Журнал для руководителей и специалистов сельскохозяйственных предприятий. Издается с 1997 года


Подписка на обновления


Выставки

Золотая осеньAgroBF
graintek_rus_100x100.gifФермаЭкспо
воронежагро2018.GIF

Популярные темы

Корма и кормовые добавки

Изменчивость аминокислотного состава комбикормов: практическое значение и средства контроля 08.10.2016

Изменчивость аминокислотного состава комбикормов: практическое значение и средства контроля

Ключевая информация

▪ Уровень продуктивности животных и стоимость получаемой от них продукции в значительной степени зависят от сбалансированности аминокислотного состава комбикормов.

▪ Богатое белком сырье растительного или животного происхождения может сильно варьировать по аминокислотному составу. В свою очередь, это может приводить к повышению изменчивости содержания аминокислот в кормах.

▪ Расчет рецептур с использованием табличных данных требует создания довольно дорогого «страхового запаса» для того, чтобы компенсировать колебание аминокислотного состава сырья.

▪ Компания Evonik разработала базу данных по аминокислотному составу сырья AminoDat™, которая постоянно совершенствуется и регулярно обновляется. С помощью этой программы можно быстро и легко прогнозировать аминокислотный состав более чем 70 видов сырья. Использование AminoDat™ позволяет значительно уменьшить изменчивость аминокислотного состава комбикормов, что снижает «страховой запас» при одновременном поддержании высокой и стабильной продуктивности животных. Следовательно, это повышает экономическую эффективность производства.

Изменчивость состава корма

Незаменимые аминокислоты — это питательные вещества, которые оказывают сильное влияние на жизнедеятельность животных, а следовательно, на рентабельность получаемой животноводческой продукции. В связи с этим становится понятным, как важно производителю комбикормов обеспечить гарантированное содержание аминокислот в комбикормах в соответствии с требованиями питательности.

Однако на стабильность аминокислотного состава готового корма оказывают влияние как колебания содержания аминокислот в сырье, так и особенности технологии производства.

Какие факторы обусловливают изменчивость питательности сырья?

Аминокислотный состав кормового сырья зависит от целого ряда факторов: технологии выращивания растений, внесения удобрений, стадии вегетации, климатических условий и др. На состав продуктов переработки сырья растительного и животного происхождения оказывают воздействие и другие факторы: происхождение сырья, технология изготовления и условия хранения. Более того, на аминокислотную питательность конечного продукта могут также повлиять такие этапы производства, как взвешивание, дозирование, смешивание, конвейерная доставка и оперирование с продуктом (рис. 1).

графики_Page_1.jpg

Рис. 1. Факторы, влияющие на изменчивость аминокислотного состава комбикорма

Как влияет высокая изменчивость состава сырья на продуктивность животных?

Нет никаких сомнений в том, что стабильность состава готового корма имеет большое значение для оптимизации продуктивности животных и повышения рентабельности производства продуктов животноводства. В своих исследованиях Duncan (1988) показал, что корм, который нестабилен по содержанию протеина и тем более аминокислот, может значительно снизить прирост живой массы бройлеров (табл. 1).

Таблица 1

Влияние разного уровня протеина на продуктивность цыплят-бройлеров, возраст 1–28 дней

Группа

Прирост, г

Прирост/Корм

Контроль

773а

0,575а

10% СV*

716б

0,549б

20% CV

706в

0,538в

Буквами отмечены статистически достоверные показатели (p<0,05).

* СV — коэффициент вариации.

Нестабильный состав корма — результат колебания состава сырья. Последствия переоценки аминокислотного состава сырья с нестабильной питательностью приведены ниже на примере мясо-перьевой муки (ПМ).

Специалист по кормлению животных включает 7% ПМ в гроуэрный рацион для бройлеров. При расчете рецептур он использует постоянное содержание мет+цис в данном продукте, равное 1,89%. Теоретически за счет 7% ПМ в конечном корме будет содержаться 0,123% мет+цис (7%×1,89%). Однако анализ множества образцов ПМ (база данных Evonik AminoDat) показывает, что фактическое содержание мет+цис в этом виде сырья может колебаться от 1,26% до 2,47%.

Если партия ПМ, использованная для изготовления комбикорма, характеризовалась низким качеством и содержала только 1,26% мет+цис, то в готовом корме за счет этого вида сырья уровень мет+цис будет гораздо ниже, чем ожидалось, и составит только 0,088% (7%×1,26%). В результате дефицит мет+цис достигнет 0,044% (0,132%–0,088%). Однако такой недостаток аминокислот может оказать сильное отрицательное влияние на прирост живой массы, затраты корма и качество тушек, что, в свою очередь, увеличит себестоимость единицы продукции. При выращивании же миллиона бройлеров убытки могут составлять десятки тысяч долларов.

Как уменьшить колебание аминокислотного состава кормового сырья?

Колебание питательности в комбикормах повышает стоимость конечного продукта. Причиной увеличения стоимости продукции является так называемый «страховой запас», т.е. сознательное повышение уровня питательных веществ сверх необходимого для оптимальной продуктивности животных. Это связано с необходимостью компенсации возможного колебания состава кормового сырья. Как правило, изменчивость содержания того или иного питательного вещества в образцах одного и того же сырья или комбикорма выражают в виде статистического параметра — стандартного отклонения, которое тем больше, чем выше изменчивость. Поэтому изменчивость питательности сырья приведет к колебаниям содержания питательных веществ в готовых кормах, в результате чего придется повышать «страховой запас», а следовательно, возрастет стоимость корма. Если этого не сделать, то будет существовать 50%-ная вероятность того, что в комбикорме окажется меньше питательных веществ, чем требуется. Согласно статистическим законам, содержание питательного вещества должно быть повышено на одно стандартное отклонение, чтобы 83% произведенного корма соответствовало желаемой характеристике (рис. 2). Увеличение содержания питательного вещества на два стандартных отклонения даст 97%-ную гарантию того, что данный корм содержит необходимое количество питательных веществ.

графики_Page_2.jpg

Рис. 2. Вариации питательности комбикорма можно выразить кривой нормального распределения. Для того чтобы обеспечить 83%-ную гарантию содержания в корме необходимого количества питательного вещества, его уровень должен быть увеличен на одно стандартное отклонение (SD)

Анализ аминокислотного состава сырья позволяет значительно снижать «страховой запас» в кормах. Кроме того, появляется возможность обновлять базу данных по питательности в программе по расчету рационов и выявлять тех поставщиков, которые предлагают сырье наиболее высокого качества.

В течение многих лет Evonik создавала AminoDat, самую большую в мире базу данных по аминокислотному составу кормового сырья. Она включает свыше 5000 результатов анализов более чем 70 разных видов сырья. Все лабораторные исследования были проведены в собственной лаборатории компании Evonik в соответствии со стандартными методами AOAC. AminoDat регулярно обновляется и доступна как в печатном, так и в электронном виде. Кроме того, база данных содержит уравнения регрессии, с помощью которых можно определить содержание отдельных аминокислот в сырье, исходя из содержания в нем сырого протеина. В AminoDat представлено не только среднее содержание аминокислот, но и их изменчивость, которую характеризует коэффициент вариации (или стандартное отклонение, выраженное в процентах от среднего значения). В табл. 2 приведена выдержка из AminoDat, показывающая содержание и изменчивость наиболее значимых аминокислот в соевом шроте.

Таблица 2

Среднее содержание и коэффициент вариации (CV) некоторых аминокислот в соевом шроте (295 проанализированных образцов)

Соевый шрот (48% СП)

% аминокислоты

среднее

CV (%)

min

max

Метионин

0,69

6,2

0,58

0,85

Цистин

0,71

10,6

0,51

0,91

Мет+Цис

1,41

6,8

1,16

1,69

Лизин

2,98

4,9

2,54

3,51

Треонин

1,89

4,2

1,62

2,24

Триптофан (n=119)

0,61

6,2

0,52

0,72

Как аминокислотный анализ сырья позволяет уменьшить изменчивость аминокислотного состава комбикорма и «страховой запас» питательных веществ?

Влияние изменчивости питательности сырья на стабильность состава готового корма и продуктивность животных может носить негативные последствия. Первым шагом на пути решения этой проблемы является идентификация тех компонентов, которые оказывают сильное воздействие на аминокислотный состав готового корма. В целом это зависит от процентного содержания сырья, уровня в нем той или иной аминокислоты и изменчивости этой аминокислоты в сырье разных партий.

Влияние изменчивости аминокислотной питательности сырья на стабильность уровня аминокислот в готовом корме может быть продемонстрировано на ростовом рационе для бройлеров.

Состав рациона для бройлеров

Компонент

Содержание

Кукуруза (8,5% СП), %

63,9

Соевый шрот (48% СП), %

26,1

DL-Метионин (99% метионин), %

0,254

Биолиз®60 (46,8% лизин), %

0,222

Жир, %

6,4

Минералы и витамины, %

3,15

Энергетическая ценность

Обменная энергия, ккал/кг

3200

Сырой протеин, %

19

Mетионин, %

0,54

Мет+цис, %

0,86

Лизин, %

1,12

Треонин, %

0,72

Метионин является первой лимитирующей аминокислотой для птицы. Однако содержание мет+цис в корме является не менее важным и может быть рассмотрено в качестве примера. Вклад каждого вида сырья в стандартное отклонение (SD) мет+цис в готовом корме (табл. 3) можно посчитать по следующей формуле (она может быть использована и для других питательных веществ).

Вклад отдельного вида сырья в общее содержание мет+цис в готовом корме равен

image006.gif.

Таблица 3

Вклад сырья в общее содержание мет+цис и изменчивость мет+цис в ростовом рационе для бройлеров

Сырье

Содержание в рационе, %

Мет+цис, %

SD* мет+цис

Вклад в общее содержание мет+цис, %

абсолютный

относительный

Кукуруза

63,90

0,37

0,03

0,236

27,6

Соевый шрот 48% СП

26,10

1,41

0,10

0,368

43,0

Другие

9,75

0

0

0

0

DL-мeт

0,254

99,00

0

0,251

29,4

Итого

100



0,855

100

* SD — стандартное отклонение, вычисленное на основе базы Evonik AminoDat.

Такие же расчеты могут быть проведены и для лизина и треонина. На рис. 3 показано, что благодаря высокому содержанию сырого протеина соевый шрот оказывает наибольшее влияние на содержание в готовом корме мет+цис, лизина и треонина. Напротив, кукуруза имеет гораздо меньшее значение, несмотря на то что ее содержание в рационе самое высокое. Таким образом, если мы сталкиваемся с проблемой варьирования аминокислот в сырье, гораздо важнее уделять больше внимания видам сырья с высоким уровнем белка, нежели зерновым компонентам.


графики_Page_3.jpg


Если изменчивость аминокислотного состава сырья известна, то следующим шагом является определение его влияния на варьирование уровня аминокислот в готовом корме. Стандартное отклонение того или иного питательного вещества в комбикорме/рационе может быть рассчитано исходя из изменчивости этого питательного вещества в сырье с помощью следующего уравнения:

image014.gif,

где SD — стандартное отклонение содержания питательного вещества в комбикорме;

SDn — стандартное отклонение содержания питательного вещества в n-м ингредиенте;

Xn — относительный вклад (%) n-го ингредиента в общее содержание этого питательного вещества в готовом корме.

В случае нашего рациона для бройлеров расчет стандартного отклонения для мет+цис выглядит следующим образом:

image016.gif

Следует отметить, что в рассчитанное значение стандартного отклонения вклад соевого шрота составляет 98% (от 0,044), в то время как для кукурузы этот показатель составляет только 2%. В случае лизина роль соевого шрота в изменчивости содержания этой аминокислоты в готовом корме еще больше (рис. 4). Интересно, что синтетические аминокислоты не имеют никакого отношения к изменчивости аминокислот в кормах вследствие их постоянной природы.

графики_Page_4.jpg

Таким образом, для того чтобы уменьшить изменчивость содержания незаменимых аминокислот в кормах, необходимо уделять больше внимания средствам по снижению вариативности аминокислот в белковом сырье — соевому шроту, рыбной муке, мясокостной муке и др. Кукуруза и другие зерновые культуры в этом отношении играют гораздо меньшую роль.

Один из способов снижения изменчивости качества соевого шрота заключается в определении содержания в нем сырого протеина и использовании уравнений регрессии для расчета уровня незаменимых аминокислот. По сравнению с использованием средних табличных значений это способ позволит уменьшить колебание уровня аминокислот на 50%.

В случае нашего рациона для бройлеров уменьшение стандартного отклонения для мет+цис в соевом шроте с 0,10% до 0,05% приведет к понижению SD в готовом корме с 0,044 до 0,023. Это значит, что «страховой запас» для мет+цис в рационе может быть снижен примерно на 0,02% и все равно 83% корма будет содержать заданные 0,86% общих мет+цис (табл. 4). Причем это уменьшение должно быть получено путем замены 1,9% соевого шрота — главного источника нестабильности аминокислотного состава — на кукурузу.

В свою очередь в рационе произойдет уменьшение уровня сырого протеина на 0,5%. Нежелательно снижать «страховой запас» за счет уменьшения процента ввода синтетических аминокислот. Они являются наиболее стабильными источниками аминокислот и не оказывают никакого влияния на изменчивость аминокислотного состава корма. Следуя вышеприведенным рекомендациям, можно снижать стоимость кормов при одновременном поддержании продуктивности животных и снижении выделения в окружающую среду азота.

image024.gif

Таблица 4

«Страховой запас» для мет+цис в ростовом рационе для бройлеров и влияние на содержание сырого протеина


Стандартное отклонение

Заданный уровень

Уверенность в том, что комбикорм содержит плановый уровень аминокислоты

50%

83%

97%

Запас надежности



0

+1 SD

+2 SD

Использование средних табличных значений для мет+цис в соевом шроте

Meт+цис, %

0,04

0,86

0,86

0,90

0,94

Содержание СП, %



19,0

19,9

20,8

Содержание мeт+цис в соевом шроте, полученное в результате регрессионного анализа

Meт+цис, %

0,023

0,86

0,86

0,88

0,91

Содержание СП, %



19,0

19,4

20,1

Заключение

Постоянство аминокислотного состава комбикорма — основа рентабельного производства животноводческой продукции. Однако добиться стабильности аминокислотной питательности готового корма не так уж легко, т.к. содержание питательных веществ в одном и том же виде сырья может сильно изменяться от партии к партии. Следовательно, расчет рационов с учетом только табличных данных по уровню аминокислот может привести к их дефициту в готовом корме. От этого либо пострадает продуктивность животных, либо потребуется создание значительного «страхового запаса» питательных веществ с целью компенсации нестабильности питательности сырья, однако и то и другое связано со значительными денежными затратами. Анализ аминокислотного состава сырья является важным способом уменьшения влияния изменчивости его аминокислотной питательности на состав готового корма. Он позволяет выявлять не только наиболее стабильные по качеству виды сырья, но и то сырье, которое вносит наибольший вклад в колебание содержания аминокислот в готовом корме. База данных компании Evonik по аминокислотной питательности более чем 70 видов сырья AminoDat помогает зоотехникам избежать использования табличных значений. Кроме того, она содержит регрессионные уравнения для прогнозирования уровня аминокислот в сырье на основе содержания в нем сырого протеина. Все это позволяет уменьшить изменчивость аминокислотного состава комбикорма, увеличить эффективность оптимизации рационов и повысить рентабельность производства животноводческой продукции.

Литература

Duncan, М.С. Problems of dealing with raw ingredient variability / М.С. Duncan // Recent advances in animal nutrition. Butterworths, London, 1988, pp.1–11.


Количество показов: 1600
Автор:  А. Клименко, А. Гущева-Митропольская, специалисты технического сервиса ООО «Эвоник Химия»

Возврат к списку


Материалы по теме:




 



Создание и продвижение сайтов - ПродвигаеФФ.ру