Электронный научный журнал
Современные проблемы науки и образования
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,813

ПЕРЕВАРИМОСТЬ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПИТАТЕЛЬНЫХ ВЕЩЕСТВ РАЦИОНОВ КОРОВАМИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СПОСОБА ПОДГОТОВКИ КОНЦЕНТРАТОВ

Попов А.Н. 1 Ситников В.А. 1 Юнусова О.Ю. 1
1 ФГБОУ ВО Пермская ГСХА
Изучены изменения в смеси состоящей из зерна пшеницы, ячменя и овса после обработки гидробаротермическим способом, в гидролизате произошло увеличение содержания сахара в расчете на абсолютно сухое вещество с 37,2 г/кг до 73,4 г/кг за счет частичного гидролиза крахмала, при этом понизилась энергетическая питательность на 0,16 МДж. Понижение энергетической питательности сухого вещества гидролизата произошло вследствие длительного воздействия высокой температуры и давления на свободные аминокислоты и жир, которые в процессе гидролиза превратились в летучую форму и при сбросе давления удалены в атмосферу. Представлены результаты балансового опыта, проведенного на лактирующих коровах по добавке к основному рациону, состоящему из 9 кг сена злакового разнотравного и 9 кг сенажа козлятника; концентратов: контрольной группе 4,3 кг дроблёной зерносмеси (ячмень, пшеница, овес), а опытной группе 6 кг гидролизованного зерна зерносмеси, соответствующего по содержанию сухого вещества 4,3 кг дерти зерносмеси. Bыявлено, что коровы опытной группы лучше переваривали сухое вещество, органическое вещество, 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 высокие коэффициенты переваримости в опытной группе коров были обусловлены повышенным качеством гидролизованного зерна, в результате температурной обработки, и повышенным содержанием сахара в нем. По группе коров, получавшей гидролизат зерносмеси, среднесуточный удой составил 16,42 кг, что выше на 1,04 кг по сравнению с аналогами, из контрольной группы потреблявшими зерносмесь в дробленом виде. Кроме того, качество молока у коров, получавших гидролизат, было выше по массовой доле жира на 0,37%. Высокое содержание массовой доли жира в молоке обеих групп было обусловлено сено - сенажным типом кормления.
зерно
дробление
гидролиз
сахар
рацион
коровы
переваримость
молоко
1. Антонова В.С., Топурия Г.М., Косилов В.И. Методология научных исследований в животноводстве: учебное пособие, Оренбург: Издательство центр ОГАУ, 2011. 246 с.
2. Лебедев П.Т., Усович А.Т. Методы исследования кормов, органов и тканей животных. М.: Россельхозиздат. 1976. 389 с.
3. Лунков С., Космынин Е., Ерохин Е. Баротермическая обработка зерна //Комбикорма. 2003. №4. С. 3.
4. Панышев А.И., Ситников В.А., Николаев С.Ю. Влияние гидробаротермической обработки на углеводный состав концентратов //Аграрный вестник Урала, 2012. №9. С. 29-31.
5. Петухова Е.А. Зоотехнический анализ кормов: учебное пособие /Е.А. Петухова, Р.Ф. Бессарабова, Л.Д. Халенева и др. М.: Агропромиздат, 1989. 239 с.
6. Плохинский Н.А. Руководство по биометрии для зоотехников. М.: Колос, 1986. 255 с.
7. Погосян Д.Г., Харитонов Е.Л., Рамазанов И.Г. Влияние барогидротермической обработки зерна на качество протеина в рационах для жвачных животных //Кормопроизводство, 2008. №12 С. 23–25.
8. Рамазанов И.Г. Влияние барогидротермической и химической обработки кормов на азотистый обмен и молочную продуктивность коров //Аграрная наука – сельскому хозяйству: материалы V Международной научно-производственной конференции. – Барнаул, 2010. – Книга 3. – С. 192-195.
9. Хазиахметов Ф.С. Рациональное кормление животных. СПб.: «Лань». 2015. 368 с.
10. Харитонов Е.Л., Мысник Н.Д. Новое в решении проблемы протеинового питания коров //Молочная промышленность, 2011. №6. С. 73-74.
11. Шагалиев Ф. Экструдированные корма для коров /Ф. Шагалиев, В. Назыров, Ф. Хасанова и др. //Животноводство России. 2012. №10. С. 59.
12. Sitnikov V.A., Popov A.N., Panishev A.I., Nikolaev S.U. Increase carbohydrate usefulness concentrated fodder processing gidrobarotermičeskoj //Збiрник наукових праць «Велес», «Актуальнi проблеми розвитку свiтової науки», м. Київ. - К.: Центр наукових публiкацiй, 2015. 14 вересня. - С.34-36.
Высокая продуктивность животных обеспечивается высоким уровнем кормления, которое во многом зависит от способов подготовки кормов к скармливанию. Способом подготовки кормов к скармливанию можно значительно повлиять на их биохимический состав. В большей степени в результате влаготепловых способов воздействия подвергается изменениям углеводный состав кормов, хотя и другие питательные вещества также подвергаются изменениям, но в сторону их ухудшения. Особое место в деле подготовки кормов к скармливанию отводится концентратам, где на долю сложного сахара - крахмала приходится около 50% массы от сухого вещества. В питании жвачных животных, в усвоении ими питательных веществ рациона особая роль отводится микрофлоре рубца, для которой простые сахара в виде глюкозы, фруктозы и др., являются необходимым продуктом обеспечения их жизнедеятельности. Если ранее это решалось за счет корнеплодов, то в настоящее время только за счет патоки или пропиленгликоля. В тоже время влаготепловым воздействием можно значительно повысить содержание сахара в концентрированных кормах, тем самым создать через них оптимальные условия для рубцовой микрофлоры. Способов влаготепловой обработки довольно много: экструзия, микронизация, экспандирование и т., д. [11; 9].

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.


Библиографическая ссылка

Попов А.Н., Ситников В.А., Юнусова О.Ю. ПЕРЕВАРИМОСТЬ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПИТАТЕЛЬНЫХ ВЕЩЕСТВ РАЦИОНОВ КОРОВАМИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СПОСОБА ПОДГОТОВКИ КОНЦЕНТРАТОВ // Современные проблемы науки и образования. – 2015. – № 2-2.;
URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=23264 (дата обращения: 12.07.2020).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074