Содержание сырого протеина в корме для

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

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!