Таким, называемым прямым способом , определяют переваримость питательных веществ тех кормов, которые могут служить единственным источником питания данного животного, не нарушая процессы пищеварения.
Таблица 7
Время прохождения корма через пищеварительный тракт
| Время выделения | Птица | Свиньи | Овцы | Крупный рогатый скот | Лошади |
|---|---|---|---|---|---|
| Начало выделения (часов от времени приема корма) Конец выделения (дней) | 5-6 2-5 | 10-12 4-6 | 15-20 10-12 | 20-24 12-18 | 12-15 5-7 |
Для опытов используют либо индивидуальные клетки (в них кормят животных и собирают кал), либо специальное снаряжение с мешками для сбора кала.
В тех случаях, когда необходимо изучить переваримость питательных веществ корма, который может скармливаться только вместе с другими кормами в составе суточной кормовой дачи (например, свиньям горох), опыт проводят по дифференцированной схеме . В этом случае опыт делят на две части, а каждую часть, как и при прямом способе, на предварительный и главный периоды. Между первой и второй частью устанавливают трехдневный переходный период.
В первой части опыта определяют количество переваренных питательных веществ, входящих в состав кормовой дачи с небольшим содержанием изучаемого корма, и рассчитывают их коэффициенты переваримости.
Во второй части долю изучаемого корма увеличивают до 25-40% от сухого вещества за счет уменьшения других кормов. Определяют, сколько переварилось каждого питательного вещества суточной кормовой дачи с повышенным количеством изучаемого корма.
Разницу между количеством каждого переварившегося вещества, входившего в состав суточных кормовых дач второй и первой части дифференцированного опыта принимают за переваримые питательные вещества изучаемого корма и рассчитывают их переваримость. Постановка опытов этими способами сложна. Она требует тщательного учета количества заданного корма, его остатков, выделенного кала, составления их точных средних проб, обеспечения условий их хранения.
Определение переваримости питательных веществ упрощается при использовании метода инертных индикаторов . В опыте в качестве инертных веществ (тоесть веществ, не изменяющихся или несущественно изменяющихся в процессе пищеварения) могут служить либо вводимые в исследуемый корм окись хрома, окись железа, окись бария, либо содержащиеся в кормах кремнекислота или лигнин. Опыт не требует учета всего выделенного кала. Отбор образцов кала у взрослого крупного скота, например, производят из прямой кишки рукой в резиновой перчатке два раза в сутки в течение учетного периода. В средних пробах корма и кала определяют содержание питательных веществ и инертного индикатора и, используя полученные данные, рассчитывают коэффициенты переваримости (КП) питательных веществ по уравнению:
инертноевеществокорма ,% питательное веществокала ,% КП = 100 – (100× × ) инертноевеществокала ,% питательное веществокорма ,%
Указанные способы определения переваримости питательных веществ не позволяют учесть содержание в кале остатков пищеварительных соков, желчи, эпителия со стенок кишечника, массу микроорганизмов и других веществ, вследствие чего количество белка и жира в кале завышается, а коэффициенты их переваримости несколько занижаются. Вместе с тем, расселенные в пищеварительном тракте микроорганизмы разрушают часть углеводов с образованием газов – СО2 и СН4; газы теряются, и рассчитанные показатели переваримости углеводов оказываются завышенными. Особенно заметны эти отклонения в опытах на жвачных животных, у которых интенсивность микробного переваривания кормов наиболее высока.
Применяются и другие методы определения переваримости питательных веществ. В частности, определение переваримости вне организма животного – in vitro с помощью аппарата, называемого «искусственный рубец», в котором воспроизводятся реакции, происходящие в пищеварительном тракте.
Оценка питательности кормов по переваримым веществам
В середине XIX столетия немецкими учеными было установлено, что важное значение для питания имеет содержание в корме не «сырых», а переваримых питательных веществ, и Вольф (1864) предложил производить нормирование кормления и оценку питательности кормов по содержанию и отношению переваримых питательных веществ (протеина, жира, углеводов).
Таблицы Вольфа по переваримым питательным веществам и его кормовые нормы получили признание и заложили основу для дальнейшей разработки и совершенствования оценки энергетической питательности кормов.
В США нашла распространение оценка питательности кормов по сумме переваримых питательных веществ (СППВ). Показатель СППВ можно рассчитать по уравнению:
переваримый протеин + переваримая клетчатка + переваримые БЭВ СППВ,% = ( + потребленный корм
переваримый жир × 2,25 + ) ×100 . Количество потребленного корма и в нем перева- потребленный корм ремых веществ выражают в весовых единицах, а СППВ в корме – в процентах.
Преимущество оценки по переваримым питательным веществам в сравнении с оценкой по химическому составу заключалось в том, что она основывалась на материалах, полученных в процессе взаимодействия корма и организма (правда, только на стадии пищеварения).
Простота понимания этой оценки способствовала широкому ее использованию в США при кормлении жвачных животных и свиней, а в Англии и ряде других стран – при кормлении свиней.
Однако, нельзя было не видеть ее несовершенство. Так, по табличным данным овес и отруби, скармливаемые жвачным животным, имеют почти одинаковый показатель СППВ – соответственно 62,5 и 60,4%, но практические наблюдения
показали, что для замены 3 кг овса требуется примерно 4 кг отрубей. Причинами таких расхождений явилось несовершенство методов анализа кормов и определения переваримости, а также ошибочность основного положения этой оценки о том, что переваримые протеин, жир и углеводы разных кормов имеют одинаковую питательность. При оценке по переваримым питательным веществам не учитывается и то, что переваривание и всасывание являются лишь начальной фазой обмена веществ и не отображают того, как будут использованы всосавшиеся вещества организмом.
Объективно оценить питательность корма можно только в процессе углубленных исследований его взаимодействия с организмом.
Способы изучения обмена веществ и
энергии в организме животного
Полезность корма для животных, его кормовую ценность характеризуют присущие каждому корму способности в меньшей или большей мере удовлетворять пищевые потребности животных, обусловленные физиологическими процессами, протекающими при хозяйственном их использовании.
Наиболее полно она может быть охарактеризована показателями использования питательных веществ и энергии в организме. Определяют их различными способами.
М е т о д к о н т р о л ь н ы х ж и в о т н ы х . Для изучения использования по этому методу формируют группы животных – аналогов по породе, полу, возрасту, массе тела, упитанности. В начале опыта из каждой группы убивают по несколько животных и определяют содержание в их теле белка и жира. В течение опыта животных контрольной группы кормят по основному рациону; животным опытной группы в дополнение к основному рациону дают изучаемый корм. В конце опыта также убивают по несколько животных, типичных для каждой группы, и также анализируют состав их тела. О продуктивном действии корма судят по разности количества белка и жира в теле животных опытной и контрольной групп в конце и начале опыта.
Например, в научно-хозяйственном опыте одну группу откармливаемых свиней кормили по основному рациону. Свиньям другой, кроме того, скормили 81,89 кг ячменя. За счет этого в их теле отложилось больше белка на 3069 г, а жира на 13872 г. Тепловая ценность 1 г белка составляет 5,7, а жира 9,5 ккал. Из этого вытекает, что при пересчете белка на жир (по калорийности) общее отложение жира у них составляло 15713 г [(3069 × 5,7 :9,5) + 13872]. Следовательно, 1 кг ячменя при откорме растущих свиней обеспечивал отложение 192 г жира (15713 : 81,89).
Этот метод определения материальных изменений в теле под влиянием корма применим лишь в опытах на откармливаемых и растущих животных и не подходит для опытов на других, тем более, племенных животных.
При определении эффективности использования питательных веществ и энергии кормов более совершенными являются методы изучения баланса веществ и энергии, основанные на законе сохранения веществ и энергии.
М е т о д ы о п р е д е л е н и я б а л а н с а в е щ е с т в и э н е р г и и . При изучении баланса веществ и энергии об изменениях в организме под влиянием кормления судят по разности между тем, что потреблено животными с кормом и выделено из его организма.
Баланс веществ. Показателем вещественных изменений в организме служит
