Способы оценки энергетической питательности кормов в крахмальных эквивалентах Кельнера, овсяных кормовых единицах, по обменной энергии - Анализ кормов

Способы оценки питательности кормов постоянно совершенствуются по мере накопления знаний об их составе, о физиологии питания животных. Впервые оценка питательности кормов в сравнительных единицах предложена немецким исследователем А. Теером в 1809 году. Он выразил годовую потребность в кормах коров в пересчете на сено: 1 кг картофеля, по мнению Теера, был эквивалентен 0,5 кг сена, 1 кг овса - 2 кг сена или 10 кг кормовой свеклы. Всего на голову крупного рогатого скота требовалось 2500 кг условного сена. Позже учениками Теера введено понятие "сенной эквивалент". В середине 19 века немецкие ученые Либих и Вольф предложили оценивать питательность кормов по валовому содержанию в них сырых питательных веществ.

Затем Вольф опубликовал таблицы питательности кормов, где указывалось содержание в них не сырых, а переваримых питательных веществ. Оценка питательности по переваримым веществам была заимствована и другими странами, включая Россию.

Первый научно-обоснованный способ оценки питательности кормов по продуктивному действию в крахмальных эквивалентах предложил немецкий ученый Оскар Кельнер в 1907 году. Крахмальные эквиваленты лежат в основе и овсяной кормовой единицы, которая применяется в нашей стране.

В балансовых опытах на волах Кельнер изучал отложение белка и жира (жироотложение) от чистых переваримых питательных веществ, то есть, определял продуктивное действие протеина, жиров и углеводов. В качестве протеина он скармливал пшеничную клейковину, в качестве углеводов - крахмал, сахар, целлюлозу; жиров - эмульсию масла земляного ореха (арахиса). Вначале изучалось жироотложение основного рациона, затем дополнительно скармливались чистые питательные вещества и по разности определялось жироотложение от этих веществ, то есть показатели их продуктивного действия.

Показатели продуктивного действия 1 г чистых питательных веществ

Переваримые питательные вещества	Количество жира и белка в пересчете на жир, отложенные в организме, г
Протеин	0,235
Жир грубых кормов	0,474
Жир зерновых и продуктов их переработки	0,526
Жир семян масличных и жмыхов	0,598
Крахмал и клетчатка	0,248

Позже показатели продуктивного действия названы константами Кельнера. Значит, если известно, сколько в корме содержится переваримых питательных веществ и показатели их продуктивного действия, можно определить жироотложение, то есть питательность любого корма.

Например, продуктивное действие 1 кг овса составит:

Расчет продуктивного действия 1 кг овса

Переваримое вещество	Содержание в 1 кг, г	Константы Кельнера	Жироотложение, г
Протеин	80	Х 0,235	= 18,8
Жир	40	Х 0,526	= 21
Клетчатка	30	Х 0,248	= 7,4
БЭВ	450	Х 0,248	= 111,6
Сумма	158,8

Значит, при скармливании 1 кг овса должно отложится 158,8 г жира и белка в пересчете на жир - это расчетное жироотложение. А если скормить 1 кг овса, отложится ли такое количество жира То есть, совпадает ли фактическое жироотложение с расчетным Кельнер провел серию опытов, в которых определял фактическое жироотложение кормов и сравнивал его с расчетным. Он изучил продуктивное действия 51 корма. Оказалось, что для зерен кукурузы, картофеля фактическое жироотложение совпадало с расчетным. У других концентратов, корнеплодов фактическое жироотложение было немного ниже. Для этих кормов Кельнер предложил коэффициент относительной ценности (или полноценности): отношение фактического жироотложения к расчетному (К). В данном случае, К овса = 150: 158,9 = =0,95

Однако для грубых кормов разница между фактическим и расчетным жироотложением была значительной: для сена - 37%, а для соломы - 80%. Низкое жироотложение от этих кормов Кельнер объяснял высоким содержанием клетчатки, которая требует значительных затрат энергии при переваривании. Кельнер рассчитал, что каждые 100 г. сырой клетчатки в грубых кормах снижают жироотложение на 14,3 г.

За единицу питательности Кельнер предложил взять продуктивное действие 1 кг крахмала, оно равно 248 г. жира. Значит, крахмальный эквивалент овса составит 0,6 248 г. жира - 1

150 г. жира - х х=150:248=0,6

Следовательно, 0,6 кг крахмала и 1 кг овса дают одинаковое жироотложение, равное 150 г. Итак, крахмальный эквивалент, это количество килограммов крахмала, равное (эквивалентное) по жироотложению 1 кг корма.

Недостатки крахмальных эквивалентов базируются на ошибочном представлении о постоянстве продуктивного действия питательных веществ независимо от их состава, вида животных, направления продуктивности. Например, протеин в разных кормах неодинаков, в животных кормах его полноценность выше, чем в растительных. Разные виды животных по-разному переваривают одни и те же корма. Жвачные лучше переваривают грубые корма, чем моногастричные.

Оценка питательности по жироотложению мало подходит для лактирующих животных. Результаты, полученные на волах, Кельнер механически перенес на все виды животных. Оценка питательности кормов по методу Кельнера является довольно сложной.

Оценка питательности в овсяных кормовых единицах. В 1922-1923 годах вопрос об оценке питательности кормов в СССР рассматривала комиссия во главе с профессором Е. А. Богдановым. Основой для предлагаемой единицы питательности было решено взять крахмальные эквиваленты, так как они имели основательное научное обоснование. Но чтобы упростить понимание, ее несколько видоизменили, взяв за единицу питательную ценность не 1 кг крахмала, а 1 кг овса, поэтому и назвали ее овсяной. Официально овсяная кормовая единица была утверждена 24 декабря 1933 года. По продуктивному действию овсяная кормовая единица равна 150 г. жира, отложенного в теле взрослого крупного рогатого скота при скармливании 1 кг овса сверх поддерживающего кормления. Питательность остальных кормов была пересчитана по соотношению с крахмальным эквивалентом, учитывая, что 1 овсяная кормовая единица равна 0,6 крахмального эквивалента. Например, в 1 кг сена 0,3 крахмального эквивалента, значит, питательность сена в овсяных кормовых единицах составит 0,5 (0,3:0,6). В 1 кг картофеля 0,18 крахмального эквивалента, овсяных кормовых единиц - 0,3 (0,18:0,6). Слово "овсяная", как правило, опускают и называют просто - кормовая единица, сокращенно к. ед.

В настоящее время оценка питательности кормов в кормовых единицах проводится на основе фактических данных их химического состава, то есть определяют в кормах содержание протеина, жира, клетчатки, безазотистых экстрактивных веществ (БЭВ), которые умножают на коэффициенты переваримости этих веществ (КП) и получают переваримые питательные вещества (ППВ). Переваримые вещества умножают на показатели их продуктивного действия (константы Кельнера) и определяют ожидаемое жироотложение. Чтобы найти фактическое жироотложение, вычитают поправку на клетчатку или умножают на коэффициент полноценности. На 1 кг содержащейся в корме сырой клетчатки уменьшают жироотложение: в сене, соломе - на 0,143 кг, в мякине - на 0,072 кг, в зеленых, силосованных кормах при 12,0-14,0% клетчатки - на 0,131 кг, при 10,0-11,9 - на 0,119; при 8-9,9 - на 0,107, при 6-7,9 - на 0,094, при 4-5,9 - на 0,082 кг.

Для концентрированных кормов и корнеклубнеплодов коэффициенты полноценности составляют,%:

Картофель - 100 Кукуруза - 100

Морковь - 87 Соя - 98

Свекла кормовая - 72 Отруби пшеничные - 79

Свекла сахарная - 76 Отруби ржаные - 76

Рожь, пшеница, овес - 95 Жмых подсолнечный - 95

Ячмень, горох, бобы - 97 Молоко - 100

Пример расчета питательности в кормовых единицах, 1 кг клеверного сена

Вещество	В 1 кг сена, г	КП	ППВ, г	Константы Кельнера	Расчетное жироотложение, г
Протеин	101 х 53:100 = 53,5 х 0,235 = 12,6
Жир	12 х 57:100 = 6,8 х 0,474 = 3,2
Клетчатка	289 х 48:100 = 138,7 х 0,248 = 34,4
БЭВ	387 х 67:100 = 259,3 х 0,248 = 64,3
Всего	114,5

Жиропонижающее действие клетчатки: 41,3 г (100 г. сырой клетчатки снижают жироотложения на 14,3 г, 289 г. - х, х = 14,3 х 289:100)

Фактическое жироотложение: 73,2 г (114,5-41,3)

Так как 1 к. ед. по жироотложению равна 150 г. жира, то питательность 1 кг сена составит 0,49 к. ед. (73,2:150).

Недостатки овсяных кормовых единиц те же, что и у крахмальных эквивалентов. Эта единица базируется на продуктивном действии переваримых питательных веществ. Но разные виды животных, во-первых, по-разному переваривают корма, во-вторых, по-разному используют переваримые вещества.

Жвачные, как уже отмечалось, лучше переваривают корма с большим содержанием клетчатки (грубые). Зато свиньи лучше переваривают корма, богатые крахмалом, сахаром (концентраты, картофель, сахарная свекла). По разному эти виды животных и используют переваримые вещества: у жвачных с мочой и кишечными газами теряется около 18% переваримых веществ, а у свиней - около 6%. Эти различия овсяная кормовая единица не учитывает и питательность одного и того же корма в этих единицах одинакова для всех видов животных, что не соответствует действительности.

Оценка питательности кормов по обменной энергии. Учитывая недостатки овсяных кормовых единиц, на пленуме отделения животноводства Всесоюзной академии сельскохозяйственных наук в 1963 году было предложено оценивать питательность кормов по обменной энергии - в энергетических кормовых единицах (ЭКЕ). Чтобы понять сущность новой единицы питательности, рассмотрим схему баланса энергии у животных.

Обменная энергия равна разности между валовой энергией корма и энергией кала, мочи, кишечных газов. Она представляет собой часть энергии корма или рациона, которую животное использует для обеспечения своей жизнедеятельности (поддержания жизни) и образования продукции. Поэтому оценка по обменной энергии более объективно характеризует энергетическую питательность корма для животного, чем оценка в овсяных кормовых единицах по продуктивному действию (по чистой энергии). Ведь чистая энергия - это лишь часть энергии корма, затраченной на производство продукции. А животные расходуют доступную энергию не только на образование продукции, но и на поддержание жизни. За 1 энергетическую кормовую единицу (ЭКЕ) предложено 10000 кДж или 10 МДж обменной энергии.

Предложены индексы, в которых к обозначению ЭКЕ присоединяется буква, означающая вид животных: ЭКЕ крс - для крупного рогатого скота, ЭКЕ о - для овец, ЭКЕ с - для свиней, ЭКЕ л - для лошадей, ЭКЕ п - для птицы.

Содержание обменной энергии (ОЭ) в кормах и рационах определяют для каждого вида животных в балансовых (обменных) опытах по формулам:

ОЭ крс = Э валовая - (Э кала + Э мочи + Э газов) - для крупного рогатого скота

ОЭ с = Э валовая - (Э кала + Э мочи) - для свиней

ОЭ п = Э валовая - Э помета - для птицы

Потери энергии с газами для жвачных животных и лошадей устанавливают в респирационных опытах или используют поправки на метан (в% от валовой энергии): для концентратов и корнеклубнеплодов - 5, для зеленых кормов и силоса - 10, для грубых кормов - 15.

Обменную энергию можно также определить расчетным методом по следующим формулам:

Для крупного рогатого скота

Энергетический питательность кормовой рацион

ОЭ крс = 17,46 пП + 31,23 пЖ +13,65 пК +14,78 п БЭВ

Для овец

ОЭ о = 17,71 пП + 37,89 пЖ + 13,44 пК + 14,78 п БЭВ

Для лошадей

ОЭ л = 19,46 пП + 35,43 пЖ + 15,95 пК + 15,95 п БЭВ

Для свиней

ОЭ с = 20,85 пП + 36,63 пЖ + 14,27 пК + 16,95 п БЭВ

Для птицы

ОЭ п = 17,84 пП + 39,78 пЖ + 17,71 пК + 17,71 п БЭВ,

Где ОЭ - обменная энергия в МДж, пП - переваримый протеин, кг, пЖ - переваримый жир, кг, пК - переваримая клетчатка, кг, п БЭВ - переваримые безазотистые экстрактивные вещества, кг. Цифры указывают, сколько обменной энергии содержится в 1 кг переваримого вещества для разных видов животных. Содержание обменной энергии в грубых кормах для жвачных животных выше, чем для моногастричных, а в концентрированных кормах - наоборот. При составлении кормовых балансов рекомендуют для упрощения расчетов питательность кормов выражать в ЭКЕ для крупного рогатого скота.

Способы оценки энергетической питательности кормов в крахмальных эквивалентах Кельнера, овсяных кормовых единицах, по обменной энергии - Анализ кормов

Похожие статьи