Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ПОДГОТОВКИ КОРМА ДЛЯ СКАРМЛИВАНИЯ ЖВАЧНЫМ ЖИВОТНЫМ

Изобретение относится к отрасли сельского хозяйства, в частности, к способу использования кормовых высокоэнергетических жировых добавок жвачным животным.

Повышение концентрации энергии в рационах дойных коров и откормочного молодняка за счет включения в рацион жиров, способствует значительному росту продуктивности животных при одновременном снижении затрат зерновых в расчете на единицу продукции. В то же время необходимо учитывать, что разные уровни жира в рационе по разному влияют на пищеварительные процессы. Известно, что жирные кислоты ингибируют рост таких целлюлолитических бактерий, как Butirovibriofibrisolvens, Ruminococcus-albus, а также Ruminococcusflavefaciens [1].

Кроме того, жирные кислоты конкурируют с микроорганизмами благодаря способности связываться с кормовыми частицами. Увеличение жира в рационе более 5% от сухого вещества снижает переваримость клетчатки [2].

В этой связи необходимость разработки доступных способов защиты жировых добавок для скармливания крупному рогатому скоту очевидна.

Известна минерально-жировая кормовая добавка для крупного рогатого скота она включает следующие компоненты, %: бентонит донгузского месторождения - 18,5, фуз подсолнечный - 13,3, селенит натрия - 0,002, отруби пшеничные - 8,498, электроактивированная вода - католит с рН 9,0-9,5 и редокспотенциалом - 400-500 мВ - 59,7. Использование заявленного изобретения позволит повысить перевариваемость питательных веществ в корме и повысить продуктивность животных [3].

Известен способ утилизации лузги гречихи, он заключается в обработке лузги гречихи щелочной фракцией электроактивированной воды с рН 9-10 и окислительно-восстановительным потенциалом -800 мВ до влажности 20% и дальнейшему экструдированию при температуре 100°С и давлении 10 МПа. Способ позволяет утилизировать неиспользуемые отходы и повысить их питательную ценность [4].

Известен стабилизатор водного раствора и водосодержащего сырья с самопроизвольно изменяющимися окислительно-восстановительными свойствами, где указывается на способность аминокислот в определенной концентрации стабилизировать водные растворы веществ [5].

Известен способ снижения распадаемости жиров корма в рубце жвачных животных, включающего барогидротермическую обработку масложировой кормовой смеси, содержащей (в %) ячменя дробленого - 86, фуза-отстоя - 8, стеариновой жирной кислоты - 2 и минеральной добавки - 4, путем гранулирования в рабочем режиме при давлении 10 мПа и температуре 100-120°С выше температуры плавления стеариновой кислоты - 70°С и кавитационную обработку фуза-отстоя подсолнечного масла частотой 22 кГц ± 10% с экспозицией 10 мин. Дозировка при откорме молодняка крупного рогатого скота составила 3,5-3,7% от сухого вещества. Изобретение позволяет повысить переваримость сухого вещества при кишечном пищеварении [6].

Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что увеличивается возможность сохранения отдельных компонентов кормовой добавки в том числе при прохождении через рубец жвачных животных, путем дополнительного введения катодной электроактивированной воды и ее стабилизатора аминокислоты глицин.

В данном случае катодной электроактивированная вода в процессе кавитации будет способствовать более эффективному взаимодействию жирных кислот фуза подсолнечного, парафина пищевого с ионами щелочных металлов (омылению). Вода (католит), прошедшая электрообработку обладает биологической активностью, большей скоростью диффузии, способствует улучшению ионно-обменных процессов в организме. Кроме того, продукты получаемые при активации являются антиокислителями, улучшающими восстановительные способности клеток.

Для получения католита использовали электроактиватор ЭСПЕРО-1. Процесс электроактивации воды длиться 3 минуты. В катодной камере вода приобретает щелочную реакцию, использование которой в животноводстве не несет факторов риска, непредсказуемости.

При этом для стабилизации водного раствора и водосодержащего сырья с самопроизвольно изменяющимися окислительно-восстановительными свойствами, вводится глицин в дозировке 0,5 мас. %, который способен сохранять окислительно-восстановительные свойства водных растворов не менее 6 мес.

Кормовую добавку готовят следующим образом: барогидротермически обработанная масложировая кормовая смесь, содержащая (мас. %) ячменя дробленого - 81,5, фуза-отстоя - 8, стеариновой жирной кислоты - 2 и минеральной добавки - 4, путем гранулирования в рабочем режиме при давлении 10 мПа и температуре 100-120°С выше температуры плавления стеариновой кислоты - 70°С и кавитационную обработку фуза-отстоя подсолнечного масла частотой 22 кГц ± 10% с экспозицией 10 мин., предварительно разбавленного щелочной электроактивированной водой (катодная фракция рН 9-9,5 и редокс потенциал - 400-500 мВ) в соотношении 1:1 с дополнительным включением стабилизатора аминокислоты глицин - 0,5 мас. %.

Новизна предложенного технологического решения заключается в применении электроактивированной воды и аминокислоты глицин.

С целью определения использования кормовой добавки, подготовленной с использованием новых технологических решений были проведены исследования in vitro и in situ на бычках красной степной породы с хроническими фистулами рубца. Дополнительно было проведено исследование на сохранность продукта (табл. 1).

Результаты исследований in vitro.

Приготовленные образцы оценивали в ходе исследований на «искусственном рубце» с целью установления величины переваримости корма «in vitro». Методикой проведения исследований на искусственном рубце предполагались подготовка и взвешивание порций анализируемого корма по 500 мг сухого вещества. После чего это количество помещали в мешочки, изготовленные из полиамидной ткани, которые были заранее взвешены и пронумерованы. Мешочки заклеивались крест-накрест и закреплялись при помощи зажимного приспособления на валике. Валики с мешочками помещали на стойку, так что на один рубец приходился стеллаж из 5-ти валиков с 70 пробами. Методика исследований предполагала заполнение ванны 700 мл сока рубца и 2800 мл буферного раствора. Лишь после того как смесь сока рубца и буферного раствора успокаивалась, стеллаж с мешочками опускали в ванну. В последующем свободное пространство ванны заполняли углекислым газом, она герметически закрывалась и помещалась в термостат, где находилась при температуре 39°С в течение 48 часов. После извлечения «искусственного рубца» из термостата стеллаж с пробами и ванну ополаскивали водопроводной водой. Затем ее наполняли 3500 мл раствора пепсина, в который опускали стеллаж с мешочками и «искусственный рубец», и помещали в термостат. Вторичная экспозиция в растворе пепсина происходила 24 часа. По окончании этого периода стеллаж с пробами вынимали из ванны рубца, слегка ополаскивали водопроводной водой и подсушивали при комнатной температуре в течение 24-48 часов. Затем пробы сушили в сушильном шкафу при температуре 60°С до постоянной массы. Переваримость сухого вещества определяли, как разницу между исходной и конечной массами образца.

Химический состав смесей определяли на оборудовании ЦКП ВНИИМС (аккредитация Госстандарта России - Росс. RU №000121 ПФ 59 от 19.05.2011 г. ).

В результате дополнительного включения в состав кормовой добавки щелочной электроактивированной воды и глицина для увеличения ее стабилизации, произошло на наш взгляд взаимодействие с жирными кислотами фуза и образование еще большего количества мы лов. В конечном итоге это привело к дополнительной «защите» жира от распада в рубце и как следствие увеличение переваримости сухого вещества кормовых смесей: при имитации пищеварения в рубце - на 5,1% (Р≤0,05); при имитации пищеварения в кишечнике - на 4,8% (Р≤0,05) в сравнении с исходным веществом (табл. 2).

Результаты исследований in situ.

С целью подтверждения результатов исследований in vitro были дополнительно проведен эксперимент на фистульных животных (бычки красной степной породы, 12 месячного возраста, рацион - общехозяйственный) in situ также с применением нейлоновых мешочков (табл. 3).

Установлен факт более высокой переваримости сухого вещества опытного образца корма в рубце на протяжении 12 часового периода исследований. Ввиду малодоступности жировой части добавки для липолитической микрофлоры, активно стала развиваться целлюлозолитическая микрофлора, что привело к увеличению расщепления сырой клетчатки корма в рубце: 3,8-4,7%.

Анализ биодоступности жирных кислот в рубце показал, что в сравнении с нативной формой состав опытной кормовой добавки (№2) был более стабилен, в отличие от 1 образца (табл. 4). При этом в образце №2 после инкубирования повысилась биодоступность пальмитиновой кислоты на 0,9%, стеариновой - 1,0%, олеиновой - 1,4% и линоленовой - 3,3% в сравнении с нативной формой этого же образца.

Результаты исследований на сохранность продукта.

С целью оценки влияния дополнительного включения глицина в состав кормового продукта были проведены исследования по изучению сохранности продукта. Результаты оценки микробной обсемененности являются важным критерием качества продукта с точки зрения его пригодности для хранения. Исследования были проведены согласно ГОСТов в микробиологической лаборатории Испытательного центра ВНИИМС.

По результатам исследований отмечается более лучшая сохранность кормовой добавки с включением катодной электроактивированной воды и ее стабилизатора - глицина (табл. 5). При этом в образце под №1 наблюдался незначительный рост грибов и плесени через 4 недели хранения и через 8 недель были обнаружены патогенные микроорганизмы эшерихии.

Для оценки продуктивности кормовых добавок были проведены исследования на трех группах бычков красной степной породы в возрасте 11 мес по 10 голов в каждой. Опыты проводились на базе Покровского сельскохозяйственного колледжа филиала ФГБОУ ВО «Оренбургский государственный аграрный университет».

Животные контрольной группы в течение всего эксперимента содержались на многокомпонентном рационе.

Бычкам опытных групп к основному рациону добавляли мас. %: I опытной - ячменя дробленого - 86, фуза-отстоя - 8, стеариновой жирной кислоты - 2 и минеральной добавки - 4; II опытной - ячменя дробленого - 81,5, фуза-отстоя - 8, стеариновой жирной кислоты - 2 и минеральной добавки - 4, электроактивированная катодная вода - 4, глицин - 0,5% к массе электроактивированной воды. В ходе исследований было обнаружено различие по динамике живой массы бычков между испытуемыми группами (табл. 6).

Так, животные II опытной групп на конец эксперимента имели достоверное преимущество по живой массе тела на 4,4 и 2,4% по сравнению с бычками контрольной и I опытной группы.

Таким образом, дополнительное введение катодной электроактивированной воды со стабилизатором аминокислоты глицин в кормовую добавку, способствует сохранению отдельных ее компонентов при прохождении через рубец жвачных животных.

Список литературы

1. Palmquist D.L., Jennins Т.С. Calcium soaps as a fat supplement in dairy cattle feeding. In Proceedings, Xllth World Congress on Diseases of Cat-tie, Amsterdam. 1982. - PP. 477-481. Cynthia A Baley, Stephanie Larson. A review of fatty acid profiles and antioxidant content in grass-fed and grain-fed beef // USA, University of California, National Journal, 2010

2. Петров О.Ю. Переваримость питательных веществ и изменение живой массы у телок и нетелей при разных уровнях жира в их рационах // Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. 2012. №4. С. 101-104.

3. Патент на изобретение №2500174 от 10.12.13 Минерально-жировая кормовая добавка для крупного рогатого скота / Б.Х. Галиев и др.

4. Патент на изобретение РФ №2396002 от 10.08.2010 г. Способ утилизции лузги гречихи / С.А. Мирошников и др.

5. Патент на изобретение РФ №2234945 от 27.08.2004 г Стабилизатор водного раствора и водосодержащего сырья с самопроизвольно изменяющимися окислительно-восстановительными свойствами / В.М. Дворников и др.

6. Патент на изобретение РФ №2627575 от 08.08.2017 г. Способ снижения распадаемости жиров корма в рубце жвачных животных / С.А. Мирошников и др.

* - % к массе электроактивированной воды

Примечание 1^*, 2^* - образец до инкубирования; 1, 2 - образец после инкубирования in situ