5 Белковые добавки

Краткие выводы

Условия, при которых кормление белковыми добавками позволяет повысить производство молока, хорошо изучены, хотя точно оценить количество литров молока на килограмм добавки невозможно.

Результаты опытов по кормлению в Австралии показывают, что прибавка молока от белковых добавок может быть на 1.5 литра на килограмм добавки больше, чем от такого же количества зерна злаковых. Обычно прибавка гораздо меньше, если в первую очередь лимитирует энергия. В большинстве случаев производство молока при кормлении австралийскими пастбищными кормами ограничивается прежде всего энергией, особенно на тропических пастбищах. При недостатке энергии белковые добавки дают примерно такую же прибавку молока, как равные количества зерна злаковых, а избыток азота превращается в аммиак и выводится в виде мочевины. Однако по мере увеличения поступления энергии с зерном злаковых содержание протеина в рационе становится фактором, ограничивающим производство молока. Тогда белковые добавки позволяют увеличить удой при лишь незначительных изменениях состава молока. Условия, при которых белковые добавки дают большую прибавку молока, чем зерно злаковых, определяются следующими факторами:

• Стадия лактации

• Генетический потенциал

• Качество грубого корма

• Разлагаемость белковой добавки

• Уровень замещения корма.

В начале лактации коровы с хорошей упитанностью мобилизуют ткани тела, получая при этом значительно больше энергии, чем протеина, что может вызвать дефицит протеина.

Потребность в протеине на MJ обменной энергии при производстве молока намного выше, чем при поддержании жизнедеятельности. По мере роста потенциальной молочной продуктивности увеличивается потребность в протеине на MJ обменной энергии или на kg DM.

При низкокачественных рационах количество протеина, переваренного в тонком кишечнике, на MJ обменной энергии меньше, чем при высококачественных рационах. Это означает, что добавки к низкокачественному рациону должны содержать больше протеина на MJ обменной энергии, чем добавки к высококачественному рациону.

Когда поступление протеина с кормом достаточно для синтеза микробного протеина (примерно 85 g расщепляемого в рубце протеина/kg DM), прибавка от белковых добавок максимальна, если их разлагаемость в рубце низкая, а переваримость в тонком кишечнике высокая (то есть это транзитный протеин).

Белковые добавки часто замещают основной корм в меньшей степени, чем зерно злаковых, что приводит к более высокому потреблению DM. Меньшее замещение обусловлено более медленным сбраживанием добавки и повышением переваримости грубого корма. Переваримость грубого корма повышается благодаря продолжительному высвобождению в рубце аммиака, аминокислот и пептидов из белковой добавки.

Качество протеина можно повысить, снизив его разложение в рубце. Этого можно добиться термической обработкой или обработкой формальдегидом. Оптимальные условия обоих способов для большинства белковых кормов ещё предстоит определить.

В будущем более точное прогнозирование прибавки молока будет достигнуто за счёт:

• Построение кривых изменения надоев при скармливании разных количеств белковых и зерновых добавок коровам, пасущимся на пастбищах разных типов.

• Повышение точности прогнозирования следующих показателей:

• Эффективность синтеза микробного белка

• Расщепляемость белка в рубце

• Эффекты замещения

• Скорость оттока содержимого из рубца.

Для коров с очень высокой продуктивностью, вероятно, будет возрастать интерес к оценке и корректировке расчетного баланса незаменимых аминокислот в метаболизируемом белке путем изменения рациона или введения добавок аминокислот, защищенных от распада в рубце.

Введение

Потребность в белке в рационе часто выражают через содержание сырого протеина — %. Обычно большая часть сырого протеина рациона расщепляется в рубце до пептидов, аминокислот и аммиака. Этот расщепляемый в рубце протеин (RDP) используется микроорганизмами рубца для синтеза микробного белка. Мочевина в качестве кормовой добавки также служит источником аммиака в рубце, который может быть ценным субстратом для синтеза микробного белка при низком содержании протеина в рационе (< 16% сырого протеина). Эффективность синтеза микробного белка зависит от количества энергии, высвобождаемой при ферментации корма в рубце, и от того, насколько высвобождение RDP синхронизировано с высвобождением энергии. Избыточный RDP может всасываться в виде аммиака, превращаться в мочевину в печени и выводиться из организма; этот процесс сопровождается непроизводительными затратами энергии.

Микробный белок вместе с белком корма, не расщепившимся в рубце (UDP), поступает в тонкий кишечник, где может перевариваться и всасываться в виде метаболизируемого белка (MP). Долю UDP в белковом корме можно повысить химической обработкой (обычно формальдегидом) или нагреванием. Обработанные таким образом белки называют «избегающими расщепления» или

«транзитными» белками, поскольку большая их часть избегает расщепления в рубце. Для каждого источника белка необходимо определить оптимальные условия обработки, так как чрезмерная обработка снижает переваримость UDP в кишечнике. При достаточном содержании RDP в рационе скармливание «транзитных» белков может быть полезным для увеличения всасывания MP.

Количество MP, которое может всосаться при данном рационе, можно прогнозировать по результатам измерения растворимости белка и его расщепляемости в рубце, а также по оценкам скорости расщепления в рубце, на которую влияют как собственные свойства корма, так и скорость его прохождения через рубец.

Оценки всасывания MP позволяют гораздо точнее соотнести поступление белка с потребностями животных, чем данные о содержании сырого протеина в кормах или оценки содержания в них RDP и UDP.

Оценки MP можно получать на основе измерений расщепления кормового белка, которые обычно проводят, инкубируя образцы корма в нейлоновых мешочках, помещенных в рубец животных, получающих стандартный рацион. Такая методика называется in situ. Она дорогостояща, но, как отмечалось в главе 5, ее можно использовать для разработки калибровок для анализа методом ближней инфракрасной спектроскопии (NIR), который выполняется быстро и обходится недорого.

Хотя некоторые данные in situ о характеристиках ферментации пастбищных кормов и концентратов в Австралии уже получены (Wales и соавт. 1999a; Granzin 2003b), они пока не использованы для разработки калибровок NIR, пригодных для практического применения. Пока это не сделано, приходится мириться с недостатками составления рационов на основе содержания сырого протеина и неточных оценок содержания RDP и UDP в кормах.

Кормовые и микробные белки содержат десять незаменимых аминокислот (EAA), которые животное не способно синтезировать, и десять заменимых аминокислот, которые оно может синтезировать. Баланс EAA в микробном белке близок к их балансу в молочном белке. Когда UDP становится основным источником MP, баланс EAA в MP может оказаться неоптимальным для производства молока. Содержание EAA различается между кормами, как и степень, в которой отдельные аминокислоты кормов избегают расщепления в рубце и становятся доступными в кишечнике в составе UDP.

Метионин и лизин чаще всего определяют как первые лимитирующие EAA в MP молочного скота (NRC 2001). Средняя доля лизина среди EAA зерна злаков вдвое ниже, чем среди EAA бактерий (NRC 2001). Аминокислотные добавки необходимо скармливать в форме, защищенной от расщепления в рубце. NRC (2001) обобщил многочисленные обзоры влияния скармливания защищенных от расщепления в рубце метионина и лизина и пришел к выводу, что содержание белка в молоке реагирует сильнее, чем надой, особенно у коров после пика лактации, а увеличение процентного содержания белка в молоке не зависит от надоя. Эти реакции наблюдаются при прогнозируемом дисбалансе EAA в MP.

Таким образом, по крайней мере для коров с очень высокой продуктивностью, вероятно, будет возрастать интерес к оценке и корректировке расчетного баланса EAA в MP путем изменения рациона или введения добавок защищенных EAA.

В начале лактации в рационе требуется около 16–19% сырого протеина; к середине и концу лактации потребность снижается до 12–16 %. Необходимый уровень зависит от расщепляемости протеина в рубце, определяющей соотношение между расщепляемым в рубце протеином и нерасщепившимся кормовым протеином. Расщепляемость в рубце зависит от собственных свойств корма и времени, за которое его частицы покидают рубец, то есть от фракционной скорости оттока (FOR %/ч). Фракционная скорость оттока изменяется в зависимости от уровня потребления корма и скорости его переваривания в рубце. Ведется работа