Перспективными способами в последние годы для крупного рогатого скота стали ферментативная, барогидротермическая и гидробаротермическая обработки концентратов, повышающие содержание сахара в них за счёт гидролиза крахмала в два и более раз [3; 7; 8; 10; 4; 12].
При всей простоте гидробаротермического метода, использование концентратов такой обработки затрудняет их раздачу и сводит на нет выгоду от увеличения содержания сахара в рационе. Согласно данным, концентрированные корма предварительно перед гидробаротермической обработкой подвергались дроблению, а в процессе гидролиза сильному увлажнению, что требовало применения ручного труда для раздачи и выпаивания гидролизного корма животным [4].
Снижение затрат, при использовании гидробаротермической обработки в деле подготовки концентрированных кормов к скармливанию, послужило выбором темы исследований.
Цель и задачи исследования. Цель исследований - изучить переваримость и использование питательных веществ рационов дойными коровами в зависимости от способа подготовки зерна к скармливанию.
В задачи исследований входило:- изучить биохимический состав зерносмеси (состоящей из пшеницы, ячменя и овса) до и после гидробаротермической обработки;
- установить обеспеченность рационов коров сахаром при скармливании дерти зерносмеси и гидролизата из зерна зерносмеси;
- определить переваримость питательных веществ рационов в зависимости от способа обработки концентратов;
- выявить влияние способа подготовки зерна к скармливанию на молочную продуктивность и качество молока;
- рассчитать экономическую эффективность применения гидробаротермической обработки для целого зерна.
Материалы и методы исследований. Материалом для исследований послужило стадо коров чёрно-пёстрой породы уральского типа в ООО «СПК «Труд», Пермского края. Эксперимент проводился в 2012-2013 гг.
Методикой исследований предусматривалось: формирование двух групп коров методом пар аналогов по 15 голов в каждой и проведение научно-хозяйственного опыта, а в ходе его физиологического опыта по схеме (табл. 1) [1]; исследование кормов, кала в испытательной лаборатории ФГБУ государственный центр агрохимической службы «Пермский» по методике Е.А. Петухова и др., [5]; анализ состава молока, зерна в биохимическом отделе ГБУВК «Пермский ветеринарный диагностический центр» по методике П.Т. Лебедев, А.Т. Усович [2]; расчет экономической эффективности по затратам кормов на центнер молока; статистическая обработка данных по методике Н.А. Плохинского с использованием критерия достоверности Стьюдента - разницу считали достоверной при P<0,05 и обозначали знаком - * [6].
Таблица 1
Схема физиологического опыта
|
Группа |
n |
Возраст, лактаций |
Живая масса, кг |
Месяц лактации |
Условия кормления |
|
Контрольная |
3 |
2,33 |
541,0±4,3 |
3,67±1,76 |
ОР + дерть зерносмеси |
|
Опытная |
3 |
2,33 |
539,0±5,0 |
3,67±1,76 |
ОР + гидролизат из целого зерна |
Примечание: ОР - основной рацион: сено и сенаж.
Концентраты, применяемые в кормлении коров в данном хозяйстве, используются в виде дерти зерносмеси, и она послужила добавкой к основному рациону в кормлении контрольной группы, а коровам опытной группы скармливали гидролизат из целого зерна зерносмеси.
В ходе научно-хозяйственного и балансового опытов все подопытные животные были закреплены за одним обслуживающим работником.
Результаты исследования. Перед проведением опыта корма были подвергнуты полному зоотехническому анализу, а также микробиологическому исследованию, результаты анализа концентратов представлены в таблице 2. В связи с тем, что исходное зерно по содержанию воды значительно отличалось от гидролизата, а в гидролизате её было 47,54%, то все данные приведены в расчёте на абсолютно сухое вещество.
Таблица 2
Биохимический состав зерносмеси
|
Форма корма |
Обменная энергия, МДж |
Сырой протеин, % |
Сырой жир, % |
Сырая клетчатка, % |
Сахар, г/кг |
Са, г/кг |
Р, г/кг |
|
Зерносмесь (пшеница, ячмень, овёс) |
12,50 |
12,30 |
3,77 |
8,62 |
37,2 |
0,61 |
3,92 |
|
Гидролизат зерносмеси |
12,34 |
12,23 |
3,68 |
7,47 |
73,4 |
0,70 |
4,46 |
В гидролизате произошло незначительное снижение содержания протеина на 0,07%, жира на 0,09% и соответственно обменной энергии на 0,16 МДж. Длительное воздействие высокой температуры и давления привело к частичному разрушению нестойких питательных веществ.
В тоже время в гидролизате содержание сахара повысилось в два раза - 37,2 г/кг против 73,4 г/кг за счёт частичного гидролиза крахмала, увеличилась минеральная составляющая на 14,75%.
Увеличение содержания кальция и фосфора в гидролизате связано с минеральным составом воды используемой в процессе гидролиза; эти данные согласуются с предыдущими исследованиями [4].
Гидролизат из целых зерен имел густую структуру, его можно было брать в руки, брать лопатой, загружать в полиэтиленовые мешки, зерна при легком нажатии превращались в плоскую лепешку. Органолептическая оценка показала, что зёрна культур, обработанных гидробаротермическим способом, имели запах печеного хлеба и сладкий вкус.
Микробиологическим исследованием зерносмеси были выявлены: плесневелые грибки, aspergillius flavus, penicillium sp., cladosporium sp., в количестве 15х107 КОЕ/г; микотоксины, Т-2, афлотоксин В1, Дон, но в количестве, не превышающем предельно допустимые концентрации. После гидробаротермической обработки в гидролизате зерносмеси грибков не стало, микотоксинов - следы.
Опыт по скармливанию концентратов, подготовленных к скармливанию традиционным способом (дроблением) и гидробаротермическим, проводился в условиях привязного содержания. В хозяйстве применяется сено - сенажный тип кормления. Основной рацион животных состоял из 9 кг сена разнотравного, 9 кг сенажа козлятника, 0,1 кг мононатрий фосфата. К этому рациону контрольной группе коров скармливалось по 4,3 кг дерти зерносмеси (пшеница, ячмень и овёс), а опытной по 6 кг гидролизата из зерносмеси; 6 кг гидролизата по сухому веществу соответствовали 4,3 кг дерти зерносмеси. Концентрированные корма раздавались вручную сверху на сенаж в две дачи.
Рационы были рассчитаны на получение суточного удоя в 17 кг. Общая питательность скармливаемых рационов составляла 16,08 ЭКЕ, с содержанием сухого вещества 16,6 кг при концентрации энергии в 1 кг сухого вещества 9,69 МДж [9].
За счет скармливания гидролизного зерна коровам опытной группы в 1 кг сухого вещества рациона содержалось 77 г сахара, а в контрольной группе 69 г сахара, что больше на 11,60%. Повышенное содержание сахара в гидролизате из зерна способствовало при скармливании животным и повышению содержания его в рационе коров опытной группы.
Считаем, что повышенное содержание сахара в гидролизате, а затем в рационе создало условия для нормальной жизнедеятельности микрофлоры рубца животных, что должно сказаться на молочной продуктивности.
На основании учета потребления кормов, выделений в балансовом опыте и результатов лабораторных анализов был проведен расчёт коэффициентов переваримости основных питательных веществ (табл. 3).
Таблица 3
Коэффициенты переваримости питательных веществ рациона, %
|
Питательное вещество |
Группа |
|
|
контрольная |
опытная |
|
|
Сухое вещество |
70,43±0,81 |
72,65±0,29 |
|
Органическое вещество |
70,99±0,86 |
73,31±0,23 * |
|
Сырой протеин |
72,57±0,36 |
74,45±1,07 |
|
Сырой жир |
69,98±0,98 |
72,67±0,37 * |
|
Сырая клетчатка |
69,93±0,80 |
71,53±0,39 |
|
Безазотистые экстрактивные вещества |
71,25±1,15 |
73,96±0,47 |
Из таблицы 3 следует, что более высокие коэффициенты переваримости получены по опытной группе коров, которые получали зерно (зерносмесь), подготовленное к скармливанию гидробаротермическим способом. Так, коровы опытной группы лучше переваривали сухое вещество, органические вещества, сырой протеин, сырой жир, сырую клетчатку и БЭВ по сравнению с аналогами контрольной группы, соответственно на 2,22%, 2,32% (P<0,05), 1,88%, 2,69% (P<0,05), 1,60% и 2,71%.
Более полное суждение об эффективности способа подготовки концентратов можно сделать на основании продуктивности животных (табл. 4).
В физиологическом опыте по группе коров, получавшей концентраты в виде гидролизата зерна, средний суточный надой фактической жирности молока был выше на 6,76%, а в пересчёте на 4-х процентное молоко увеличение уже составило 16,63%.
Как следует из таблицы 4, содержание массовой доли жира по группам, превосходило нормативный показатель для коров чёрно-пёстрой породы, а в пересчёте на молоко с массовой долей жира 3,8% удой соответствовал норме кормления.
Незначительная разница между группами животных в содержании массовой доли белка, а отсюда и выхода молочного белка не является достоверной.
Таблица 4
Молочная продуктивность в физиологическом опыте
|
Группа |
n |
Суточный надой, кг |
Молочный жир |
Молочный белок |
||
|
% |
кг |
% |
кг |
|||
|
Контрольная |
3 |
15,38±0,43 |
4,00 |
0,62±0,03 |
3,29 |
0,52±0,01 |
|
Опытная |
3 |
16,42±0,83 |
4,37 |
0,74±0,01 * |
3,26 |
0,53±0,01 |
Скармливание гидролизного зерна, за счет повышения его качества в результате температурной обработки и содержания в нем большего количества сахара, способствовало более высокой молочной продуктивности коров, что согласуется с предыдущими исследователями [4].
Считаем, что такое достаточно высокое содержание массовой доли жира обусловлено сено - сенажным типом кормления.
Кроме того полагаем, что в результате гидробаротермической обработки зерна, происходит денатурация протеина, а это своего рода защищенный протеин [7; 10; 12].
Использование гидробаротермической обработки для подготовки зерна к скармливанию повысило стоимость 1 кг его на 2,00 руб. С учетом стоимости затрат на получение дерти из зерносмеси путем измельчения, стоимость гидролизата уменьшилась на 0,5 руб. А с точки зрения требований ветеринарной санитарии кормов, при наличии в кормах плесневелых грибков температурная обработка обязательна.
За 7 месяцев наблюдения по опытной группе коров скармливание гидролизата из целого зерна зерносмеси в рационах, за счет повышения надоев привело к снижению стоимости кормов на центнер молока на 35 руб., а в целом дополнительная прибыль от реализации молока по опытной группе составила 13230 руб.
Заключение. При использовании гидробаротермического способа подготовки зерна к скармливанию не требуется предварительное его измельчение.
При гидробаротермической обработке зерна в нём, как и в дробленом состоянии происходит изменение биохимического состава, заключающееся в увеличении содержания сахара в два раза, за счёт частичного гидролиза крахмала.
Частичное снижение общей питательности зерна в расчёте на абсолютно сухое вещество на 0,16 МДж компенсируется удвоенным выходом сахара, получением защищённого протеина, разрушением антипитательных свойств отдельных видов зерна, уничтожением семян сорняков, микотоксинов, плесневелых грибков зачастую содержащихся в фураже при нарушениях технологии хранения.
Увеличение содержания кальция при гидробаротермической обработке концентратов на 14,75% вследствие жесткости, используемой для гидролиза воды, не ухудшает качество гидролизата.
Использование в кормлении коров зерна, обработанного гидробаротермическим способом, позволяет без кормовой патоки компенсировать дефицит сахара в рационах, особенно при скармливании значительных дач концентратов.
Наиболее высокая переваримость питательных веществ получена по опытной группе коров, которым скармливали гидролизованную зерносмесь, коэффициент переваримости органического вещества составил 73,31%, что выше на 2,32% (P<0,05), по сравнению с животными получавшими дерть зерносмеси.
Более высокая молочная продуктивность получена по группе коров, потреблявших гидролизованное зерно, увеличение удоя составило 6,76% (P<0,05).
При использовании гидробаротермического способа подготовки зерна к скармливанию снижается влажность конечного продукта, что позволяет вводить его в состав кормосмесей через миксерную раздачу.
Использование гидробаротермического способа для подготовки зерна к скармливанию с экономической, зоотехнической и ветеринарной точки зрения целесообразно.
Рецензенты:
Семенов А.С., д.с.-х.н., профессор, профессор кафедры кинологии ФКОУ ВПО Пермский институт ФСИН РФ, г. Пермь;
Сычева Л.В., д.с.-х.н., профессор, профессор кафедры кормления и разведения сельскохозяйственных животных ФГБОУ ВО Пермская ГСХА, г. Пермь.