Химический состав кормов
Питательность кормов зависит от химического состава кормов и степени переваримости их в пищеварительном тракте животных. Корма оценивают по наличию в их составе сухого вещества, сырого протеина, сырого жира, углеводов - сырой клетчатки и безазотистых экстрактивных веществ (БЭВ) - питательных веществ, а также суммы минеральных веществ (сырой золы) - макроэлементов (кальций, фосфор, калий, натрий, хлор, магний, сера) и микроэлементов (кобальт, йод, марганец, цинк, железо, селен, медь, бор), оценивают также витаминную питательность кормов.
Количественное определение всех компонентов кормов проводится по специальным методикам в соответствии с действующими ГОСТами.
В состав сухого вещества тела животных входит в основном белок и жир.
А у большинства растений сухое вещество представленное углеводами (клетчатка, крахмал).
В животном организме углеводов очень мало. Различно содержание минеральных веществ.
Таблица 1
| Состав | Корма | Животные | ||
| зел. клевер | зерно кукурузы | бык | свинья | |
| Вода, % | 77,8 | |||
| Сухое вещество (СВ), %: | 22,2 | |||
| Протеин, % | 16,6 | 10,1 | 35,7 | |
| Жир, % | 4,4 | 4,5 | 55,2 | 55,2 |
| Клетчатка, % | 22,5 | 2,2 | - | - |
| БЭВ, % | 47,9 | 81,6 | 2,2 | 2,5 |
| Зола, % | 8,6 | 1,6 | 6,6 |
Как видно, в организме животных преобладают белки и жиры, в растениях – углеводы (клетчатка, крахмал, сахара).
Сухое вещество
Один из важнейших нормируемых показателей рационов животных - сухое вещество. Главным компонентом сухого вещества пастбищных трав являются углеводы, это же относится к семенам зерновых злаковых культур. Семена масличных культур в составе сухого вещества содержат много жиров и белков. У крупных животных уровень сухого вещества нормируют в расчете на 100 кг живой массы. Наибольшее потребление сухого вещества отмечается у высокопродуктивных молочных коров - до 4,2 кг на 100 кг живой массы. Большое значение придаётся концентрации обменной энергии в 1 кг сухого вещества (КОЭ), особенно для высокопродуктивных животных и птицы. При равной продуктивности более мелкие животные нуждаются в более высоком уровне энергии в расчете на 1 кг сухого вещества рациона. Потребление сухого вещества и норма КОЭ для коров разного уровня продуктивности приведены в табл. 1.
Табл. 1 Ориентировочное потребление сухого вещества животными разной продуктивности (по А. П. Калашникову, В.И. Фисинину, Н.И. Клейменову и др., 2003)
| Группа животных | Потребление сухого вещества, кг | |
| на голову в сутки | на 100 кг живой массы | |
| Молочные коровы (живая масса 500 кг) с суточным удоем, кг: | ||
| 13 - 14 | 2,6 - 2,8 | |
| 16 - 17 | 3,2 - 3,4 | |
| 18 - 21 | 3,6 - 4,2 | |
| Молодняк КРС на откорме (живая масса 300 кг), с суточным приростом, г: | ||
| 7,5 | 2,5 | |
| 8,0 | 2,6 | |
| 8,5 | 2,8 | |
| Подсосные свиноматки до 2 лет, живая масса 181 - 200 кг: | ||
| 8 поросят | 4,77 | 2,38 |
| 10 поросят | 5,38 | 2,69 |
Сырой протеин. В составе кормов вся сумма азотсодержащих веществ носит общее название - сырой протеин, определяемый методом Къельдаля.
В состав сырого протеина входят как протеины - белки с фиксированным расположением аминокислот, так и аминокислоты в свободном состоянии и амиды - азотистые соединения небелкового характера. Все белки имеют высокий молекулярный вес и обладают коллоидными свойствами; белки имеют различную растворимость в воде от практически нерастворимого кератина – до высокорастворимого - альбумина. Белки отличаются от углеводов и жиров тем, что в их молекуле содержится азот. Большинство белков содержат 16% азота (16г в 100г белка). Если 100г белка разделить на 16 мы получим азотный коэффициент, равный 6,25 (100:16=6,25). Азотный коэффициент используют для определения количества сырого белка (сырого протеина), путем умножения количества азота в навеске корма на 6,25 (N×6,25 = сырой белок).
Амиды - аспарагин и глютамин как свободные амиды играют важную роль в реакциях трансаминирования. В некоторых растениях встречаются алкалоиды, имеющие ядовитые свойства; наиболее важные из них: рицинин - в семенах клещевины и соланин - в проростках картофеля и позеленевших клубнях. Свободных аминокислот особенно много в зеленой массе растений на ранних стадиях вегетации. При зоотехническом анализе кормов свободные аминокислоты относят к амидам. В группу амидов также входят органические основания, нитраты и аммонийные соли. Амидов много в силосе, корне- клубнеплодах, зеленых кормах.
По аминокислотному составу протеин может быть полноценным, то есть иметь в своем составе в должном количестве незаменимые аминокислоты (аргинин, валин, гистидин, лизин, метионин, триптофан, лейцин, изолейцин, треонин, фенилаланин - они не могут быть синтезированы в организме и должны быть получены с кормом), либо неполноценным - то есть не иметь в составе данные аминокислоты или иметь в недостаточном количестве, например, зерно кукурузы, в котором сырой протеин представлен бедным по аминокислотному составу белком – зеином. Остальные аминокислоты (а их около 100) могут быть синтезированы в организме из азотистых соединений, поступающих с кормом.
В рационах животных нормируют содержание сырого и переваримого протеина, а для крупного рогатого скота – дополнительно - расщепляемого в рубце протеина (РП) и нерасщепляемого в рубце протеина (НРП) в граммах на голову в сутки. В среднем принято считать оптимальным соотношение РП и НРП - 60-70:30-40. Для птицы нормируют уровень сырого протеина и 13 аминокислот. В рационах пушного зверя, свиней, овец нормируют наличие сырого и переваримого протеина и аминокислот: лизина, треонина, метионина + цистина.
У жвачных животных усвоение азотистых веществ рациона протекает по двум направлениям - распад белков в тонком кишечнике до свободных аминокислот и всасывание их в кровь; а также распад белков до аммиака рубцовой микрофлорой (бактериями и инфузориями) за счет выработки ими протеолитических ферментов с последующей частичной фиксацией аммиака организмом. Используя также минеральные вещества и углеводы из пищи животного-хозяина, микроорганизмы синтезируют белки своего тела, а, после отмирания, поступают в нижележащие отделы пищеварительного тракта в виде так называемого микробного белка - очень ценного по аминокислотному составу. В целом в рубце расщепляется до аминокислот, пептидов и аммиака до 40% протеина. Наиболее эффективна жизнедеятельность микроорганизмов при достаточном количестве углеводов в составе рациона и соотношении амидов и белков - 1:2. Неусвоенный микрофлорой рубца аммиак поступает в кровь, переносится в печень, где, превращаясь в мочевину, выделяется с мочой, а частично - со слюной (в составе мочевины). В целом это носит название румено - гепатической циркуляции аммиака. Излишки аммиака вызывают отравление животных. Практически это учитывается при использовании в рационах жвачных синтетических азотсодержащих веществ (САВ) - мочевины, биурета, аммонийных солей.
Углеводы - важнейший компонент сухого вещества рациона; за счет их покрывается большая часть потребности в энергии жвачных, лошадей и свиней. Простые углеводы (пентозы и гексозы) являются наиболее мобильными и легко мобилизуемыми при передвижении (пасущиеся животные) и выполнении работы (лошади, мулы, ослы, северные олени).
Все углеводы разделяют на 2 группы: сырая клетчатка (определяют по методике Генеберга и Штомана или любой иной) и безазотистые экстрактивные вещества (БЭВ) – количество определяют расчётным методом.
Сырая клетчатка состоит из целлюлозы, части гемицеллюлоз и инкрустирующих веществ (лигнина, кутина, суберина). Целлюлоза является глюкозаном и образует стенки растительных клеток. Низкий уровень клетчатки отмечается только в водорослях, так как в них опорную функцию выполняют пузырьки воздуха. Целлюлоза может быть гидролизована до глюкозы целлюлозолитическими ферментами (целлюлазами). Микробная ферментация целлюлозы происходит в пищеварительном тракте жвачных с образованием конечных продуктов - уксусной, пропионовой и масляной кислот и газов - метана и углекислого газа.
Лигнин - не является углеводом, но рассматривается с этой группой соединений, так как является структурным компонентом клеточных стенок. По мере вегетации стенки клеток одревесневают, то есть гемицеллюлоза и целлюлоза соединяются с лигнином. Лигнин очень устойчив к сильным кислотам и воздействию микроорганизмов; принято считать, что он не переваривается животными.
Безазотистые экстрактивные вещества (БЭВ) - это сахара, крахмал, гликоген, инулин, органические кислоты, глюкозиды, пектин и другие вещества.
Сахара - большая группа органических соединений, которые подразделяют на моносахариды - пентозы (арабиноза, ксилоза, рибоза) и гексозы (глюкоза, галактоза, манноза и фруктоза); дисахариды (сахароза, лактоза, мальтоза); трисахариды (раффиноза) и тетрасахариды (стахиоза). Фруктоза встречается в листьях, плодах; галактоза - компонент антоциановых пигментов, смол, слизей, является составной частью лактозы. Сахароза присутствует в корнеплодах, многих плодах. Лактоза - составная часть молока, в коровьем молоке содержится в среднем 4,6 - 4,8%.