надоя.
Как отмечает F. Sundstøl, на основании пяти опытов по кормлению молочных коров в Финляндии P. Huhtanen сделал вывод, что энергетическая кормовая единица была самой точной в оценке различий кормовой ценности [405].
В нашей стране энергетическая питательность кормов и энергетические потребности животных с 1986 года выражались в кормовых единицах и по ОЭ. За 1 кормовую единицу условно была принята питательность 1 кг овса, измеряемая по жироотложению и равная 150 г жира, что соответствует 1414 ккал чистой энергии. Овсяная кормовая единица эквивалентна 0,6 крахмального эквивалента. Оценку питательности кормов в кормовых единицах обычно определяли по содержанию крахмальных эквивалентов и затем их перечисляли в кормовые единицы.
В российских нормах кормления 2003 года, разработанных Российской академией сельскохозяйственных наук, показатели кормовых единиц уже отсутствуют. Оценка питательности кормов осуществляется по энергетическим кормовым единицам. За 1 ЭКЕ принято 10 МДж ОЭ. 1 Дж равен 0,2388 кал, а 1 кал равна 4,1868 Дж. 1 МДж равен 1 млн. Дж.
Оценка питательности кормов по ОЭ в ЭКЕ и по чистой энергии в овсяных кормовых единицах существенно различаются [198, с. 6-7; 226, с. 17-18; 238, с. 3; 259, с. 134-135].
В Республике Беларусь в 2007 году принято решение об оценке питательности кормов по ОЭ вместо овсяных кормовых единиц [238, с. 3].
Учеными Всероссийского научно-исследовательского института физиологии, биохимии и питания сельскохозяйственных животных разработан комплексный методический подход для анализа питательной ценности кормов с учетом фракционного состава химических компонентов и доступности их для усвоения в кишечнике. Разработан и верифицирован в эксперименте алгоритм расчета основных метаболических потоков у лактирующих коров на основе экспериментальных данных по объемам всасывания субстратов, респирационным измерениям теплопродукции, значениям дыхательного коэффициента и продуктивным показателям (выход компонентов молока, отложение или мобилизация жировых депо в теле) [309; 311; 312, с. 8-10; 323, с. 4].
Анализ мировых тенденций в изучении питания и его нормирования обнаруживает постоянное развитие в направлении совершенствования систем питания животных.
Кормление животных, адекватное их физиологическим потребностям, возможно лишь на основе обеспечения всех функций организма
определенными веществами. По мере познания процессов метаболизма и механизмов, регулирующих распределение веществ между органами и тканями для обеспечения различных физиологических функций, становится ясным, что физиологические потребности не являются постоянными величинами и для разных биологических подсистем и функций организма могут быть свои критерии адекватности условий питания.
Развитие теории кормления базируется на новых данных, полученных в экспериментах на сложнооперированных животных, по количественной оценке конверсии компонентов кормов в преджелудках, последующего поступления продуктов переваривания в метаболический фонд и использования питательных веществ на биосинтез компонентов продукции и теплопродукции.
1.2 Метаболизм энергии в организме жвачных животных
Как указывает А.П. Дмитроченко, каждая химическая реакция в обмене веществ животных, каждое превращение продуктов обмена связаны с изменением энергии. Обеспечение перечисленных процессов энергией происходит путем обмена и окисления веществ пищи, потребляемой животным [98].
Исследованиями показано, что энергия представляет собою обобщенное измерение корма и процессов обмена любого органического вещества, то есть количественную, а не качественную характеристику [141, с. 38].
Освобождение энергии в организме происходит поэтапно. Вначале в пищеварительном аппарате при расщеплении белков, жиров и углеводов освобождается у жвачных около 7-10 % этой энергии. Затем происходит превращение всосавшихся аминокислот, глюкозы, глицерина и жирных кислот путем окисления. При этом вначале в протоплазме клеток образуются три промежуточных продукта окисления: ацетилкоэнзим А (активная форма уксусной кислоты), α- кетоглютаровая кислота, щавелевоуксусная кислота и освобождается примерно 30 % этой энергии. В дальнейшем при продолжающемся окислении образовавшихся трех продуктов в цикле трикарбоновых кислот (цикл Кребса), освобождаются остальные 70 % энергии, часть ее превращается в теплоту, а более 50 % переходит в АТФ. Энергия АТФ используется для обеспечения всех процессов в организме [50; 88, с. 52; 188, с. 169; 305, с. 143; 344, с. 87].
По мнению Б.Д. Кальницкого, В.В. Калашникова, степень усвоения энергии зависит от того каким набором нутриентов ОЭ представлена в данном типе рациона. Например, меньшая величина теплового инкре-
мента (15,4 %) наблюдается в тех случаях, когда летучие жирные кислоты (далее ЛЖК) тратятся на поддержание жизни, аминокислоты – на белковый синтез и липиды – на жироотложение. Почти в два раза (на 27,6 %) повышается приращение теплопродукции при использовании преформированных (готовых) жирных кислот в синтезе жира.
При оценке белков как источника энергии необходимо учитывать, что энергетическая ценность белка и аминокислот очень различается и зависит от степени их окисления в процессе метаболизма. А так называемая физиологическая энергия в большей степени зависит от уровня сырого протеина, образования и утилизации аммиака (синтез мочевины) и интенсивности катаболизма аминокислот. Физиологическая энергия отдельных аминокислот колеблется от 4,1 до 25,4 МДж/кг-1 сырого протеина.
Современные методы анализа углеводного питания показывают, что они усваиваются на 25-30 % из сырой клетчатки в типичных рационах. В период ферментации энергию теряют через тепло и продукцию метана (CH4), что для гексоз составляет 20-25 %, а для пентоз еще больше. В целом бактериальное расщепление разных типов клетчатки варьирует и дает разное соотношение отдельных короткоцепочных жирных кислот, что приводит к разной степени их использования в организме. Эффективность реализации энергии ферментируемых углеводов – 50-60 % [131].
С точки зрения питания, Б.Д. Кальницкий и др. подчеркивают, что у жвачных имеются свои особенности, обусловленные системой преджелудков, которые благодаря ферментативной деятельности микроорганизмов изменяют не только количественные, но и качественные характеристики почти всех компонентов корма [123; 129; 364, с. 19; 279, с. 335; 51; 245]. Именно с ней связаны влияния на энергетический обмен, которые четко приводят к количественному различию в использовании энергии жвачными и животными с однокамерным желудком. Тот факт, что использование энергии у последних почти на 40 % выше, подчеркивает значение фактора влияния системы преджелудков на энергетический обмен жвачных [119, с. 381].
Ряд авторов придерживается мнения, что около половины или более половины доступных питательных веществ рациона используется в качестве источника энергии, то есть окисляется в организме с образованием АТФ, необходимой для функционирования организма и биосинтеза веществ продукции. При этом количество образующейся в организме теплоты эквивалентно энергии образовавшихся и израсходованных макроэргических связей [16; 98; 395; 405; 406, с. 178].
Носителями энергии являются углеводы, жиры, белки кормов [152, с. 90]. Установлено, что в организме животных углеводы и белки вы-
