8. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭНЕРГИИ ПИТАТЕЛЬНЫХ ВЕЩЕСТВ
__________________________________________________________
8.1. ЭНЕРГИЯ КОРМОВ И ЕЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ
Как уже отмечалось, энергия кормов содержится в углеводах, липидах и белках. В организме животных углеводы и белки выделяют около 17,2 МДж, а липиды – около 38,1 МДж. Для того чтобы энергия, содержащаяся в кормах, могла поступать в клетки организма животного, корм подвергается ферментации микроорганизмами рубца или перевариванию в кишечнике. Затем продукты переваривания всасываются, транспортируются и иногда превращаются в другие продукты обмена (метаболиты). На каждом этапе этого процесса происходит частичная потеря энергии, изначально содержавшейся в корме. Поэтому общее количество энергии, содержащейся в кормах, может быть разделено:
- на энергию, потребляемую при пищеварении и метаболизме;
– оставшуюся энергию, которая усваивается животным для жизнедеятельности (чистая энергия) и продуктивности.
На рис. 57 схематически представлены этапы разделения энергии.
Общая энергия кормов – это та энергия, которая выделяется в форме тепла при полном окислении кормов (сжигании их в кислородной среде).
Обычные корма имеют почти одинаковое количество общей энергии в сухом веществе, но отличаются по количеству чистой энергии для усвоения. Это происходит из-за различия в энергетических потерях при следующих процессах:
• неполное переваривание кормов в желудочно- кишечном тракте, сопровождающееся образованием экскрементов, которые содержат некоторое количество энергии;
-
ферментация в рубце, которая сопровождается образованием метана,
-
содержащего некоторое количество энергии;
-
выделение неиспользованного азота в виде мочевины вместе с мочой;
• выделение тепла, связанное с ферментацией в рубце и метаболизмом питательных веществ в организме животного.
Потери энергии с экскрементами для волокнистых (грубых) кормов больше по сравнению с кормами с низким содержанием волокон (концентраты). Если сравнить грубые корма между собой, то выяснится, что потери энергии будут больше у таких, которые состоят из более зрелых растений, так как в них содержится больше лигнина.
В процессе пищеварения в рубце образуются углекислый газ и метан. Метан также содержит энергию, но использовать ее коровы не могут и выделяют (отрыгивают) газ наружу. Некоторое количество энергии теряется из-за необходимости выделения из организма остатков продуктов метаболизма в виде мочевины.
Пищеварение и метаболизм сопровождаются выделением тепла. Это тепло не приносит практической пользы (только при низких температурах окружающего воздуха, когда тепло необходимо для поддержания температуры тела) и считается потерянной энергией. Оставшаяся чистая энергия используется для поддержания жизненных функций организма и для производства продукции.
Обычно чистую энергию подразделяют на три вида:
-
необходимая для поддержания жизнедеятельности организма;
-
роста организма;
-
производства молока.
Количественные показатели этих трех видов энергии различны, так как обменная энергия используется более эффективно для поддержания жизнедеятельности, чем для роста. Следовательно, составляя рацион для растущего животного, необходимо учитывать два показателя энергии (для поддержания жизнедеятельности и роста), а для взрослой дойной коровы только один – продуктивную энергию.
При изучении обмена веществ и энергии животными, при оценке питательности корма, нормировании кормления различают энергию валовую, переваримую, физиологически полезную (обменную), энергию продукции, теплопродукции и т. д.
Валовая энергия (ВЭ) – это вся энергия питательных веществ корма или рациона. Ее еще называют общей энергией. Определяют ВЭ по количеству тепла, выделяемого единицей корма при сжигании в калориметрической бомбе.
Калориметрическая бомба состоит из закрытого сосуда, в котором сжигается образец корма. Сосуд имеет крышку с водой, которая адсорбирует выделяемое при сжигании тепло. По изменению значения температуры воды при сжигании корма судят о количестве энергии, выделенной сжигаемой навеской корма. Валовая энергия характеризует общую калорийность испытуемого корма.
Переваримая энергия (ПЭ) – это энергия переваренных питательных веществ корма. Ее определяют вычитанием из валовой энергии энергии кала (Эк): ПЭ = ВЭ – Эк.
Количество переваримой энергии может быть также рассчитано по сумме переваримых питательных веществ (СППВ) с использованием коэффициента 16 740 МДж на 1 кг СППВ или по количеству переваримых питательных веществ с использованием показателей средней калорийности протеина, углеводов и жиров (5,65; 4,10 и 9,45 ккал/г соответственно).
Обменная энергия (ОЭ) – метаболическая или физиологически полезная энергия. Она равна энергии усвояемых веществ корма или рациона. Определяют обменную энергию вычитанием из ВЭ энергетических потерь с калом, мочой (Эм) и газообразными продуктами пищеварения (метана) (СЩ): ОЭ = ВЭ – Эк – Эм – Эсн4.
В рубце взрослой коровы средней массы в течение суток образуется примерно 400 л метана и СО2. Чем больше переваривается грубого корма, тем больше образуется газов. Однако их количество определить сложно, поэтому часто это делают по специальным уравнениям. Количество энергии, теряемой с калом и мочой, устанавливают калориметрически.
