В опытах in vitro Bird и соавт. (1999) сообщили о слабой положительной корреляции между переваримостью крахмала под действием ферментов и его ферментацией. Однако два сорта тритикале, по-видимому, не соответствовали этой общей тенденции. Переваримость их крахмала под действием ферментов была значительно выше, чем можно было ожидать исходя из степени его ферментации. Более того, среди шести исследованных злаков переваримость крахмала под действием ферментов была наивысшей у тритикале (таблица 6).
Исследования in vivo необходимы, чтобы подтвердить результаты исследований in vitro и выявить сорта, зерно которых может эффективно использоваться молочным скотом. Это, несомненно, позволит улучшить отбор кормового зерна. Hogan и Flinn (1999) рассмотрели методы in vivo для оценки качества зерна как корма для жвачных животных. Они рекомендовали ранжировать зерно по переваримости во всём пищеварительном тракте, проводить исследования роста животных, а затем более подробно изучать переваривание крахмала в желудке и кишечнике.
Таблица 6. Ферментация in vitro и переваривание крахмала под действием ферментов в тонкоизмельчённых образцах зерна различных злаков (Bird и соавт. 1999).
| Вид зерна | Число сортов | Среднее | Ферментация | Переваримость крахмала Диапазон | (% от исходного количества) Ферментативное Среднее | переваривание Диапазон |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Ячмень | 20 | 67 | 52–76 | 45 | 37–53 | |
| Пшеница | 7 | 48 | 35–63 | 43 | 37–47 | |
| Овёс | 4 | 72 | 70–77 | 61 | 57–66 | |
| Сорго | 20 | 44 | 35–51 | 28 | 23–33 | |
| Тритикале | 3 | 60 | 52–78 | 70 | 65–76 | |
| Кукуруза | 1 | 42 | 29 |
На то, в каком отделе пищеварительного тракта переваривается крахмал, можно влиять главным образом путём обработки корма и регулирования кормления. Например, Хантингтон (1997) показал, что между уровнем потребления крахмала и степенью его ферментации в рубце существует обратная зависимость, вероятнее всего, вследствие ускоренного прохождения кормовых частиц и сокращения времени их ферментации в рубце по мере увеличения потребления корма. Однако кукуруза, обработанная паром и расплющенная в хлопья, по-видимому, меняет эту тенденцию на противоположную: с увеличением её потребления усиливается и ферментация в рубце. Роу и соавт. (1999) предполагают, что это может быть связано с повышением вязкости и последующим замедлением прохождения содержимого пищеварительного тракта.
Преимущества и недостатки ферментативного расщепления и переваривания под действием пищеварительных ферментов в разных отделах пищеварительного тракта обобщены в таблице 7. Носек и Тамминга (1991) отметили, что исследования продуктивности не дали однозначных доказательств того, что переваривание крахмала после рубца повышает удой или изменяет состав молока. В отличие от них, Гранзин (рукопись представлена к публикации) получил косвенные свидетельства более интенсивного переваривания крахмала кукурузы после рубца по сравнению с крахмалом ячменя: скорость расщепления крахмала кукурузы в рубце была ниже, а содержание крахмала в кале при кормлении кукурузой — значительно выше. При этом удои при кормлении обоими видами зерна были сходными, но у коров, получавших кукурузу, процентное содержание белка в молоке было значительно выше в двух опытах, а процентное содержание жира в молоке — значительно выше в одном опыте. По-видимому, крахмал, переваренный после рубца, может использоваться для синтеза молока эффективнее, чем крахмал, переваренный в рубце.
Это прежде всего связано с потерями энергии при образовании метана бактериями рубца. Тем не менее Хантингтон (1997) считает, что для молочного скота переваривание крахмала в рубце в целом предпочтительнее его переваривания в кишечнике. Эта точка зрения основана
на увеличении поступления микробного азота, отрицательной связи между дополнительным поступлением глюкозы и содержанием жира в молоке и, возможно, что наиболее важно, на очевидно низкой переваримости крахмала в тонком кишечнике и связанном с этим риске ацидоза в толстом кишечнике.
У жвачных имеются данные о том, что переваривание крахмала в тонком кишечнике может ограничиваться доступностью амилазы (Хантингтон 1997), а не активностью олигосахаридаз или транспортом моносахаридов. Хотя влияние питания на секрецию амилазы изучено недостаточно, по-видимому, белки и пептиды, поступающие в тонкий кишечник, могут стимулировать выработку амилазы и усиливать всасывание глюкозы (Танигути и соавт. 1995).
Таблица 7. Значение отдела пищеварительного тракта, в котором происходит переваривание, для определения питательной ценности зерна (Роу и соавт. . 1999).
| Отдел пищеварительного тракта | Положительные стороны | Отрицательные стороны |
|---|---|---|
| Ферментация в рубце | Микробный белок и витамины доступны для всасывания в кишечнике | Образование кислот при ферментации и низкий pH повышают риск ацидоза и снижают переваримость клетчатки |
| Всасывание летучих жирных кислот обеспечивает обменную энергию | Потери энергии с теплом, метаном и водородом | |
| Переваривание в кишечнике | Нет потерь энергии при ферментации Всасывается глюкоза, что может усиливать мраморность мяса | Микробный белок не образуется |
| Ферментация в задних отделах кишечника | Всасывание летучих жирных кислот обеспечивает обменную энергию | Накопление кислот и низкий pH повышают риск ацидоза и снижают переваримость клетчатки Потери энергии с теплом, метаном и водородом |
В опытах по кормлению сравнивали влияние разных видов зерна на продуктивность (таблица 8). Джеффери и соавт. (1976) давали пасущимся коровам добавки из пшеницы, сорго, кукурузы, овса и ячменя в количестве 3 kg/day. Они не обнаружили значимых различий между вариантами кормления ни по удою, ни по удою молока, скорректированному по жирности (FCM). Однако были выявлены небольшие, но значимые различия в составе молока: у коров, получавших пшеницу, содержание жира и белка в молоке было самым высоким.
Аналогичный опыт провели Томмервик и Уолдерн (1969): они скармливали примерно 6.3 kg/корову/сутки гранулированного зернового рациона, содержащего 96% пшеницы, сорго, кукурузы, овса или ячменя. Они также установили, что удои и удои с поправкой на жирность были сходными при всех вариантах кормления. Однако при кормлении овсом содержание жира в молоке было значительно выше, а содержание сухого обезжиренного молочного остатка (SNF) и белка — ниже. Эти изменения состава молока могут объясняться более высоким содержанием эффективной нейтрально-детергентной клетчатки и жира в овсе.
Приведённые выше результаты согласуются с данными Уорда и Уилсона (1967), которые установили, что содержание белка и SNF в молоке изменялось обратно пропорционально содержанию молочного жира.
Моран (1986) сравнил результаты скармливания плющеного ячменя, овса и пшеницы в количестве примерно 10. 5 kg/day. Он также не обнаружил значимых различий в удоях без поправок
Таблица 8. Обобщение результатов опытов по сравнению действия различных зерновых добавок и мелассы.
| Источник | Основной рацион | Вид добавки | Количество (kg/корову/сутки) | скармливаемой добавки | Стадия лактации | Удой (kg/day) | Выход молочного жира (kg/day) | Молочный жир (%) | Молочный белок (%) | Продолжительность периода кормления |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Джеффери и соавт. 1976 | Тропическая злаково-бобовая травосмесь | Пшеница | 3.0 | Различная | 13.1 | 0.62 | 4.78a | 3.83a | 8 дней | |
| Сорго | 3.0 | 12.6 | 0.55 | 4.44ab | 3.69bc | |||||
| Кукуруза | 3.0 | 13.1 | 0.55 | 4.39bc | 3.74ab | |||||
| Овёс | 3.0 | 13.0 | 0.56 | 4.49ab | 3.71bc | |||||
| Ячмень | 3.0 | 12.5 | 0.51 | 4.23bc | 3.75ab | |||||
| Недостоверно | Недостоверно | P<0.05 | P<0.05 | |||||||
| Моран | 17% овсяного силоса, 17% люцернового | Пшеница | 60% рациона | Ранний период | 24.0 | 1.01b | 4.19 | 3.84a | 21 дней | |
| 1986 | сена, протеин и минеральные вещества | Овёс | 60% рациона | 25.1 | 1.18a | 4.72 | 3.12b | |||
| (40% общего рациона) | Ячмень | 60% рациона | 22.9 | 1.03b | 7.54 | 3.52a | ||||
| Недостоверно | P<0.05 | Недостоверно | P<0.05 | |||||||
| Коуэн и Дэвисон | Пастбище с паникой зелёной и глициной | Кукуруза | 2.4 | Ранний — средний период | 11.8 | 0.44 | 3.80 | – | 6 месяцев | |
| 1978b | Меласса | 3.0 | 11.8 | 0.43 | 3.70 | – | ||||
| Недостоверно | Недостоверно | Недостоверно | ||||||||
| Уокер и соавт. | Тропические злаковые травы | Зерновые культуры, зерно и | Зерно | Меласса | ||||||
| 1996 | меласса | 8.0 | 0.0 | Ранний период | 20.5abc | 3.87 | 3.03 | 12 недель | ||
| 6.7 | 1.3 | 22.7a | 3.68 | 3.03 | ||||||
| 5.5 | 2.5 | 21.4ab | 3.77 | 3.03 | ||||||
| 4.3 | 3.7 | 19.8bc | 3.71 | 3.10 | ||||||
| 3.0 | 5.0 | 19.7bc | 3.82 | 2.99 | ||||||
| Орошаемый райграс, удобренный азотом | Зерновые, зерно и | Зерно | Меласса | |||||||
| меласса | 8.0 | 0.0 | Ранний период | 28.7d | 3.28 | 2.97 | 12 недель | |||
| 6.7 | 1.3 | 25.7ef | 3.70 | 3.00 | ||||||
| 5.5 | 2.5 | 25.7ef | 3.65 | 3.01 | ||||||
| 4.3 | 3.7 | 27.1def | 3.40 | 2.97 | ||||||
| 3.0 | 5.0 | 25.0ef | 3.90 | 2.94 | ||||||
| Гранзин 2003 | Райграс/луговой костёр | Ячмень | 4.5 | Ранний период | 22.0a | 3.58a | 2.82a | 10 недель | ||
| Кукуруза | 4.5 | 22.0a | 3.93a | 2.95a | ||||||
| Ячмень | 8.1 | 24.7b | 3.15c | 2.83a | ||||||
| Кикуйю | Кукуруза B l | 8.1 4 5 | E l | 23.6b 20 1a | 3.77d 3 49a | 2.98b 2 70a | 10 k |
