масляной кислот. Эти летучие жирные кислоты являются основным источником энергии.
Уксусная кислота – один из важнейших предшественников молочного жира, а пропионовая – жира тела и нежировой части молока, например, сахара.
При недостатке в рационах клетчатки нарушаются процессы рубцового пищеварения, и как следствие снижается жирность молока.
Избыток сырой клетчатки снижает переваримость питательных веществ рациона и их использование, что ведет к уменьшению надоев.
Показатель содержания сырой клетчатки, характеризующий качество корма, используют с 1865 года. Однако по мере развития представлений о биохимической структуре растительных клеток и механизмах их переваривания жвачными животными выяснилось, что показатель содержания сырой клетчатки недостаточно информативен и в 20-25% случаев дает неверные результаты расчета энергетической питательности корма. Химические вещества, составляющие в совокупности растительную клетку можно условно разделить на 2 группы: содержимое клетки и клеточную стенку. В первую группу входят вещества, имеющие переваримость 90-100%: протеины, жиры, сахара, крахмал, пектины. Вторая группа представлена структурными углеводами (целлюлоза и гемицеллюлоза) и инкрустирующим веществом – лигнином. Переваримость компонентов этой группы варьирует от 0 до 90% и именно поэтому их содержание и определяет в конечном итоге энергетическую ценность корма.
Несоответствие требованиям приближенного анализа при уста новлении энергии грубых кормов дало повод для разработки детергентной системы анализа кормов, разработанного Ван Соестом в научно-исследовательском центре в Белтсвилле США в 1960- х годах. Клетчатку кормов разделяют на две фракции: полученную при помощи нейтрального детергента (нейтрально детергентная клетчатка – НДК) и клетчатку после кислотного детергента (кислотно-детергентная клетчатка – КДК).
Нейтрально-детергентная клетчатка (НДК). Корм обрабатывается сначала горячим раствором нейтрального реагента, а затем кислотным реагентом. При этом при обработке горячим раствором с нейтральной реакцией среды, из корма в раствор переходит часть питательных веществ. Этот процесс является аналогом рубцового пищеварения, где рубцовой жидкостью, имеющей в норме слабокислую рН, вымываются основные питательные вещества клеточного содержимого (сырой протеин, водорастворимые углеводы, крахмал, липиды), а также растворимые углеводы клеточной стенки и межклеточного пространства (пектины и бета-глюканы). Эти вещества в последующем используются частично микроорганизмами рубца, частично расщепляются в дальнейших отделах ЖКТ. После обработки корма нейтральным раствором в осадке остаются нерастворимые фракции структурных углеводов ( гемицеллюлоза и целлюлоза) и связанное с ними вещество фенольного ряда – лигнин . Эти вещества и составляют фракцию НДК.
НДК тесно связана с потреблением корма, поскольку она содержит все компоненты клетчатки, которые заполняют пространство в рубце и медленно перевариваются. Чем ниже процент НДК, тем больше животное будет
поедать корма. Ее содержание обратно пропорционально произвольному потреблению корма. Таким образом, желателен низкий процент НДК. Исследованиями ученых установлено, что молочная продуктивность лактирующих коров более высоко коррелирует с нейтрально-детергентной клетчаткой (НДК) рациона, чем с кислотно-детергентной клетчаткой (КДК).
Уровень НДК является хорошим показателем для прогнозирования потребления сухого вещества. Минимальный уровень НДК в пределах 27-30% сухого вещества является лучшим для коровы в период ранней лактации. Этот минимум необходим, чтобы поддерживать функционирование системы рубца на должном уровне. От необходимого минимума НДК в рационе зависит здоровье рубца и самой коровы. Основным источником НДК в рационах являются грубые корма с физической структурой, которая способствует жвачке и образованию слюны (т.е. буферной емкости). Мера структурного воздействия корма -это жевательная активность. Для 1 кг сена (28% клетчатки) она оценивается нормативно в единицу, для яровой соломы – 1,5, для кукурузного силоса (21% клетчатки) -1, для травяного силоса (24% клетчатки) – 0,75, а для концентратов – 0. Чтобы пережевать 1 кг сырой клетчатки, корове требуется около 3 часов.
Далее осадок, полученный после промывки нейтральным реагентом, обрабатывается кислотным реагентом, получая в осадке фракцию кислото-детергентной клетчатки. Этот процесс напоминает пищеварение в сычуге, при этом гемицеллюлоза под воздействием кислоты расщепляется с образованием более простых углеводов, а в осадке остаются только фракции целлюлозы и лигнина.
Кислотно-детергентная клетчатка (КДК). Детергентные растворы кислот используют для разделения корма на две фракции: вещества, растворимые в кислотных растворах, включая более быстро переваримые гемицеллюлозы; и клетчатку, омытую растворами кислот, и представляющую менее переваримую часть корма и состоящую из лигнина (непереваримая) и целлюлозы (переваримая).
КДК является индикатором переваримости грубых кормов, поскольку она содержит высокую порцию лигнина – непереваримую часть клетчатки. Содержание НДК всегда выше, чем КДК, так как КДК не содержит гемицеллюлозы. Зная содержание КДК, можно оценить максимально возможную переваримость сухого вещества корма. Чем выше доля КДК, тем ниже переваримость корма и концентрация в нем энергии. В рационе желательно иметь наиболее низкий процент КДК.
Таким образом, уровень КДК прогнозирует процесс переваривания рациона молочными коровами. Чем ниже процент КДК, тем больше корма может переварить животное.
Соблюдение технологии заготовки кормов позволяет сохранять грубые корма с высоким содержанием основных питательных веществ и относительно низким содержанием сырой клетчатки.
Специалист по кормлению, определив в корме содержание НДК и КДК, имеет возможность более объективно охарактеризовать полученный корм по таким показателям, как переваримость, поедаемость, энергетическая ценность и его продуктивное действие.
Сахар и крахмал являются источниками энергии для организма высокопродуктивных коров. Значительная часть сахара используется микрофлорой преджелудков при синтезе бактериального белка. В достижении высокого уровня использования питательных веществ рациона, роста продуктивности, сохранения здоровья, воспроизводства животных большое значение имеет обеспечение их глюкозой. Источником ее чаще всего является крахмал. Крахмал в основном расщепляется до сахаров в тонком отделе кишечника, которые затем всасываются в кровь в неизменном виде и используются в молочной железе для синтеза белков молока. Высокопродуктивные коровы могут потреблять от 2 до 10 кг крахмала, что теоретически покрывает потребности в глюкозе (но не менее 3 кг), 50-95% кормового крахмала распадается в рубце (это зависит от источника крахмала и уровня потребления корма) и ферментируется в летучие жирные кислоты. Остальная часть крахмала (так называемый «стабильный» крахмал) усваивается в кишечнике, увеличивая при этом содержание глюкозы в крови животного.
Количество легкопереваримых углеводов в рационах должно находиться в определенном соотношении с переваримым протеином (1:1 – 1:1,5). В этом случае создаются наиболее благоприятные условия для развития микрофлоры в преджелудках, при этом лучше используются азот, кальций, фосфор, летучие жирные кислоты и каротин.
При недостатке легкопереваримых углеводов в рационах у коров нарушается углеводно-жировой обмен, происходит ацидоз. Ацидоз рубца – одно из самых массово распространенных заболеваний крупного рогатого скота, обусловленных нарушениями правил кормления животных, несбалансированностью рационов или использованием кормов низкого качества. Ацидоз - это высокая кислотность рубца (pH 6,0 и ниже), связанная с избыточным образованием кислоты (ЛЖК) и недостаточным выделением слюны.
Из истории мирового опыта . Последствия этого заболевания приводят к значительным экономическим потерям в скотоводстве во многих странах мира, и ежегодно затраты фермеров на лечение и профилактику ацидоза возрастают. Так, по данным ученых из Университета Кентукки, из-за ацидоза рубца животноводческие хозяйства США ежегодно несут убытки в размере от 500 млн. до 1 миллиарда долларов в год. Это связано, главным образом, со снижением молочной продуктивности и ранней выбраковкой животных. Проведенные недавно в Дании исследования показали, что 22 % новотельных коров страдают от ацидоза. В Висконсине (США), одном из ведущих штатов по молочному животноводству, случаи ацидоза регистрировались у 20 % животных. В Великобритании было подсчитано, что в год на 100 коров отмечается более 20 случаев клинически выраженного ламинита (болезни копыт). Во Франции, согласно проведенным исследованиям, затраты, связанные с лечением заболеваний опорно-двигательного аппарата, составляют примерно 11,1 евро на корову в год. При этом затраты на профилактику и лечение заболеваний обмена веществ и пищеварительного тракта, которые являются результатом нарушения работы рубца, равняются в среднем 31,9 евро на голову в год.
В крови значительно увеличивается содержание кетоновых тел и снижается ее резервная щелочность. Все это отрицательно сказывается на вос-
