Премиксы и их использование в животноводстве

Разными исследователями установлено, что применение премиксов позволяет получить повышение интенсивности роста на 15%. увеличивает прирост живой массы за период выращивания в среднем на 3-5% для сельскохозяйственных животных и 3-8% для птицы. С помощью добавок премикса можно дополнительно получить 200-400 кг молока от коровы за лактацию и 20-30 яиц в год от одной курицы. Использование сбалансированных минеральных добавок снижает расход кормов при откорме бычков с 8-9 ЭКЕ до 6-7 ЭКЕ. При производстве молока затраты корма также снижаются до 20%. Эффективность премиксов доказана длительными научными исследованиями.

Несмотря на значительную разработанность рецептов премиксов для разных видов животных, их применение зависит от особенностях конкретного региона, т.е. от так называемых геохимических провинций. Для Урала характерен дефицит двух элементов — кобальта и марганца, однако содержание в почвах разных районов колеблется значительно.

Шерстюгина М.А. и соавт. [21] отмечает, что одной из проблем кормления птицы является дефицит витаминов и микроэлементов в кормлении птицы. В состав изучаемого премикса входил комплекс витаминов и микроэлементов железа, меди, цинка и марганца. Исследования показало положительное влияние изучаемой добавки на гематологические показатели птицы, увеличивал содержание кальция и фосфора в сыворотке крови. Опытные животные отличались более интенсивным ростом, чем контрольная группа.

Убушаев Б.С. [18] применял оригинальный премикс, состоящий из кормовых солей фосфора, магния, цинка, йода, марганца, а также элементарной серы, селена и витаминов D, C при откорме молодняка овец. Автором установлена увеличение мясных качеств, количество мясных отрубов 1 сорта в опытной группе был на 2,7% выше, чем в контрольной; туши животных по живой массе животные опытной группы в 7 месяцев соответствовали требованиям 1 классу.

Значительная часть исследований, связанных с применением премиксов в животноводстве связано с выявлением и восполнением дефицита отдельных микронутриентов.

В.В Горшков [3] выделяет дефицит цинка, йода, кобальта, меди. В своих исследованиях он использовал соли этих элементов в виде премикса в рационе крупного рогатого скота. По энергетической, протеиновой и др показателям рационы были сбалансированы, кроме указанных выше элементов. Автором был создан избыток пикронутриентов на 20% по сравнению с нормативным значением. Это позволило получить до 8% дополнительной мясной продукции, увеличив выход мяса первой категории на 61,5%.

С.Ф. Суханова и соавт. [16] установила, что дефицит некоторых элементов в рационе крупного рогатого скота может достигать 70%, что негативно отражается на продуктивности. Автором использовался премикс, состоящий из солей мания, натрия, кальция, фосфора, селена, йода, кобальта, цинка, марганца, меди, железа, растворенных в патоке.

Фролов А.И. и соавт. [18] заменял в премиксе минеральные соли цинка на протеинат, использовал увеличенные дозы этого микроэлемента в рационе. Полученные данные говорят об увеличении интенсивности белкового обмена, улучшался шерстный покров у телят. Экономическая оценка выявила преимущество применения протеината цинка перед другими формами этого элемента.

А.С Ушаков и соавт. [19] использовал рационы «с удвоенным содержанием микроэлементов (йода – 0,7, кобальта – 1,2, меди – 16 мг/кг сухого вещества соответственно)» при откорме на барде и и отмечал положительное влияние на рубцовое пищеварение, обмен азота и синтез микробного белка. Автором отмечено увеличение переваримости жира; среднесуточный прирост увеличился на 7%, а рентабельность производства на 16%.

Введение в рацион микро и макроэлементов может существенно отличаться от вида животного. Так, для крупного рогатого скота может быть использован мел, как источник кальция (до 37,4% кальция), а в качестве источника фосфора применяют фосфаты — трикальцийфосфат (32% кальция, 14% фосфора) или, например, диаммонийфосфат (25% фосфора). Последний используется и как амонийная (протеиновая) добавка, что накладывает ограничение на использование беременным животным. В комбикормах для свиней и птицы может применяться костная мука, которая служит источником и кальция и фосфора.

В виде минеральных (ионных форм) микроэлементов в премиксах используют сернокислые, хлористые и углекислые соли. Содержание микроэлементов в этих солях различное. Например, в 1 мг кобальта сернокислого содержится 0,207 мг кобальта, хлористого — 0,248мг, углекислого — 0,451мг. Для ввода в премиксы обычно используют соли одной кислоты.

По данным Георгиевского В.И. и других авторов [2], всасывание железа из натуральных кормов у взрослых животных колеблется в среднем в пределах 5- 10% от принятого. Оно возрастает до 15- 20% при недостатке железа в рационе, интенсивном эритропоэзе, истощении запасов железа в организме. При высоком содержании железа в рационе дойных коров, его среднее отложение в организме составляет 1,3%, с большими индивидуальными колебаниями.

Решением низкой усвояемости микронутриентов из рациона является использование в премиксах хелатных форм минеральных веществ. Хелаты - это структуры, где лиганд связан с металлом посредством двух или более атомов - доноров. В качестве лигандов хелатных соединений могут быть аминокислоты и короткие пептиды, органические кислоты, жирные кислоты, витамины и др.

Хелатные формы микроэлементов отличаются более высокой биологической доступностью, активность микроэлементов в таких комплексах значительно превышает привычные ионные (минеральные соли) формы микроэлементов.

Анализируя приводимые данные об использовании хелатных форм микроэлементов обычно отмечается более выраженное влияние на продуктивность животных, резистентность организма, низкую токсичность данной формы микроэлементов. Такие комплексы мембранопроницаемы, способны к транспортировке и выведению из организма. Из положительных свойств следует выделить и меньшее негативное влияние на витамины, более высокую устойчивость и низкий антагонизм.

Кроме этого хелатные формы микроэлементов улучшают использование азота за счет активизации обменных процессов, увеличивают синтез белка, снижают затраты корма на единицу продукции. Фактически за счет более высокой усвояемости хелатные формы требуется вводить в меньшем количестве по отношению к общепринятым нормам кормления. Другой формой введения минеральных солей в премикс становится использование наноформ микроэлементов и их сплавов.

Исследование использования наномеди проводила Е. П. Мирошникова соавт. [12] Преимуществом наномеди, по мнению автора, является отсутсвие токсического действия, увеличение продуктивных качеств птицы.

Курилкина М.Я. с соавт. [6] указывает на увеличение прироста бройлеров на 10% при использовании нанопорошков по сравнению с традиционными формами микронутриентов. Другой формой применения минеральных веществ является использование их в форме сплавов микроэлементов-антогонистов. В своей работе Сизова Е.А. с соавт. [15] изучала сплав кобальта и железа, согласно полученным данным данная форма микроэлеменов лучше усваивалась, увеличивал среднесуточный прирост. Это достигалось за счет постепенного высвобождения металлов в кишечнике птицы. В свою очередь потепенное высвобождение обеспечило снижение токсического действия металлов, снизило их потери при гидролизе в пищеварительном тракте.

Минеральный состав премиксов значительно отличается в зависимости от вида животных и его физиологического состояния.

Например, поросята-сосуны в первые дни жизни испытывают дефицит железа, свиноматкам в рационе обязательно номировать незаменимые (критические) аминокислоты, в то время как в рационе крупного рогатого скота эти элементы находятся, как правило, в избытке.

Кроме солей микро-и макроэлементов в состав премиксов включают витамины. Как и с минеральными веществами, премиксы для разных видов животных будут отличаться. Наибольшим разнообразием витаминов в премиксах отличаются птицы и свиньи, у которых в комбикорма обязательно вводятся кроме жирорастворимых, витамины группы В.

Проблема обеспечения витаминами и ввода их в премиксы является одной из значимых технологических проблем в сельскком хозяйстве. На первое место здесь выходит стабильность витаминов и их сохранность при дальнейшей тепловой обработке, особенно при экструзии комбикорма. Технологически это может быть решено настройкой оборудования и выбора оптимального температурного режима.

Однако даже при достаточном количестве витамина в премиксе в исходном сырье определить дефицит того или иного витамина у животных крайне затруднительно. Например тиамин вызывает изменения в нервной системе, но подобная клиническая картина может наблюдаться и при дефиците пантотеновой кислоты. Анемия, о которой мы упоминали выше у поросят может быть вызвана дефицитом фолиевой кислоты, цианокобаламина, но и недостатком железа, марганца, кобальта. Сложность и многогранность определения причины развития той или иной патологии в результате нехватки витаминов в рационе решается введением микронутриентов в гарантированном составе.

Принцип введения витаминов и других микронутриентов означает, что они вводятся в рацион по нормативным показателям, чтобы обеспечить потребность животного независимо от состава исходных кормов.

С.В. Лебедев и соавт [7] описывает применение премиксов с синтетическими аминокислотами, обогащенных минеральными солями в кормлении крупного рогатого скота. Автором установлено, что введение комплексной добавки благоприятно отражается на обмене веществ, в частности повышает уровень «… в сыворотке крови триптофана на 38,82 % (р<0,05), лизина - 18,75 % (Р<0,05), треонина - на 24,39 % (Р<0,05), активизации белкового на 2,99 (8,4 %) и 1,02 кг (2,7 %) и липидного на 5,06 (19,1 %) и 2,87 кг (10,0 %) синтеза по сравнению с контрольной группой телят ...».

Лизин, например, регулирует синтез белка, при его недостатке замедляется рост животных, ухудшается всасывание кальция, регулирует функции нервной системы и др. Вводят его в виде L-лизина кормового со средним содержанием 56,0-57,6% лизина

Кроме лизина в премиксы для свиней и птицы включают метионин для балансирования суммы метионина и цистина. Эти две аминокислоты важны для поддержания здоровья производных кожи, эритропоэза, регуляции белкового, жирового и углевидного обмена. Балансирование этих серосодержащих кислот проводят DL-метионином кормовым, так как эти две аминокислоты способны трансформироваться друг в друга.

Для птицы в премиксы включают аргинин — он регулирует метаболизм азота, дефицит этой аминокислоты может привести не только к отставанию в росте, но и гибели. Важным элементом премиксов являются ферменты.

«… Смесь целлюлаз, гемицеллюлаз и протеаз иногда добавляют в корм с целью улучшения переваримости сложных углеводов и белков. Эффективное их действие имеет место на рационах, состоящих из раз­нообразных зерновых - ячменя, ржи, пшеницы, тритикале, соевого шрота. В рационах, с этими кормами добавляют Р-глюканазу, пектиназу, ксиланазу, чтобы разрушить комплекс углеводов, ухудшающих пе­реваримость питательных веществ. Однако, улучшение продуктивности не всегда имеет место.

Широкое применение получил энзим фитаза. Он отрывает орто- фосфатные группы от фитиновой кислоты (фитата), наиболее распро­страненной формы фосфора в зерне злаков и семенах масличных. Фитаза заметно улучшает использование фитатного фосфора, понижает его экскрецию с фекалиями в окружающую среду. ...» [13]

Лукин А.А. с соавт. [10] проанализировав рынок ферментных препаратов, выделяют ва типа фитаз: 3-фитаза (ЕС 3.1.3.8) и 6-фитаза (ЕС 3.1.3.26), получают из мицеальных грибов - Aspergillus spp., Peniophora spp..

Ленкова Т.Н. с соавт. [9] отмечают, что включение фитаз в премиксы и комбикорма позволяет снизить уровень фосфора в рационе. Плагоприятное действие ферментов охватывает не только фосфоно-кальциевый обмен, но и способствует нормализации микрофлоры желудочно-кишечного тракта, а также повышению продуктивности бройлеров. Лучше используются кальций, микроэлементы (железо, марганец, медь, цинк), а также протеин и аминокислоты. Автор отмечает, что используемые фитазы российского производства не уступают по эффективности импортным аналогам и могут быть успешно использованы в рационах.

Корягина А.О. с соавт. [4] отмечает, что «… Другой группой ферментов, применяющихся в качестве пищевых добавок, являются протеиназы. Субтилизиноподобная протеиназа B. pumilus - фермент с широкой субстратной специфичностью, расщепляющий связи, образованные гидрофобными аминокислотами. Поскольку фитаты образуют комплексы с белками, становится все более актуальной проблема расщепления белкового компонента кормов, включая белки и пептиды, образующие комплексы с фитатом. ...». Сочетанное применение ферментных препаратов позволило повысить усвояемость азота, оптимизировать скорость прохождения химуса по желудочно-кишечному тракту, что в конечном счете положительно сказалось на продуктивности.

В состав премиксов могут быть включены пре- и пробиотки, комплексные препараты, которые повышают усвоение корма животными. Наиболее этот вопрос изучен в птицеводстве.

Витюк Л.Л. и соавт. [1] в своих исследованиях утверждает, что эффект от применения пробиотиков связан с гидролизом некрахмалистых полисахаридов, увеличением расщепления полимерных молекул. Наибольший интерес представляет использование в составе рационов пробиотика с ферментными препаратами, которые повышают использование растительных белков. Последние наиболее дешевы по сравнению с животными компонентами комбикормов. Автором установлено увеличение переваримости рациона по сухому веществу на 3,8%, клетчатке — на 3,1%, других компонентов в среднем на 4,2%. .

Чарыев А. Б. [20] указывает, что массовое распространение пробиотиков связано с двумя причинами. Во-первых, поиском замены кормовым антибиотикам и стимуляторам роста, а во-вторых, с устойчивостью некоторых бактерий к антибиотикам. Пробиотики позволяют снизить затраты корма на 5%, увеличить прирост на 3%.

Г.И. Коссе [5] исследовал эффективность ферменто-пробиотического комплекса и пробиотика «Левисен SB Плюс». В состав препарата входил так же фермент «ЦеллоЛюкс-F». Автор указывает, что улучшение ферментно-микробиальных процессов способствует к улучшению пищеварения в толстом отделе кишечника и увеличению продуктивности птицы. Сочетанное применение этих препаратов снизило затраты корма на прирост на 4,9% корма меньше, чем контрольная.

В состав премиксов могут входить вкусовые добавки и ароматизаторы. Эти компоненты улучшают потребление корма и существенно влияют на пищевое поведение животных. В свиноводстве при кормлении поросят используются ароматизаторы с характерным молочным запахом, обеспечивающие быстрый переход на растительные корма при раннем отъеме поросят.

Лейбина Т.И. [8] изучала возможность использования ароматизаторов в кормлении крупного рогатого скота. Автором отмечено увеличение потребления корма бычками на откорме, увеличение жвачки по сравнению с контрольной группой. Автор отмечает, что такое изменение пищевого поведения является предпосылкой для увеличения интенсивности роста животных и получения дополнительной продукции.

Кроме указанных компонентов обязательными элементами премиксов являются антиокислители, обеспечивающие стабильность витаминов и сохранность премикса длительное время. Среди множества подобных добавок. Представленных на рынке и используемых как в сельском хозяйстве, так и в пищевой промышленности выделяется витамин Е, который может выполнять функцию антиокислителя (ловушки свободных радикалов).

Премиксы — это сложные смеси, приготовляемые как правило промышленным способом. Состав премиксов может быть как типовым, так и разработанным под потребности конкретного хозяйства. Последние учитывают особенности геохимических провинций конкретного региона и более эффективны.

Премикс может вноситься непосредственно в кормосмесь в хозяйстве, быть использован для обогащения концентратов или БВМД. В независимости от способа внесения премикса он решет главную задачу — восполнение недостающих микронутриентов в рационе.

Анализ литературных данных показывает, что основные исследования в области применения премиксов в животноводстве направлены на поиск оптимального состава, часть работ учитывают современные тенденции кормления в вопросе нормирования; ставят задачу выявления роли повышенного содержания микронутриентов в кормах. Примером может быть использование витаминов группы В в кормлении крупного рогатого скота (в норме эта группа витаминов вырабатывается в рубце).

Значительный интерес представляют работы, которые сочетают использование в премиксах хелатных форм элементов, нанометаллов, использование новых ферментов для повышения доступности основного рациона. Инновационный подход в разработке состава премикса позволяет снизить количество используемых компонентов за счет повышения доступности микронутриентов. Такие работы преследует прежде всего экономический эффект.

Наименее изученным направлением является использование ароматических и вкусовых добавок у сельскохозяйственных животных, эти вопросы требуют дальнейшего исследования. Таким образом, отечественными и зарубежными учеными накоплен достаточный опыт в области использования премиксов для разных видов животных, проводятся исследования по уточнению норм введения новых форм микронутриентов в рационы. Наиболее перспективными направлениями в области использования премиксов является изучение способов повышения доступности микроэлементов и витаминов, а также отдельных компонентов рациона с целью удешевления.