Занятие № 6 (лекция 2 ч) Тема: Оценка энергетической питательности кормов.

Занятие № 6 (лекция 2 ч)

Тема: Оценка энергетической питательности кормов.

Вопросы:

1.Понятие об энергетической питательности кормов.

2. Схема обмена веществ и энергии в организме.

3. Способы оценки общей питательности кормов.

4.Овсяная кормовая единица

1. Понятие об энергетической (общей) питательности корма. За валовую энергию корма принимают определенное количество образовавшегося тепла в результате сжигания единицы массы корма в калориметрической бомбе. В 1 кг сухого вещества большинства кормов содержится 18,4 МДж валовой энергии (при сжигании 1 г протеина освобождается 23,86 кДж, 1 г углеводов - 17,58 и 1 г жира - 39,77 кДж энергии). Энергию переваримых питательных веществ определяют по разности между валовой энергией корма и энергией, содержащейся в выделенном кале. Энергию питательных веществ, усвоенных организмом в процессе пищеварения, называют обменной энергией. Она представляет собой переваримую энергию за вычетом потерь энергии в моче и кишечных газах (у жвачных - с метаном). В организме животного за счет обменной энергии обеспечиваются все основные жизненные функции (работа внутренних органов, поддержание температуры тела, работа мышц и др.). У жвачных животных в результате деятельности микроорганизмов в рубце часть энергии представлена в виде теплоты брожения, что составляет 5-10% валовой энергии. Таким образом, вся затраченная энергия на обеспечение жизненных функций организма в конечном итоге принимает форму тепла и может быть учтена по теплообразованию в организме. Определяют ее непосредственно у животных, помещенных в респирационные калориметры. Теплопродукцию животного определяют на основании повышения температуры воды в межстенном пространстве респирационного калориметра и введенных поправок на охлаждение или нагревание калориметра окружающей средой. В конечном итоге баланса энергии в организме животного остается чистая энергия (энергия отложений). Следовательно, часть энергии, используемой организмом для образования продукции, называется продуктивной энергией.

За  единицу энергетической   питательности принято 10 МДж обменной энергии. В основу энергетической оценки питательности кормов и рационов положен метод учета материальных изменений в организме животного, о которых судят по балансу веществ и энергии. Сущность метода заключается в том, что об измене­ниях в организме судят по отложению или распаду белков и жира, определяемых по балансу азота и углерода Баланс азота устанавливают по формуле. NKoрMa= Nкала+Nмочи+Nбелкf, отложенного в организме +/Vбелка, выделенный в продуктах (молоко, яйца, шерсть). Этих данных вполне достаточно для изучения баланса азота. Обычный опыт по переваримости питательных веществ в таком случае дополняют сбором мочи, а от лактирующих животных - и молока. По содержанию азота в кормах, а также в твердых и жидких выделениях животного рассчитывают баланс азота. По балансу азота определяют отложение белка или его потери. Результат баланса может быть положительным, если белок накапливается в организме; отрицательным — если поступление азота с пищей меньше его потерь из организма Кроме того, отрицательный баланс может быть при неудовлетвори­тельном качестве кормового протеина (недостаток некоторых незаменимых аминокислот), при недостатке в рационе органического вещества, при переходах с высокого (обильного) уровня кормления на пониженный, даже если последний близок к обычному оптимуму. Отрицательный баланс также возможен при недостатке минеральных веществ и витаминов, необходи­мых для нормального использования протеина. Баланс азота может быть нулевым или подвижного равновесия, если приток азота с пищей равен его потерям из организма животного.

2. Схема обмена веществ и энергии в организме.

Об изменении в содержании жира судят по балансу углерода. Баланс углерода определяют по формуле:

Скорма=  Спродуктов мочи + Скала + Скишечных газов + Сбелка, отложенных в организме или выделенных в продуктах (молоко, яйца) Поэтому для составления баланса углерода необходимы данные о составе газообразных выделений. КЕ, методы расчёта. В настоящее время кроме оценки энергетической питательности кормов в обменной энергии применяют оценку  в овсяных кормовых единицах (ОКЕ). В основе ОКЕ — крахмальные эквиваленты Кельнера, однако при расчете ОКЕ были использованы отечественные данные о химическом составе и переваримости кормов. За кормовую единицу принят 1 кг овса среднего качества, в среднем соответствующего по продуктивному действию (при откорме скота) 150 г жира, или 5,92 МДж чистой энергии, или 0,6 крахмального эквивалента. Для вычисления питательности кормов в овсяных кормовых единицах требуются данные:

а) о валовом содержании белка, жира, клетчатки и БЭВ в 1 или 100 кг корма;

б) коэффициенты переваримости этих веществ;

в) показатели продуктивного действия чистых питательных веществ по Кельнеру.

3.Таким образом, во всех странах мира к 50-м годам нынешнего века стали применять в основном пять способов оценки энергетической питательности кормов - крахмальные эквиваленты, термы Армсби, сумму переваримых питательных веществ, скандинавскую (яменную) и советскую (овсяную) кормовые единицы. Длительное использование этих способов в практике высокоразвитого животноводства показало, что они имеют ряд недостатков и, прежде всего, не учитывают взаимодействие и соотношение в кормах и многокомпонентных рационах энергетической части со специфическими факторами питания - переваримым протеином, отдельными аминокислотами, витаминами и минеральными веществами. В связи с этим продуктивное дей­ствие корма не является величиной постоянной, так как степень усвоения организмом животного потенциальной энергии корма зависит от целого ряда других показателей питательности. Поэтому в большинстве стран с развитым животноводством стала разрабатываться новая система оценки питательности кормов и рационов на основе прямого (или косвенного) учета обменной энергии и ее использования для поддержания жизни и образова­ния продукции. Следовательно, величина обменной энергии бо­лее правильно характеризует энергетическую питательность корма для животного организма, так как животное расходует доступную ему энергию не только на образование продукции, но и на поддержание жизни, включая затраты энергии на усвоение кор­ма, а также для целей воспроизводства.

Энергетическую питательность кормов выражают для разных видов животных в единицах обменной энергии – мегаджоулях (МДж).

Содержание обменной энергии в зерновых рационах для свиней рассчитывают по следующим эквивалентам:

1 г переваримого жира = 9,3 ккал (38,9 кДж) ОЭ;

1 г переваримого протеина = 4,5 ккал (18,8 кДж) ОЭ;

1 г переваримых углеводов = 4,2 ккал (17,6 кДж) ОЭ;

1 г суммы переваримых органических веществ = 4,4 ккал (18,4 кДж) ОЭ.

Содержание обменной энергии в кормах для птицы также рассчитано по коэффициентам обменной энергии переваримых органических веществ.

Использование системы оценки энергетической питательности кормовых смесей в обменной энергии в промышленном птицеводстве позволяет значительно повысить продуктивность птицы и сократить затраты кормов на производство продуктов птицеводства. Однако, с переводом животноводства на промышленную основу и ростом продуктивности животных повышаются требования к полноценности кормления. При этом, как показывают более глубокие научные исследования и хозяйственная практика, одностороннее обеспечение животных энергией без учета поступления в организм других незаменимых факторов питания не позволяет получать от них максимальной продуктивности. Наиболее эффективное использование энергии в формировании продукции наблюдается только при полном обеспечении животных как в энергии, так и в протеине, минеральных веществах, витаминах и других биологически активных веществах.

Способы оценки питательности кормов постоянно совершенствуются по мере накопления знаний об их составе, о физиологии питания животных. Первый научно-обоснованный способ оценки питательности кормов по продуктивному действию в крахмальных эквивалентах предложил немецкий ученый О.Кельнер в 1907 году. Крахмальные эквиваленты находятся в основе и овсяной кормовой единицы, которая применяется в нашей стране.

В балансовых опытах на волах Кельнер изучал отложение белка и жира (жироотложение) от чистых переваримых питательных веществ, т.е определял продуктивное действие протеина, жиров и углеводов. В качестве протеина он скармливал пшеничную клейковину, в качестве углеводов – крахмал, сахар, целлюлозу. Жиры – эмульсию масла земляного ореха. В начале изучалось жироотложение основного рациона. Затем скармливались чистые питательные вещества. И по разности определялось жироотложение.

4.В нашей стране энергетическая питательность корма выражается в овсяных и энергетических кормовых единицах, а также в обменной энергии. Овсяная кормовая единица нашла широкое применение в практическом животноводстве. Начиная с 2003 года начал осуществляться переход на энергетическую кормовую единицу. Вся специальная научная литература с этого времени энергетическую питательность корма выражает в энергетических кормовых единицах. В Советском Союзе под руководством профессора Е.А. Богданова была разработана и принята овсяная кормовая единица(1933 г.). Все испытуемые корма сравнивались по жироотложению с 1 кг овса среднего качества, при скармливании которого в теле животного откладывается 0,15 кг жира. В скандинавских странах, на основании многочисленных исследований, была разработана своя система оценки общей пита­тельности кормов и с 1915 г. установлена единая скандинавская кормовая единица, равная 1 кг ячменя. Обменная энергия, как мера оценки энергетической питательности корма, нашла широкое применение в птицеводстве, пушном звероводстве. Энергетическая питательность для остальных отраслей животноводства в настоящее время одновременно выражается одновременно в энергетических кормовых единицах и обменной энергии.За 1 кормовую единицу принят1 кг овса среднего качества, соответствующего по продуктивному действию150 г жира или 5,92 МДж (1414 ккал) чистой энергии. 1 энергетическая кормовая единица 10 МДж обменной энергии и определяется путем деления обменной энергии корма на 10.

Под обменной или физиологически полезной энергией понимается количество энергии корма, которая идет на поддержание жизни животного, синтез продукции и энергия продукции.

а) Вычисление овсяной кормовой единицы (ОКЕ)

Для вычисления питательности кормов в ОКЕ необходимо знать:

– химический состав корма, %;

– содержание питательных веществ в корме, г;

– коэффициенты переваримости питательных веществ корма в %; – количество переваренных питательных веществ в корме, г;

– константы жироотложения:

1кг переваримого белка обеспечивает отложение в теле животного 235 г жира,

1 кг переваримого жира грубых кормов -474 гжира,

1 кг переваримого жира зерна злаковых и продуктов его переработки – 526 г жира, а1 кгпереваримого жира масличных культур – 598 г жира,

1 кг переваримых безазотистых экстрактивных веществ и клетчатки -248 г жира.

– Определяем ожидаемое жироотложение для этого количество переваримых питательных веществ умножают на соответствующие константы жироотложения;

Расчет фактическое жироотложение зависит от вида корма. Для грубых, сочных и зеленых кормов фактическое жироотложение определяется с помощью скидки на клетчатку. Ожидаемое жироотложение минус скидка на клетчатку. Скидка на клетчатку означает, что такое количество энергии тратится на переваривание самой клетчатки, а не идет на образование продукции.

Контрольные вопросы:

1.Что включает в себя энергетическая питательность кормов?

2. Что такое валовая и чистаяэнергия?

3. Как происходит обмен энергии и веществ в организме?

4.Обоснуйте недосттки овсяной кормовой единицы?

Информационное обеспечение обучения:

1. Рядчиков, В.Г. Основы питания и кормления сельскохозяйственных животных: учебник: электронно-библиотечная система: сайт / В.Г. Рядчиков. — Санкт-Петербург: Лань, 2015. С. 154-178.

Дополнительные источники:

1. Хазиахметов Ф.С. Рациональное кормление животных [Электронный ресурс]: учеб.пособие - Электрон. дан. - Санкт-Петербург: Лань, 2017. – С. 138-155 - Режим доступа: https://e.lanbook.com/book/93711.