УГЛЕВОДНО-БЕЛКОВАЯ ДОБАВКА ДЛЯ ЖВАЧНЫХ ЖИВОТНЫХ
CARBOHYDRATE-PROTEIN ADDITIVE FOR RUMINANT ANIMALS

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности кормопроизводству.
При организации полноценного кормления высокопродуктивных коров большое значение имеет балансирование рационов по сахару и протеину (Калашников А.П. Кормление молочного скота. - М.: Колос, 1978. - С.8-23). Сахар, как легкоперевариваемый углевод, необходим для организма животных в качестве источника энергии. Кроме того, при достаточном уровне сахара в рубце жвачных стимулируется быстрое размножение микроорганизмов, образующих микробиальный белок (Томмэ М.Ф. Проблема белка в животноводстве и значение синтетических азотистых соединений / Карбамид в кормлении жвачных животных. - М., 1963. - С.8-17). Для дойной коровы с живой массой 600 кг и суточным удоем 20 л по нормам академика А.П. Калашникова (2003) требуется иметь в рационе в расчете на 1 ЭКЕ (энергетическая кормовая единица) 80 г сахара. Это примерно 1200-1250 г в сутки на 1 голову. В обычном рационе, состоящем из грубых, сочных кормов и концентратов, сахара содержится 432-450 г. Дефицит его составляет 48,1-53,7%.
При недостатке сахара в рационе организм животных начинает интенсивно использовать в качестве энергетических веществ белки. В этом случае существенно снижается продуктивность и воспроизводительная функция животных. Известно, что при высокой молочной продуктивности корова продуцирует с молоком за лактацию 140-200 кг белка, 150-300 кг жира, 200-300 кг сахара, 6-9 кг кальция и 4,5-7,0 кг фосфора.
Интенсивность обменных процессов у коров возрастает в первые месяцы после отела. Это возникает под влиянием нейрогуморальной регуляции лактации. В этот период синтез молока происходит за счет мобилизации резервных запасов питательных веществ. Существует термин «сдаивание с тела». Происходит потеря живой массы у коров до 1 кг в сутки. Поэтому задача состоит в том, чтобы обеспечить новотельным коровам такой уровень кормления, при котором потери живой массы были бы минимальными, без отрицательных последствий для здоровья животных. В практике животноводства это достигается авансированным скармливанием концентрированных кормов. Однако в этом случае имеется определенное ограничение - уровень скармливания концентратов не должен превышать 45% по питательности рациона. В противном случае коровы заболевают кетозом. Из сказанного следует, что балансирование рационов коров по сахару и протеину имеет решающее значение для реализации генетического потенциала продуктивности животных.
Традиционными кормами, содержащими сахар, являются кормовая патока и корнеплоды. Площади возделывания сахарной свеклы в нашей стране за последние годы резко сократились, и производство мелассы не отвечает потребностям животноводства. В свое время предполагалось, что альтернативным вариантом обогащения рационов коров легкодоступными углеводами будет являться способ производства гидролизного сахара из древесного сырья, торфа и отходов полеводства.
Промышленное производство кормового гидролизного сахара было организовано в начале 1977 г. по технологии НИЛ кормресурслеса (Эрнст Л.К. Производство и использование гидролизного сахара в животноводстве / Л.К.Эрнст, З.М.Науменко, Н.Т.Руденко, Н.В.Курилов, С.И.Ладинская. - М.: Россельхозиздат, 1982. - С.74-97). Сырьем для получения кормового гидролизного сахара служила смесь хвойной и лиственной древесины в соотношении 1:1. При этом концентрация сахара по сухому веществу достигает 30-40%.
В опытах на животных было установлено, что гидролизный сахар можно использовать в рационах коров (Мухамедянов М.М. Использование гидролизного сахара в кормлении жвачных животных: Рекомендации. - Киров, 1979. - С.5-6). Однако в связи с высокой стоимостью оборудования и большими энергозатратами гидролизный сахар прекратили производить.
Изучив состояние вопроса о производстве легкодоступных углеводов в нашей стране, нами было предложено специалистам завода биопрепаратов г.Бердска Новосибирской области разработать оборудование для производства кормовой патоки из зерновых культур - пшеницы и ржи. Предлагаемый способ производства патоки из зерновых кормов подробно изложен в патенте (19) RU (11) 2265364 (13) с 2 (дата публикации заявки 2005.05.27).
Изучив в длительных экспериментах на высокопродуктивных коровах эффективность использования зерновой патоки, было принято решение обогатить ее протеином за счет амидоконцентратной добавки (АКД). Таким образом, появилась возможность путем применения новой углеводно-белковой добавки в рационах высокопродуктивных коров сократить часть зерновых кормов и улучшить балансирование по сахару и протеину.
Наиболее близким по технической сущности изобретения является решение, в котором описана кормовая добавка, содержащая зерно овса, бентонит и мочевину (GB 1380474А) (TRIPLE F 15.01.1975).
Недостатками известного способа являются:
- высокий уровень трудноперевариваемой клетчатки при использовании зерна овса, измельченного на обычных дробилках (размер частиц 2-3 мм);
- низкий процент усвоения азота мочевины (карбамид) в рубце животных при недостаточном количестве содержания сахара в рационах (менее 27 г на 1 ЭКЕ);
- кормление карбамидсодержащими добавками требует предварительного приучения животных небольшими дозами в течение 7-8 дней. В случае даже однократной задержки необходимо начинать всю процедуру приучения сначала.
Задачей изобретения являлась разработка более эффективной углеводно-белковой добавки для высокопродуктивных коров, способствующей повышению в рационах сахара на 72,4% и легкодоступного аммиака из мочевины, обеспечивающих эффективный режим питания микроорганизмов рубца и образования дополнительного количества микробиального белка. Количество переваримого протеина увеличилось в рационе на 144 г (9,0%).
Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в кормовую патоку из зерна ржи добавляется амидоконцентратная добавка, состоящая из 10% мочевины, 6,5% бентонита и 83,5% зерна овса, обработанного механохимической мельницей. Кормовая патока обеспечивает лучшее балансирование рационов высокопродуктивных коров по сахару, в расчете на 1 ЭКЕ количество сахара увеличилось с 27,2 до 46,9 г, оптимальный уровень введения связанной мочевины в состав амидоконцентратной добавки (АКД) способствует повышению азотного обмена в рубце животных; бентонитовая глина обладает высокими влагопоглощающими свойствами и является сорбентом для поглощения газов; молотый овес является источником белка и крахмала в легко усвояемой форме, а его клетчатка связывает мочевину, замедляя выделение аммиака. Для амидоконцентратной добавки (АКД) процентное соотношение компонентов было выбрано нами на основании ранее проведенных исследований как наиболее эффективный вариант.
Отличительным признаком заявленного изобретения является оригинальное сочетание углеводистых кормов, минеральной добавки, синтетического азота мочевины и специально измельченного зерна овса (размер частиц менее 0,3 мм). Использование мочевины в таком виде способствовало ее медленному растворению в рубце коров и почти полному усвоению микроорганизмами. В 1 кг АКД содержалось: 203,0 г перевариваемого протеина, 13,2 г жира, 76,6 г клетчатки, 404,2 г БЭВ, 20,7 г сахара, 330 г крахмала, 2,2 г кальция, 1,9 г фосфора.
Предлагаемая углеводно-белковая добавка представляет собой сбалансированную смесь сахаристых, высокобелковых и минеральных природных веществ. Композиция этих составляющих добавки проявляет улучшающее действие на микроорганизмы желудочно-кишечного тракта и непосредственно на организм животного каждого из включенных в ее состав компонентов. Скармливание углеводно-белковой добавки по 2,3 кг на 1 голову в сутки не требует предварительного приучения животных.
Содержание в кормовой патоке питательных веществ помещено в таблице 1.
Таблица 1
Содержание питательных веществ в патоке из зерна ржи
Показатель
Патока из ржи
Влага, %
51,0
Содержание, % на абсолютно сухое вещество:
Зола
1,2
Сырой протеин
31,2
Глюкоза
64,58
Крахмал
3,32
Содержание зольных элементов:
Калий, г/кг
1,97
Натрий, г/кг
0,45
Магний, г/кг
0,48
Железо, мг/кг
20,5
Марганец, мг/кг
12,4
Медь, мг/кг
0,55
Цинк, мг/кг
13,8
Для выявления эффективности скармливания коровам углеводно-белковой добавки проведен научно-хозяйственный опыт в ОПХ «Элитное» Новосибирской области в течение 150 дней на трех группах коров по 10 голов в каждой, подобранных по принципу аналогов с учетом продуктивности по предыдущей лактации, живой массе, времени отела, среднему удою за месяц перед постановкой на опыт. Согласно утвержденной схеме опыта животные I контрольной группы получали корм основного рациона (ОР), состоящего из сена, силоса кукурузного, зернофуража, пивной дробины; коровам II опытной группы к основному рациону скармливали индивидуально по 1,3 кг кормовой патоки; животным III опытной группы скармливали 2,3 кг на 1 голову в сутки углеводно-белковой добавки, состоящей из кормовой патоки и АКД в соотношении 1,3:1.
С целью выравнивания в рационах общего энергетического питания коровы контрольной группы получали на 0,5-0,8 кг больше зернофуража, чем опытные. На основании учета заданных кормов и остатков было определено количество потребленных кормов (табл.2).
Таблица 2
Количество потребленных кормов на 1 голову в сутки, кг
Корм
Группа
I контрольная
II опытная
III опытная
Сено кострецовое
3,0
2,5
2,4
Силос кукурузный
35,6
36,6
34,2
Зернофураж
5,1
4,6
4,3
Дробина пивная
13,0
13,0
13,0
Патока из ржи
-
1,3
-
Углеводно-белковая добавка
-
-
2,3
Соль поваренная
0,1
0,1
0.1
Из данных таблицы 2 видно, что корма основного рациона все подопытные животные потребляли примерно в одинаковом количестве. Содержание питательных веществ в потребленных кормах представлено в таблице 3.
Таблица 3
Питательные вещества в потребленных кормах (на 1 голову в сутки, г)
Корм
Группа
I контрольная
II опытная
III опытная
ЭКЕ
15,7
15,9
15,9
Обменная энергия, МДж
157,0
159,0
159,0
Сырой протеин
2526,1
2563,3
2611,8
Перевариваемый протеин
1592,0
1609,2
1736,8
Жир
518,2
522,9
514,3
Клетчатка
4326,5
4254,1
4097,4
Сахар
428,5
746,7
741,0
Крахмал
2434,8
2231,9
2450,8
Кальций
76,4
74,4
72,4
Фосфор
55,0
54,3
53,6
На основании данных таблицы 3 можно сделать заключение, что по общей питательности рационы подопытных животных существенно не различались между группами. По другим питательным веществам, кроме сахара и протеина, не отмечено большой разницы между группами. Следует отметить, что в рационах коров III опытной группы 239,1 г крахмала было представлено в легкоусвояемой форме, которая возникла в процессе подготовки АКД.
Таким образом, на основании данных о кормлении подопытных животных можно сделать заключение, что общий объем потребленных основных питательных веществ был достаточен, что создавало предпосылки для получения объективных данных о влиянии скармливания коровам кормовой патоки из ржи и амидо-концентратной добавки.
На основании данных контрольных доек получены следующие результаты за 150 дней о молочной продуктивности коров и химическом составе молока (табл.4).
Таблица 4
Молочная продуктивность коров и химический состав молока
Показатель
Группа
I контрольная
II опытная
III опытная
Среднесуточный удой, кг
15,70±0,37
16,99±0,28
17,69±0,20
В % к контрольной группе
100
108,1
112,6
Химический состав молока, %:
сухое вещество
12,80±0,12
12,97±0,18
13,06±0,15
СОМО
8,21±0,06
8,56±0,06
8,75±0,07
белок
3,01±0,07
3,09±0,05
3,16±0,06
жир
3,93±0,12
4,01±0,09
4,08±0,09
кальций, мг%
106
109
115
фосфор, мг%
100
104
109
Плотность, г/см<sup>3</sup>
1,030
1,030
1,032
Среднесуточный удой 4%-ной жирности, кг
15,42±0,38
17,03±0,29
18,04±0,25
% к контрольной группе
-
110,5
117,0
Скармливание коровам углеводно-белковой добавки оказало положительное влияние на молочную продуктивность коров и химический состав молока. Удои коров достоверно увеличились на 2,62 кг (117,0%). Установлена тенденция увеличения в молоке сухого вещества. Довольно существенные различия между контрольной и III опытной группами были выявлены по содержанию белка и жира. Количество белка в суточном удое увеличилось на 90 г (11,1%), жира - на 109,1 г (17,1%). Затраты ЭКЕ на 1 кг молока сократились на 8,5%.
Об улучшении обмена веществ у опытных коров по сравнению с контрольными свидетельствуют данные морфологических и биохимических показателей крови коров (табл.5).
Таблица 5
Морфологические и биохимические показатели крови
Показатель
Группа
I контрольная
II опытная
III опытная
Гемоглобин, г%
10,85±0,60
11,20±0,50
11,58±0,52
Эритроциты, 10<sup>12</sup>/л
5,65±0,24
6,06±0,16
6,17±0,18
Лейкоциты, 10<sup>9</sup>/л
12,63±0,78
11,17±0,65
10,63±0,51
Общий белок, г%
65,0±1,80
70,9±1,40
74,2±1,45
Щелочной резерв, г%
202,4±8,0
209,1±9,1
210,8±9,3
Витамин А, мкг%
59,4±1,78
60,2±1,81
65,0±1,80
Витамин Е, мкг%
0,25±0,02
0,22±0,02
0,31±0,03
Отмечена тенденция к снижению лейкоцитов в крови животных, получавших углеводно-белковую добавку, и увеличение содержания витаминов А и Е, что свидетельствует об улучшении состояния их здоровья.
По окончании эксперимента был сделан расчет экономической эффективности использования в кормлении лактирующих коров углеводно-белковой добавки (табл.6).
Таблица 6
Экономическая эффективность использования углеводно-белковой добавки
Показатель
Контрольная группа
Опытная группа (с углеводно-белковой добавкой)
Разница ±
Производство молока 4%-ной жирности за 150 дней опыта по группе, кг
23805
27900
+4095
Стоимость молока, руб.
238050
279000
+40950
Стоимость добавки, руб.
-
6838
+6838
Получено дополнительно прибыли от реализации молока с учетом стоимости добавки, руб.
238050
272162
+34112
С учетом данных таблицы 6 можно сделать заключение, что скармливание дойным коровам углеводно-белковой добавки является экономически целесообразным. В расчете на 1 корову получено 34112 руб. дополнительно прибыли.
Библиографические данные
1. Калашников А.П. Кормление молочного скота. - М.: Колос, 1978. - С.8-23.
2. Томмэ М.Ф. Проблема белка в животноводстве и значение синтетических азотистых соединений / Карбамид в кормлении жвачных животных. - М., 1963. - С.8-17.
3. Эрнст Л.К. Производство и использование гидролизного сахара в животноводстве / Л.К.Эрнст, З.М.Науменко, Н.Т.Руденко, Н.В.Курилов, С.И.Ладинская. - М.: Россельхозиздат, 1982. - С.74-97.
4. Мухамедянов М.М. Использование гидролизного сахара в кормлении жвачных животных: Рекомендации. - Киров, 1979. - С.5-6.
5. Даниленко Э.Г. Молочная продуктивность и физиологические процессы у коров при различном уровне и соотношении в рационах легкоперевариваемых углеводов / Э.Г.Даниленко, Н.И.Шупарская // Доклады ВАСХНИЛ. - 1969. - №1. - С.22-24.
6. Попов Н.Ф. Роль углеводных кормов в рационах жвачных животных // Доклады ВАСХНИЛ. - 1963. - №3. - С.34-38.
7. Курилов Н.В. Роль углеводов и использование питательных веществ рационов жвачными животными / Н.В.Курилов, А.Я.Маслобоев, Н.А.Севастьянова // Животноводство. - 1964. - №10. - С.75-76.
8. Бадаева Н.В., Киселев Р.А., Кочкин С.С. (54) Способ получения кормовой патоки (19) RU (11)2265364(13) с 2 (51) 7А23 К 1/00, С13К 1/06, ООО ПО «Сиббиофарм» (45). Опубликовано 2005.12.10.
9. (ОВ 1380474A)(TRUPLE F. 15.01.1975).