Результат интеллектуальной деятельности: ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ КОРМОВАЯ ДОБАВКА

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к кормлению сельскохозяйственных животных, в частности лактирующих коров и первотелок в период раздоя. Изобретение может использоваться при приготовлении комбикормов или непосредственно в рационах животных в хозяйствах путем смешивания с зерносмесью.

Известны кормовые добавки и способы их получения, содержащие муку из подсолнечной лузги, липидного компонента - соапстока - отхода щелочной рафинации подсолнечного масла, фильтрата культуральной жидкости микробиального каротина, кукурузного глютена (а.с. СССР №1790899 кл. А23 А1К 1/16, 1993, Бюл. №4) и содержащие подсолнечную лузгу, соапсток, полиакриламид и синтетические азотистые вещества (а.с. СССР №886882 кл. А23К 1/16, 1981, Бюл. №45).

Недостатками таких кормовых добавок являются дороговизна производства, низкая кормовая ценность основного компонента - лузги, и самое главное, небольшая норма ввода энергетического компонента - соапстока (соответственно 10,5-12,0% и 15,0-20,0%), что снижает их энергетическую питательность.

Известна кормовая добавка и способы ее получения, содержащая подсолнечную лузгу, гидрофузу, отходы зерен подсолнечника, мочевину, фосфат, поваренную соль и премикс (а.с. СССР №619166 кл. А23К 1/16, 1978, Бюл. №30) и содержащий подсолнечную лузгу, гидрофузу, жмых, поваренную соль, пшеничные отруби и известняковую муку (RU №2196439 С2 А23К 1/16, 2003, Бюл. №2).

Недостатком вышеперечисленных многокомпонентных кормовых добавок являются сложность технологического производства, высокая стоимость производства, низкая кормовая, особенно энергетическая, ценность. Доля гидрофуза в кормовых добавках составляет лишь 1,0-5,0% по массе.

Известны кормовые добавки для сельскохозяйственных животных с высокой энергетической ценностью, которая достигается за счет подсолнечного фуза и дробленого зерна при соотношениях 70,0% и 30,0% (RU №2244440 С1 А23К 1/16, 2005, Бюл. №2) и кормовая добавка, состоящая из природного агроминерала - бентонита - 46,0%, подсолнечного фуза - 29,0-33,5%, селенита натрия - 0,02% и наполнителя - пшеничных отрубей - 20,5-25,0% (RU №2497382 С2 А23К 1/16, 1/175, 1/18, 1/22, 2013, Бюл. №17).

Недостатками вышеописанных кормовых добавок являются отсутствие в составе в первом случае других балансирующих компонентов, в частности макро- и микроэлементов. Кроме того, в обоих изобретениях не предусмотрены компоненты защиты маслосодержащей кормовой добавки от прогоркания в процессе хранения и скармливания в условиях складских и животноводческих помещений.

Известна кормовая добавка, состоящая из отхода пивоваренного производства с влагопоглащающими компонентами в соотношении 1,0:0,5 и отхода производства растительных масел в виде жирных кислот в количестве 8,0-10,0% по массе (патент РФ №2601978 МПК А23К, 2016, catalog/invention/29).

Недостатком данной кормовой добавки является сложность технологического процесса, дороговизна и низкая энергетическая ценность продукта.

Наиболее близким прототипом является энергопротеиновая кормовая добавка для высокопродуктивных коров, состоящая из отходов маслоэкстракционного производства - дикалайта - фильтра присадки растительных масел, мас. %; - 50,0, отрубей пшеничных - 34,0-39,0, карбамида - 5,0-10,0, премикса - 0,0-5,0 и кислоты уксусной ледяной - 1,0. (RU №2530504, С2, А23К 1/16, 1/100, 2017, Бюл. №16).

Недостатком данного изобретения являются недостаточная адсорбционная способность пшеничных отрубей, используемых в качестве наполнителя, зажиренного дикалайта и других отходов маслоэкстракционного производства, сложность технологического процесса, связанного с содержанием дополнительно концентрированной уксусной кислоты, а также существование опасности самовозгорания продукта.

Известно, что в организме лактирующих коров и первотелок в первые 100 дней лактации активно протекают обменные процессы, расходуется большое количество энергии и питательных веществ для синтеза молока, чаще всего за счет собственных резервов тела. Это приводит к снижению продуктивности, болезням алиментарного происхождения, уменьшению продуктивного долголетия коров.

Для решения данной актуальной проблемы используются такие дорогостоящие кормовые добавки как сухие пальмовые жиры, пропиленгликоль, глицерин, а также другие регуляторы липидного обмена. Выходом из данной ситуации является поиск новых доступных нетрадиционных источников энергии и на их основе разработка новых энергетических кормовых добавок, позволяющих восполнить недостаток энергии в рационах сельскохозяйственных животных, решить актуальные проблемы по утилизации не реализованных масложировых и др. продуктов питания у самих производителей и из торговых сетей, а также максимально использовать имеющееся местные сырьевые агроминеральные ресурсы.

Следовательно, утилизация жиросодержащих отходов и возвратных продуктов питания и их рациональное использование является актуальной проблемой современности. К сожалению в настоящее время нет дешевых и экологически безопасных способов утилизации данного вида сырья. Известные способы их утилизации являются дорогостоящими и недостаточно эффективными. Захоронение энергонасыщенных отходов на специальных полигонах или сжигание в печах наносит серьезный ущерб природе и является крайне нерациональным.

Целью изобретения является разработка дешевой энергетической кормовой добавки по санитарно-гигиеническим требованиям, физиолого-биохимическим и продуктивным действиям отвечающей научно-обоснованным потребностям лактирующих коров и первотелок в период раздоя.

Поставленная цель достигается изобретением, предлагающим энергетическую кормовую добавку, содержащую в своем составе комплекс жирных кислот, яичный белок, высокоусвояемые макро- и микроэлемнты.

Предлагаемая энергетическая кормовая добавка в отличие от аналога имеет ряд существенных преимуществ, а именно продукт получают путем механического смешивания компонентов без дополнительного введения концентрированной уксусной кислоты, т.к. она уже содержится в составе липидного компонента - майонеза с истекающим через 1-2 месяца сроком годности и содержанием массовой доли жира 58,0-67,0%. Кроме того, впервые в качестве средства защиты жирных кислот от прогоркания в процессе хранения продукта и активного участия его в обмене веществ в организме используется антиоксидант нового поколения Бисфенол-5 (RU №2665039, С1, C07F 9/40, С09К 15/32, 2018, Бюл. №24).

Существенным отличительным признаком заявленного изобретения является то, что в предлагаемом технологическом решении используется впервые в России оригинальная форма цеолита-активированного, который получается в трехконтурном сушильном барабане при начальной температуре 1000°С и конечной - 150-200°С по ТУ 10.91.10-002-27860096-2017. При этом обжиг происходит в мягком режиме без разрушения структуры сырья, вследствие которого продукт приобретает новые качества с повышенными адсорбирующими, каталитическими и ионообменными свойствами, что обеспечивает ему соответствие критерию «существенное отличие».

Анализируя совокупность существенных признаков заявленного изобретения видно, что в вышеописанных аналогах отсутствуют признаки, присущие заявленному изобретению, в связи с чем данный продукт соответствует критерию «новизны».

В лабораторных условиях разработаны и получены различные составы энергетической кормовой добавки, выявлена их прогоркаемость в процессе хранения и установлена питательная ценность (табл. 1).

Пример 1. В состав энергетической кормовой добавки входит цеолит активированный 65,0%, майонез с истекающим сроком годности 34,9%, антиоксидант бис ((3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксифенил)пропил)-фосфонат (торговое название «Бисфенол-5») - 0,1% по массе.

Пример 2. От состава 1 отличается тем, что количество майонеза увеличено до 39,9% за счет снижения содержания активированного цеолита до 60,0% по массе.

Пример 3. Разработан состав энергетической кормовой добавки, отличающийся от примеров 1 и 2 тем, что количество майонеза увеличено до 44,9% за счет снижения содержания активированного цеолита до 55,0% по массе.

Пример 4. Научно-хозяйственный опыт по изучению эффективности скармливания заявленного продукта проведен на лактирующих коровах голштинизированной черно-пестрой породы в условиях молочно-товарной фермы ООО «Агрокомплекс Ак барс» Арского района Республики Татарстан. Опыт продолжался 75 дней, в том числе 60 дней составил учетный период.

Первая контрольная группа коров (n=10) получала основной рацион без энергетической кормовой добавки. Их кормили согласно нормам ВИЖ (А.П. Калашников и др., 2003). Животные второй опытной группы (n=10) дополнительно к основному рациону получали изучаемую энергетическую добавку в дозе 200 г на одну голову в сутки или 1,1% от сухого вещества рациона. Подопытные животные третьей (n=10) и четвертой (n=10) групп получали эту добавку в дозах соответственно 400 и 600 г на одну голову в сутки или 2,1 и 3,1% от сухого вещества рациона.

Среднесуточные рационы кормления подопытных коров представлены в табл. 2.

Испытаниями экспериментальной энергетической кормовой добавки в составе рационов лактирующих коров установлено, что заявленная балансирующая добавка способствовала за период опыта повышению среднесуточных удоев (табл. 3).

Максимальное повышение продуктивности выявлено при дозах скармливания изучаемой добавки равных 400 и 600 г на одну голову в сутки и составило соответственно 2,14 и 2,07 кг (или 9,2 и 8,9% соответственно) по сравнению с контролем. При минимальной норме скармливания добавки в рационах коров второй группы в количестве 200 г на голову в сутки эти показатели составили соответственно лишь 1,59 кг и 6,9%.

При пересчете на базисную жирность молока (3,4%) повышение среднесуточных удоев в опытных группах составило соответственно 1,92, 3,24 и 3,38 кг или 8,1, 13,7 и 14,3% по сравнению с контролем.

Изучение качественного состава молока показало, что восполнение недостатка энергии за счет энергетической кормовой добавки способствовало повышению массовой доли жира в молоке при норме ввода ее в рацион 200 грамм на голову в сутки на 0,04 абс. %, при норме ввода 400 грамм на голову в сутки - на 0,14%, а при норме ввода 600 грамм на голову в сутки - на 0,17 абс. % по сравнению с контролем. Концентрация сухого вещества и лактозы в молоке существенно не изменилась.

При максимальной норме скармливания экспериментальной добавки (600 грамм на голову в сутки) наблюдалось снижение массовой доли белка на 0,13 абс. % и СОМО - на 0,21% по сравнению с контрольными показателями.

Энергетическая кормовая добавка оказала положительное влияние на использование протеина корма микроорганизмами рубца, о чем свидетельствует снижение уровня мочевины в молоке коров опытных групп на 3,4-4,6% по сравнению с показателями контрольных животных.

Не установлено влияния изучаемой кормовой добавки на такие показатели как кислотность молока, концентрация кетоновых тел (бетагидроксимасляная кислота и ацетон) в молоке коров различных групп.

Различная энергетическая обеспеченность рационов коров существенно отразилась на количестве соматических клеток в молоке. Так, если при норме ввода добавки в рацион в количестве 200 грамм на голову в сутки этот показатель снизился на 27,7%, то при норме ввода 400 и 600 грамм на голову в сутки - соответственно на 38,1 и 48,4% по сравнению с контролем.

Применение в рационах дойных коров энергетической кормовой добавки в испытуемых дозах оказало в разной степени выраженное влияние на протекающие в их организме процессы белкового, углеводного, липидного и минерального обменов веществ, сопровождающееся соответствующим изменением биохимического состава сыворотки крови, отражающегося в изменении некоторых диагностических биохимических показателей (табл. 4).

Показатели белкового обмена в организме животных характеризует концентрация общего белка, альбуминов и мочевины.

Результаты исследований показывают, что у контрольных животных содержание общего белка составило 84,37 г/л и было на уровне физиологической нормы. У животных опытных групп, получавших в составе рационов кормления энергетическую кормовую добавку, за период опыта этот показатель возрос: во второй группе - на 8,7%, в третьей на 9,6 и четвертой - на 9,1% по сравнению с контролем.

Содержание альбуминов в сыворотке крови коров, за исключением животных третьей опытной группы, находилось на уровне контрольных животных.

Уровень мочевины в сыворотке крови, характеризующий степень использования и биологической ценности протеина рациона, был выше у коров второй и третьей групп и составил 5,55 и 5,44 ммоль/л (или на 4,3 и 2,3% выше по сравнению с контролем).

Концентрация ферментов трансаминирования в крови подопытных животных за период опытного кормления была на уровне физиологической нормы. Однако, эти показатели по сравнению с контролем были ниже по ACT во второй группе на 30,3%, в третьей - на 24,4 и в четвертой - на 19,3%. Активность АЛТ, наоборот, во второй и третьей группах повышалась соответственно на 8,7 и 15,9%.

Активность фермента щелочной фосфатазы в сыворотке крови коров второй и третьей групп имела тенденцию к снижению, соответственно на 2,6 и 10,0%, в то время как при скармливании изучаемой кормовой добавки в дозе 600 грамм на голову в сутки она повышалась на 17,1% по сравнению с контролем.

О характере углеводно-жирового обмена в организме животных можно судить по концентрации в сыворотке крови глюкозы, холестерина, триглицеридов, активности альфа-амилазы и липазы.

При обогащении рационов лактирующих коров энергетической кормовой добавкой наблюдалось повышение уровня холестерина в сыворотке крови, соответственно по группам на 11,6, 36,9 и 9,9% и снижение уровня триглицеридов на 18,2, 9,1 и 27,3% от уровня контроля.

Содержание уровня глюкозы в зависимости от нормы ввода кормовой добавки существенно не изменилось, за исключением третьей группы, где этот показатель возрос на 14,8%.

Изучаемая энергетическая кормовая добавка значительно повлияла на амилолитическую активность сыворотки крови. Так, если в контрольной группе она составляла 30,27 Е/л, то во второй опытной группе - 34,39, в третьей - 39,98 и в четвертой - 45,04 Е/л или была выше контрольного значения, соответственно на 13,6%, 32,1 и 48,8%.

Аналогичная картина наблюдалась и в отношении липазной активности крови, где разница в опытных группах по сравнению с контролем составила 84,7%, 42,0 и 19,4% соответственно.

Уровень общего кальция в сыворотке крови имел тенденцию к увеличению, напрямую зависящую от дозы введения в рацион животных энергетической добавки. Так, если у животных второй группы данное увеличение составило 7,3%, то у животных третьей и четвертой групп -соответственно 14,1 и 7,7%.

Содержание неорганического фосфора у коров второй и третьей групп была на 1,42 и 12,38% выше, чем у контрольных животных, а у животных четвертой группы - на 2,38% ниже, чем у животных контрольной группы.

Для оценки экономической эффективности скармливания рационов с изучаемой энергетической добавкой определены следующие показатели: стоимость суточного рациона, в том числе энергетической добавки, стоимость реализованного дополнительно полученного молока, экономический эффект в расчете на одну голову и экономическая эффективность на 1 руб. дополнительных затрат. Расчеты представлены в табл. 5.

На основании полученных результатов экономический эффект от применения энергетической кормовой добавки в расчете на одну корову в сутки составил 44,2-67,9 руб., а экономическая эффективность на 1 руб. дополнительных затрат - 2,83-5,53 руб.

Источники информации

1. Кормовая добавка: а.с. 1790899 СССР. №4850605/15: заявл. 10.07.90; опубл. 30.01.93, Бюл. №4.

2. Корм для жвачных животных и способ его получения: а.с. 886882 СССР. №2936571/30-15: заявл. 14.04.80; опубл. 07.12.81, Бюл. №45.

3. Кормовая добавка для жвачных животных и способ ее приготовления: а.с. 619166 СССР. №2366579/30-15: заявл. 01.06.76; опубл. 15.08.78, Бюл. №30.

4. Корм гранулированный для сельскохозяйственных животных и способ его получения: пат. 2196439 Рос. Федерация. №2000108514/13: заявл. 05.04.00; опубл. 20.01.03, Бюл. №2.

5. Способ приготовления корма для сельскохозяйственных животных и птиц с использованием подсолнечного фуза: пат. 2244440 Рос. Федерация. №2003112109/13: заявл. 24.04.03; опубл. 20.01.05, Бюл. №2.

6. Кормовая добавка для молодняка крупного рогатого скота: пат. 2497382 Рос. Федерация. №2011151208/13: заявл. 14.12.11; опубл. 10.11.13, Бюл. №31.

7. Кормовая добавка для животных: пат. 2601978 Рос. Федерация. №2015136084/13: заявл. 25.08.15; опубл. 10.11.16, Бюл. №31.

8. Энергопротеиновая кормовая добавка для высокопродуктивных коров: пат. 2530504 Рос. Федерация. №2011149506/13: заявл. 05.12.11; опубл. 10.10.14, Бюл. №28.

9. Новое химическое соединение бис((3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксифенил)пропил)фосфонат: пат. 2665039 Рос. Федерация. №2018116499: заявл. 03.05.18; опубл. 27.08.19, Бюл. №4.

10. Нормы и рационы кормления сельскохозяйственных животных: Справочное пособие / под ред. А.П. Калашникова. Агропромиздат, 2003. - 456 с.