание различных питательных веществ очень сильно отличается от растения к растению. Но в целом в составе растений преобладают углеводы. Именно они и являются главным питательным веществом для животных.
Список используемой литературы:
Проф. Манфред Кирхгеснер. Кормление животных: учебник для учебы, консультирования и практики. Проф. Манфред Кирхгеснер, 11 доработанное издание, издательство ДЛГ, Франкфурт на Майне, 2004 год,
Х.Йерох, Г. Флаховский и Ф.Вайсбах. Учение о кормах. Издательство Густова Фишера, Штутгарт. 1993 г
Мой конспект лекций из FH Weihstephan, Германия
Статьи на сайте научного центра Управления сельского хозяйства Баварии, Германия
————————————-
Вы нашли эту статью полезной для себя? Перешлите ссылку своим коллегам!
С нетерпением жду отзывы и комментарии. Большое Вам спасибо!
Получите бесплатный доступ к интернет-курсу
“Нормы и рационы кормления сельскохозяйственных животных”
Источник
Источник:
Керстен, Роде, Неф, 3-е издание, 2010 год; Кормление животных, Кирхгеснер, 11-е издание, 2004 год. Перевод Елены Бабенко
Анализ кормового сырья по методу Венде является важнейшей основой для определения составляющих веществ кормового сырья. С помощью стандартизированных способов анализа определяется брутто-содержание определенных групп сырых питательных веществ.
Кормовое сырье
Отдельные группы состоят из химически очень различных простых веществ, у которых общим является только то, что для их определения подходит определенный метод анализа. Сырые вещества, таким образом, определяются аналитическим способом, по группам, а не по каждому простому веществу отдельно. (рисунок 1)
Определение содержания влажности и сухого вещества в корме
В процессе анализа корма делают разделение на сырую влагу (влажность) и сухое вещество. Для определения содержания влаги точно известное количество пробы около 5 г сушат в сушильном шкафу в течение 4 часов при температуре 103°С. Определяется исходная и конечная масса навески, после чего вычисляют содержание влаги по следующей формуле:
Определение содержания сырой золы в корме
Сухое вещество включает в себя как органические, так и неорганические вещества. Органические вещества, поскольку они преимущественно состоят из углерода, озляются при температуре 550°С без пламени (избегая загорания корма). Неорганическое вещество остается после данного сгорания как остаток. Его обозначают как сырая зола.
Для определения сырой золы в фарфоровый тигель, который предварительно был раскален и оттаррирован, отбирают около 5 г анализируемого сырья с точностью до 1 мг. Тигель с пробой помещают в автоклав и осторожно обугливают пробу. После этого тигель помещают в муффельную печь, разогретую до 550°С и раскаляют до стабильного веса. Массу остатка рассчитывается посредством отнимания массы пустой посуды от общей массы.
Определение содержания сырого протеина в корме
Сырой протеин определяют по методу Кьельдаля. При этом пробу обрабатывают концентрированной серной кислотой при наличии катализаторов около двух часов при температуре 380-400°С. Кислый раствор ощелачивается гидроокисью натрия. В заключении посредством дистилляции водного пара выделившийся аммиак улавливают в приемную колбу с борной кислотой.
В начале дистилляции регистрируют показатель рН, и после окончания дистилляции вновь титрируют с помощью раствора для измерения соляной кислоты точно до этого же показателя рН. Расход соляной кислоты будет пропорционален содержанию аммиака, а значит и содержанию азота в пробе.
Еще один способ — способ сжигания, при котором содержание азота определяют после сжигания пробы с помощью детектора (теплопроводность).
Протеины в среднем содержат 16% азота, таким образом полученное значение азота умножают на 6,25 для того, чтобы получить содержание сырого протеина в исходном веществе. Но в белке кормов содержится только в среднем 16% азота, в некотором кормовом сырье этот показатель может сильно отличаться.
Так белок пшеницы содержит 17,5% азота, что соответствует коэффициенту 5,71. Не смотря на такие колебания особые коэффициенты пересчета азота используют только для молочных продуктов (6,37) и для коллагена и продуктов из кожи (5,55).
Поскольку сырой протеин помимо собственно белка (протеина), содержит другие азото содержащие вещества, Штутцер и Барнштейн разработали метод для определения чистого белка. Данный метот базируется на том, что протеин выпадает в осадок при реакции с такими веществами как оксид меди или танин, в то время как другие содержащие азот вещества, так называемые амиды, остаются в растворе и их можно отфильтровать. С химической точки зрения здесь речь идет не только об амидах, но и о целом ряде других азотосодержащих соединений (см. рисунок 1)
Определение содержания сырого жира в корме
Сырой жир определяют аналитически экстракцией растворителем (петролейный бензин или петролейный эфир). Сырой жир включает в себя сильно разнородную по своему составу группу веществ, общим между которыми является только их способность расщепляться в данном растворителе.
Помимо собственно жиров (триглицеридов) в экстракте определяются незначительные количества других веществ, которые растворяются в бензине. Это, например, красители (хлорофилл или каротин), органические кислоты, воски и смолы. Эти вещества не могут использоваться животным организмом для получения из них энергии.
Часть растворимых в бензине веществ возможно определить аналитически только после разрушения клеточной структуры материала пробы, то есть после гидролиза соляной кислотой. Это характерно особенно для молочных продуктов, дробины и некоторых других побочных продуктов пищевой промышленности.
Определенный таким методом сырой жир обозначается общим (сырым) жиром и результат выражается в процентах пробы.
Определение содержания безазотистых экстрактивных веществ в корме
Последняя группа анализа состава корма по методу Венде содержит так называемые безазотистые экстраткивные вещества, например, крахмалы и сахара различных типов.
БЭВ = Сухое вещество, % — Сырая зола, % — Сырой протеин, % — Сырая клетчатка, %
Подробное описание вышеописанных методов + методика отбора проб можно посмотреть здесь (на немецком).
Критика и современные методы анализов
Анализ кормов по Венде был разработан в 1860 году на сельскохозяйственной опытной станции Венде близ Геттинген господами Хенненберг и Штоман. Он представляет собой конвенционный анализ (convenire — согласовать). Это означает, что разработаны точные инструкции для проведения анализа, которые при строгом исполнении ведут к хорошо воспроизводимым результатам анализа. Но метод имеет много недостатков.
Так, анализ по Венде представляет собой метод для определения всего лишь групп веществ. Они не являются однородными по своему химическому составу и физиологической ценности для животного. И обозначение “сырые” описывает именно это.
Еще одним недостатком анализа кормов по методу Венде является то, что не все сырые вещества, которые получают как результат лабораторного анализа, действительно могут быть определены аналитически. И из-за этого, например, показатель БЭФ суммирует ошибки, полученные при анализе.
Но самый слабый пункт — это разделение углеводов на безазотистые экстрактивные вещества и сырую клетчатку. Изначально благодаря этому должно было происходить разделение между лучше перевариваемыми углеводами и менее перевариваемыми. Но в действительности же при определении сырой клетчатки в зависимости от кормового сырья определяется только большая или меньшая часть волокнистых компонентов (целлюлоза, хемицеллюлоза, лигнин); другая часть остается в растворе и попадает к фракции безазотистых экстрактивных веществ. Это может иметь следствием то, что в отдельных случаях переваримость сырой клетчатки будет выше, чем переваримость БЭВ.
Для лучшей дифференциации углеводов были разработаны новые методы анализов, о которых мы поговорим в следующей статье этой серии.
Источник
Кормовая ценность – понятие о питательном достоинстве отдельных кормов. Оптимальное балансирование рациона кормления животных невозможно без определения питательной ценности кормовых средств.
Сухое вещество (СВ)
Количество сухого вещества выражается в г на кг продукта. Часто данный показатель дается в процентах. Содержание сухого вещества в 330 г на кг продукта равен 33% СВ. Требуемое содержание сухого вещества для хорошей консервации травяного сенажа должно быть между 30 и 35 %, то есть 300 – 350 г/кг продукта. При таком уровне влажности достигается хорошая трамбовка массы. Длина резки при этом должна быть в пределах 3,5-5 см в травяных силосах.
Кормовые единицы (VEM)
Данный параметр показывает содержание энергии в травяном сенаже, в которой количество энергии «откалибровано» к количеству энергии, которая может быть усвоена коровой (чистая энергия) из одного кг ячменя. Один кг ячменя содержит 1000 VEM / кг СВ. Оптимальное значение 880 – 940 г/кг СВ.
Растворимый в кишечнике протеин (DVE)
Это количество протеина, которое абсорбируется из тонкого кишечника в кровь, и является суммарным количеством усваиваемого протеина из корма, которое не расщепляется в рубце (транзитный протеин), и усвояемого протеина бактериями рубца. Показатель DVE рассчитывается на основе количества сырого протеина, сырого жира, коэффициента переваримости и количества сухого вещества.Оптимальное значение >70г/кг СВ
Баланс расщепляемого в рубце протеина (ОЕВ)
Этот параметр дает представление о величине (пределе) усвоения протеина в рубце. Высокий показатель ОЕВ говорит о том, что больше протеина доступно для бактерий, чем они могут усвоить, поэтому протеин не используется коровой, а поступает через стенки рубца в кровь, затем в печень и негативно влияет на репродуктивную систему коровы (снижает оплодотворяемость). Низкий показатель ОЕВ свидетельствует о сбалансированности энергии и протеина. Показатель ОЕВ может быть отрицательным (как в кукурузном силосе), то это говорит о нехватке протеина в рубце, что угнетает рост бактерий. Показатель ОЕВ рассчитывается на основе содержания сырого протеина и доступной энергии в рубце. Оптимальные показатели 0 -55 г/кг СВ
Коэффициент переваримости органического вещества (VCOS)
Питательная ценность корма (энергия и протеин) недоступны в органическом веществе. VCOS дает первую информацию о переваримости органического вещества, основанное на результатах многих опытов по физиологии кормления КРС. Оптимальное значение > 76 %
Переваримое органическое вещество (VOS)
VOS – это количество переваримого органического вещества в одном кг сенажа/силоса. VOS имеет прямую связь с коэффициентом VCOS. Чем выше коэффициент VCOS, тем выше показатель VOS. Показатель VOS является частью формул VEM и DVE. Если показатель VOS высокий, то VEM и DVE будут также выше. Этим показателем можно управлять, корректируя технологию закладки силоса, а именно выбрать оптимальную фазу вегетации растения. При поздних сроках скашивания показатель VOS снижается, а значит увеличивается неусвояемая часть корма.Оптимальное значение 680 – 720 г/кг СВ
Ферментируемое органическое вещество в рубце (FOS)
Данный параметр показывает сколько корма ферментируется в рубце. Это сумма всех ферментируемых фракций различных компонентов, таких как: НДК, протеин, сахар и крахмал. Чем выше FOS, тем больше энергии доступно в рубце для формирования бактериального протеина. Этим показателем можно управлять, изменяя сроки уборки силосной массы.Оптимальное значение 525 – 575 г/ кг СВ
Сырой протеин (СП) (FOS)
Сырой протеин напрямую взаимосвязон с сырой клетчаткой (СК). Молодая, короткая трава содержит больше СП и меньше СК. Длинная старая трава содержит мало СП и больше СК. В параметре «сырой протеин» рассчитаны несколько химических компонентов азота. Поэтому, даже если все источники азота рассчитаны в построении параметра СП, то итоговый сырой протеин в травяном сенаже – это сумма сырого протеина и количества аммиака (фракция аммиака).
Растворимый сырой протеин (%)
Это процент сырого протеина, растворимого в преджелудках, который отвечает за рН рубца. Показатель дается в % от общего сырого протеина (100 %). Высокое содержание растворимого сырого протеина говорит о том, что большое количество протеина будет доступно в рубце. Как результат – высокое содержание ОЕВ и низкое DVE. Но тем не менее, растворимый сырой протеин – это индикатор качества протеина.
Сырая клетчатка (СК)
Сырая клетчатка в основном содержит стенки клеток растений, которые корова не может легко переварить. Сырая клетчатка необходима для нормального процесса жвачки, слюноотделения у коровы, для предотвращения снижения рН рубца. Однако повышение СК снижает переваримость корма и доступность энергии. Этот показатель управляем фазой вегетации растений.
Аммиачная фракция (NH3 – фракция)
Данный параметр дает представление о процессе ферментации травяного силоса/сенажа. Аммиак – это продукт химического разложения протеина,который становится доступным при его расщеплении (сбраживании). Высокий показатель фракции аммиака NH3 – фракция в сенаже/силосе (> 15%) отражает процесс гниения трав. Низкий показатель NH3 – фракции (< 7 %) это знак хорошей консервации. Фракция аммиака при исследования корма (NH3 – фракция) выражается а в процентах от исходного общего количества протеина. Оптимальные показатели < 7 %
Нитраты
Нитраты – это промежуточная форма в процессе переваривания из азота в протеин, и есть в наличии в травах в низких концентрациях. В организме животного перерабатывается в нитриты. Высокое количество нитритов опасно, потому что нитриты прикрепляются к красным кровяным тельцам (корпускулам), что может привести к внезапной смерти коровы.Оптимальное значение < 7.5 г/кг сухого вещества
Сырое неорганическое вещество (Сырая зола)
Высокие показатели сырой золы говорят о загрязнении почвы на которых выращены заготовленные корма, что плохо для процесса консервации. В травяном сенаже/силосе с наличием земли, будет высокой концентрация масляной кислоты, производимой бактериями, которая работает против бактерий молочной кислоты. рН будет оставаться высоким на протяжении долгого периода времени, пока силос/сенаж не станет стабильным. Высокое загрязнение почвой также приведет к высокому загрязнению плесенью корма. Это может стать проблемой с микотоксинами. Оптимальное значение < 110 г/кг сухого вещества
Сахар
Сахар используется для процесса диссимиляции растений. В дневное время травы получают сахар от солнечных лучей (ассимиляция). С солнечной погодой содержание сахара самое наивысшее в полдень. Сахар – это субстрат, который будет использоваться молочно-кислыми бактериями для ферментации сенажа (именно молочная кислота в силосе/сенаже отвечает за вкусовые качества корма и его поедаемость, другие кислоты снижают потребление корма). Кроме того, это источник хорошей и быстро доступной энергии для животного. Но тем не менее, содержание сахара не должно быть очень высоким, потому что может стать причиной очень высокого содержания кислоты в рубце.Оптимальное значение 60 – 140 г/кг СВ
Нейтрально-детергентная клетчатка (НДК)Кислотно – детергентная клетчатка (КДК)Кислотно-детергентный лигнин (КДЛ) Коэффициент перевариваемости НДК (%)
Энергия и протеин будут доступны для коровы только тогда, когда клетки стенок растения разбиты. Структура стенок клетки определяет доступность молочно-кислых бактерий к содержимому клетки. Когда есть достаточное количество сахара, то процесс консервации корма будет проходить хорошо.
Чистая энергия на лактацию (NEL)
Данный параметр дает представление о том, какое количество энергии доступно для производства молока и поддержания жизнедеятельности. Эта энергетическая ценность связана с VEM, VOS.
Источник