жизненная необходимость части из них не установлена, и присутствие их в организме животного объясняется тем, что они входят в состав поедаемых кормов.
В составе золы тела животных минеральные элементы находятся в ином количестве и соотношении, чем в золе растений. Так, в золе тела животных на долю кальция и фосфора приходится примерно 50% от ее масы, а в золе зеленых растений только 13%.
Биологическая роль минеральных элементов, так же как и органических веществ кормов, изложена на стр. 38-75.
В отличие от органических веществ кормов, минеральные не служат источником энергии для животного организма; для усвоения им жизненно необходимых минеральных веществ затрачивается часть энергии, получаемой из органических соединений кормов.
О р г а н и ч е с к и е в е щ е с т в а составляют ту часть сухого вещества, которая остается при вычитании из нее количества сырой золы (в процентах). Органическая часть корма представлена разными питательными веществами, которые, как отмечено выше, делят на две группы: первая – азотсодержащие (сырой протеин), вторая – безазотистые соединения (сырой жир и углеводы – сырая клетчатка и безазотистые экстрактивные вещества). Для животных они служат источником энергии. В состав органических веществ входит также ряд биологически активных веществ, в частности, витамины.
Сырой протеин . В кормлении животных учитывают не белки, а протеин. В биохимии эти слова – «белок» и «протеин» – синонимичны и обозначают органические азотистые вещества, которые при полном ферментативном или кислотном гидролизе распадаются на аминокислоты. В зоотехнии учитывают сумму всех азотсодержащих соединений как белкового, так и небелкового характера, и называют их сырым протеином.
При химическом анализе содержание сырого протеина устанавливают по азоту, определяемому по методике Кьельдаля. Количество азота в навеске умножают на коэффициент 6,25, принимая во внимание то, что в протеине в среднем содержится 16% азота (более точным для овса, пшеницы, ржи является коэффициент 5,83, для кукурузы, зерна бобовых, мяса и яиц – 6,25, молока – 6,38 и т.д., поскольку содержание азота в протеине различных кормов колеблется от 15 до 18,4%).
В составе сырого протеина кормов различают две группы соединений: белки – главный их представитель, и небелковые азотсодержащие соединения – так называемые амиды.
Белки подразделяются на простые, или протеины (протамины, гистоны, альбумины, глобулины, глютелины, проламины, альбуминоиды), и сложные, или протеиды (нуклеопротеиды, хромопротеиды, фосфопротеиды, гликопротеиды и др.). Простые белки при гидролизе распадаются исключительно до аминокислот; при распаде сложных белков наряду с аминокислотами выделяются и другие соединения, например, нуклеиновые кислоты, углеводы, фосфорная кислота и др. Такие простые белки, как альбумины и глобулины, растворяются в воде и относятся к легкоусвояемым соединениям.
Протеины тела животного и кормов животного происхождения состоят из белков. Сырой протеин зерновых кормов и остатков их переработки (отруби, жмыхи, шроты и др.) представлен также, в основном, белками.
Амиды представляют собой промежуточные продукты синтеза белка из неорганических азотсодержащих веществ или распада белков под действием ферментов и бактерий. В их состав входят свободные аминокислоты, амиды кислот, азотистые основания, аммонийные соединения, нитраты, нитриты и др. В большинстве кормов основу амидов составляют пептиды и свободные аминокислоты, близкие по питательности к белкам. Амидами богаты зеленые растения, в которых на долю амидного азота приходится до 40% всего азота корма, картофель – 30-40, свекла – до 50, силос – 30-60%.
Наиболее высоким содержанием сырого протеина выделяются корма животного происхождения и кормовые продукты микробиологического синтеза. Такие из них, как мясная, кровяная, мясокостная, рыбная мука и др., содержит его 40-80%, кормовые дрожжи и сухая микробная биомасса – 45-65%. Много сырого протеина находится в таких кормах растительного происхождения, как жмыхи и шроты, – 30-45%, зерновые бобовые – 25-30%, отруби – 15-16%. Богато им сухое вещество травы бобовых и приготовленных из нее травяной муки, сена, сенажа – 15-25%. Зерновые злаковые содержат сырого протеина лишь от 9-10 (кукуруза) до 11-15% (другие злаки). Бедны сырым протеином корнеклубнеплоды, бахчевые, солома, остатки крахмального и свеклосахарного производств – 0,5-3%.
Б е з а з о т и с т ы е в е щ е с т в а – жиры и углеводы – различаются тем, что первые из них представляют собой, в основном, сложные эфиры глицерина и одноосновных жирных кислот, а вторые являются соединениями, химическая структура которых имеет в основном общую формулу Сm(H2O)n, т.е. углерод+вода.
Сырой жир. Жиры животных и растительные жиры (масла), представляющие собой триглицериды насыщенных и ненасыщенных жирных кислот, являются истинными жирами и относятся к липидам – группе природных органических соединений, которые не растворяются в воде, но экстрагируются в неполярных растворителях - таких, как эфир, хлороформ, бензол.
К липидам, помимо истинных жиров, относят более сложные жироподобные вещества – воски, фосфолипиды, гликолипиды, сфинголипиды, а также жирорастворимые соединения, в молекулу которых не входят жирные кислоты – стерины и терпены. Липидам принадлежат важные биологические функции в организме.
При экстракции липидов из исследуемых образцов в эфирную вытяжку, кроме них, переходят пигменты (каротин, хлорофилл и др.), жирорастворимые витамины A, D, E, K и некоторые гормоны. Обычно в эфирной вытяжке преобладают истинные жиры, но из-за наличия указанных примесей ее называют сырым жиром.
Физико-химические свойства разных жиров зависят от содержания и соотношения насыщенных и ненасыщенных жирных кислот; например, в свином сале насыщенных жирных кислот содержится 40%, а в соевом масле лишь 12-14%. Триглицериды растительных жиров состоят преимущественно из ненасыщенных жирных кислот – олеиновой, линолевой, линоленовой, арахидоновой. Масла при обычных условиях находятся в жидком состоянии и затвердевают при температуре минус 10-25о С. Они обладают высоким йодным числом и коэффициентом рефракции. Жир животных содержит много насыщенных жирных кислот - пальмитиновой и стеариновой (жир тела), масляной, каприловой, миристиновой и др. (жир молока); из ненасыщенных жирных кислот в их составе распространена олеиновая.
В составе растительного и животного жира находятся также сложные липиды, например, фосфолипиды.
В теле животных разного вида, возраста, упитанности содержание жира колеблется от 3-4 до 40-50% (наименьшее количество - в теле новорожденных, наибольшее – взрослых откормленных животных). Особенно высокой способностью к отложению жиров обладают свиньи.
Большинство растительных кормов бедно жиром. Зерновые корма содержат его от 1 до 3%, зеленые – от 0,4 до 1,5, силос и сенаж – 1-2, солома – 2, сено – 2-3%. Более богато им зерно овса и кукурузы, где на его долю приходится 5-6% их массы. Много жира находится в жмыхах - 8-10%. Особенно высоким его содержанием отличается зерно масличных культур – подсолнечника, сои, рапса, льна и др. – 30-40%.
Уг л е в о д ы . В эту группу безазотистых веществ входят сырая клетчатка и безазотистые экстрактивные вещества. Они составляют основную часть сухого вещества растительных кормов – до 75-80% их массы.
Сырая клетчатка является остатком навески растительного корма после предварительного кипячения в слабых растворах кислоты и щелочи и промывания горячей водой, спиртом, эфиром. Она может содержаться только в растениях как составная часть оболочки клеток. В состав сырой клетчатки входят наряду с полисахаридом целлюлозой (клетчаткой) еще и инкрустирующие вещества – лигнин, кутин, суберин, а также часть неразрушенных при кипячении в кислотном и щелочном растворах полисахаридов - гемицеллюлоз (пентозанов, гексозанов). Благодаря лигнификации клетчатки стебли растений приобретают прочность.
Пищеварительная система животных не выделяет ферментов, гидролизирующих сырую клетчатку. Она переваривается с помощью микроорганизмов преджелудков жвачных и толстого отдела кишечника животных. Переваримость ее, как правило, не высока и зависит от степени лигнификации. Уровень содержания клетчатки и степень ее лигнификации с возрастом растения увеличиваются, а переваримость снижается; питательность корма уменьшается.
Много сырой клетчатки содержится в соломе – от 33-35 до 42-45%, мякине – до 30-35, сене – от 22 до 30, сухом веществе травы – от 18 до 30%; в жмыхах и шротах ее находится 10-13, в отрубях – 9-12, овсе – до 10%. Низким содержанием клетчатки отличаются зерновые корма (за исключением овса и проса) – 3-4, бахчевые – 1-1,5 и корнеклубнеплоды – около 1%.
Безазотистые экстрактивные вещества (БЭВ) . Их количество в корме устанавливают вычитанием из 100 процентов содержания общей влаги, сырого протеина, сырого жира, сырой клетчатки и сырой золы (также в процентах).
В группу БЭВ входят моно-, дисахариды (сахара), полисахариды (такие, как крахмал, инулин, гемицеллюлозы, пектиновые вещества), а также органические кислоты и некоторые другие соединения, например, часть лигнина, растворяющегося при обработке анализируемого образца корма разбавленной щелочью.
Наиболее распространенными безазотистыми экстрактивными веществами в растительных кормах являются крахмал и сахар.
Крахмал служит резервным материалом для растений и находится в большом
