ПРЕМИКС ДЛЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ПТИЦ И СПОСОБ ЕГО СКАРМЛИВАНИЯ Российский патент 2008 года по МПК A23K1/00 A23K1/175 

Изобретение относится к области животноводства, в частности птицеводства, а именно к премиксу для сельскохозяйственных птиц и способу его скармливания птицам, в т.ч. перепелам и курам-несушкам для получения соответствующей продукции птицеводства, в т.ч. яиц и мяса с повышенным содержанием селена, витамина Е и каротиноидов.

Специалистам известно, что высокая концентрация кислорода в атмосфере приводит к образованию свободных радикалов, способных повреждать органические молекулы, что представляет потенциальную угрозу для живых организмов (Diplock, A.T., Charleux, J.L., Crozier-Willi, G., Кок, F.J., Rice-Evans, С., Roberfroid, M., Stahl, W. and Vina-Ribes, J. (1998). Functional food science and defence against reactive oxidative species. British Journal of Nutrition 80 (Suppl 1): S77-S112).

Предотвратить такую угрозу позволяет наличие в биологических системах естественных антиоксидантов, из которых особое значение для питания человека и животных имеют токоферолы (витамин Е). Кроме антиоксидантных свойств витамин Е принимает участие в синтезе гормонов, белка гемма, который входит в состав эритроцитов; предотвращает тромбообразование; поддерживает иммунитет; имеет антиканцерогенные свойства и обеспечивает нормальное функционирование мышц.

При этом, учитывая то, что витамин Е в организме человека и животных не синтезируется, основным его источником выступают растительные продукты. Наиболее богаты указанным витамином нерафинированные растительные масла: соевое, хлопковое, подсолнечное, арахисовое, кукурузное, облепиховое. Значительное количество витамина Е содержится в зерновых и бобовых ростках, например в ростках пшеницы, ржи и гороха, а также в овощах, например спаржевой капусте, помидорах, салате, горохе, шпинате, ботве петрушки, семенах шиповника и т.п..

Клиническими исследованиями установлено, что суточная физиологическая доза витамина Е, необходимая для взрослого человека составляет 15 мг. Потребность в витамине Е может возрастать в условиях стрессовых нагрузок, а также при повышенном радиационном фоне (Halliwell, В. (1994). Free radicals and antioxidants: A personal view. Nutrition Reviews 52: 253-265).

Другим важным микроэлементом метаболизма человека является селен, который выступает как кофактор фермента глутатионпероксидазы. Указанный фермент разрушает токсичные перекиси, которые образуются в процессе внутриклеточного метаболизма липидов и дестабилизируют мембраны, приводя к нарушению ионного гомеостаза со следующей гибелью клеток. Селен предотвращает сердечно-сосудистые заболевания, артрит, расстройство половых функций, усиливает иммунитет, улучшает мозговую деятельность, а также предупреждает депрессивные состояния.

Основным источником селена в пищевом рационе человека является свежая сметана, кокосовые орехи, свиное сало, кальмары, морская капуста, вареные брокколи и чеснок.

В большинстве стран Европы, включая и Украину, рекомендованная физиологическая норма потребления селена составляет 55-75 мкг/день (Rayman MP. Selenium in cancer prevention: a review of the evidence and mechanism of action. Proc Nutr Soc. 2005 Nov; 64(4): 527-42).

Каротиноиды представляют собой группу биологически активных веществ, в которую входит более 600 веществ. Главными источниками каротиноидов в рационе человека являются овощи и фрукты, в которых в частности содержится каротиноид лютеин, характеризующийся антиоксидантными свойствами (Muller, Н. (1996). Daily intake of carotenoids (carotenes and xanthophylls) from total diet and the carotenoid content of selected vegetables and fruit. Zeitschrift fur Ernahrungswissenschaft 35: 45-50). В среднем люди в Европе потребляют приблизительно 2 мг лютеина в день (Pelz, R., Schmidt-Faber, В. and Heseker, Н. (1998). Carotenoid intake in the German National Food Consumption Survey. Zeitschrift fur Ernahrungswissenschaft 37: 329-327), тем не менее на сегодняшний день точная потребность человека в каротиноидах до сих пор не установлена. В то же время ученые считают, что чем выше потребление каротиноидов человеком, тем выше их защитный эффект против вредного воздействия свободных радикалов на его организм. (Krinsky NI, Johnson EJ. Carotenoid actions and their relation to health and disease. Mol Aspects Med. 2005 Dec; 26(6): 459-516).

Решить проблему пополнения дефицита селена, витамина Е и каротиноидов в пищевом рационе человека можно с помощью продуктов, которые содержат эти составляющие в количествах, отвечающих физиологической потребности человека или близких к ним. Одним из таких пищевых продуктов являются куриные яйца.

Из уровня техники (патент России на изобретение RU 2156080, от 20.09.00) известен избранный в качестве прототипа премикс для сельскохозяйственных животных и птиц, состоящий из ряда биологически активные вещества в виде микроэлементов, витаминов, аминокислот, в частности содержащий селен в виде селенита натрия (0,002-0,005 мас.%) и витамина Е (0,02-0,15 мас.%).

К существенным недостаткам указанного способа в частности можно отнести следующее.

1. Использование в составе премикса селенита натрия, который не переносится в яйца. В результате в полученных яйцах содержание селена остается низким.

2. Низкая концентрация витамина Е в премиксе, что не позволяет существенно обогатить яйца этим витамином. В результате получаемые яйца с использованием премикса-прототипа не могут служить существенным источником витамина Е.

3. Отсутствие в кормовой примеси источника каротиноидов, которые, как и витамин Е имеют антиоксидантные свойства, а их потребление человеком довольно низко по причине сравнительно малого количества овощей и фруктов в его традиционном рационе. (SURAI P.F. and SPARKS N.H. С.(2001) Comparative evaluation of the effect of two maternal diets on fatty acids, vitamin E, and carotenoids in the chick embryo. British Poultry Science 42: 252-259).

Задача предложенного изобретения состоит в создании высокоэффективных премикса и способа его скармливания, в частности курам-несушкам, для стабильного получения яиц со сбалансированным содержимым витамина Е, селена и каротиноидов, которое отвечает суточной физиологической потребности среднестатистического человека.

Указанную задачу решают путем создания премикса, содержащего селен и витамин Е.

При этом согласно изобретению указанный премикс дополнительно в качестве наполнителя содержит кукурузный глютен при следующем соотношении компонентов:

селен - 0, 0014-0,0020 мас.% (0, 014-0,020 кг/т премикса),

витамин Е - 2, 8-4,0 мас.% (28-40 кг/т премикса),

кукурузный глютен - остальное.

При этом согласно изобретению в качестве источника селена премикс содержит обогащенные им дрожжевые культуры.

Также указанную задачу решают путем создания способа скармливания предложенного премикса сельскохозяйственной птице, в частности курам-несушкам. При этом согласно изобретению вместе с основным рационом, сбалансированным по аминокислотам, витаминам, макро- и микроэлементам (Са, Р, Na, Fe, Cu, Zn, Mn, I, Se), птице с 16-недельного возраста скармливают премикс предложенного состава в количестве 2,9-3,1% от массы комбикорма.

Перечисленные признаки составляют сущность изобретения и обеспечивают достижение технического результата:

- достижение содержания в яйцах витамина Е, селена и каротиноидов в количествах, которые сравнимы с суточной физиологической потребности человека;

- повышение эффективности и стабильности переноса витамина Е, селена и каротиноидов из премикса в яйцо, а также повышение стабильного качества яиц при их хранении.

Причинно-следственная связь существенных признаков изобретения и технического результата состоит в следующем.

- Предложенные состав, соотношение компонентов премикса и способ его скармливания обеспечивают новые пищевые свойства яиц, делая их источником трех важнейших для человека антиоксидантов, доставляя с одним яйцом их количество, сравнимое с дневной физиологической потребностью человека в этих веществах.

- Избранные диапазоны содержания витамина Е и селена, а также наличие в премиксе глютена обеспечивает синергический эффект трех указанных компонентов. В частности, витамин Е вместе с глютеном обеспечивает эффективное всасывание селена в желудочно-кишечном тракте курицы. Селен вместе с глютеном обеспечивают эффективный перенос витамина Е из корма в желток яйца. Глютен и витамин Е позволяют достичь высокой степени всасывания и переноса селена в яйцо.

- Избранный диапазон количества премикса в комбикорме позволяет достичь высокого содержания селена, витамина Е и каротиноидов в полученных с помощью предложенного изобретения яйцах.

Дальше приведены некоторые примеры реализации предложенного изобретения, которые, однако, никоим образом не ограничивают объем заявленных прав.

Пример 1.

Целью первого опыта было определение оптимального количества глютена в рационе кур-несушек для последующего его использования в качестве наполнителя премикса.

В начале продуктивного периода было сформировано 5 опытных и 1 контрольная группы-аналоги из кур-несушек породы Ломан Браун 112-дневного возраста по 15 кур-несушек в группе при условии индивидуального содержания кур.

Куры получали вволю основной рацион, сбалансированный по аминокислотам, витаминам, макро- и микроэлементам (Са, Р, Na, Fe, Cu, Zn, Mn, I, Se), а также селен (в органической форме) и витамин Е в следующих количествах: селен - 0,6 г/т комбикорма, витамин Е - 1200 г/т комбикорма.

В состав рациона кур каждой из опытных групп был включен кукурузный глютен в количестве 1-5% от массы комбикорма. Сбор яиц осуществляли через 4 недели кормления. При этом для анализа использовался дневной сбор яиц (12-13 яиц).

После сбора каждое яйцо индивидуально взвешивалось и разбивалось с последующим раздельным взвешиванием белка и желтка. После этого все желтки и белки смешивались в две соответствующие пробы и тщательно перемешивались. Поскольку витамин Е и каротиноиды накапливаются исключительно в желтке, в дальнейшем отбирались образцы средних проб желтка для определения содержания витамина Е, каротиноидов и селена. Также отбирались средне пробы белка для определения содержимого селена.

Сбор яиц и определение показателей осуществляли на протяжении 3-х последовательных дней и получали результаты в виде усредненных данных с 3-х определений (одно определение - один день).

Определение витамина Е осуществляли с использованием жидкостной хроматографии по методике, описанной в Surai PF, Noble RC, Speake BK. (1996) Tissue-specific differences in antioxidant distribution and susceptibility to lipid peroxidation during development of the chick embryo.Biochim Biophys Acta. 1996 Nov 11;1304(1): 1-10. Общее содержание каротиноидов также определяли с использованием жидкостной хроматографии по методике, описанной в Surai PF, Royle NJ, Sparks NH. Fatty acid, carotenold and vitamin A composition of tissues of free living gulls. Comp Biochem Physiol A Mol Integr Physiol. 2000 Jul; 126(3): 387-96. Для определения концентрации селена в белке и желтке использовали метод атомно-адсорбционной флюориметрии после предварительного гидролиза образцов кислотной смесью по методике, описанной в Surai PF, Karadas F, Pappas AC, Sparks NH. Effect of organic selenium in quail diet on its accumulation in tissues and transfer to the progeny. Br Poult Sci. 2006 Feb; 47(1): 65-72.

После определения концентрации указанных компонентов (витамина Е, каротиноидов и селена) осуществляли перерасчет их содержимого на целое яйцо.

Полученные результаты приведены в таблице 1.

Таблица 1
Содержание витамина Е, каротиноидов и селена в яйце в зависимости от количества кукурузного глютена в рационе кур-несушекN группыГлютен в корме, %Селен, мг/яйцоВитамин Е, мг/яйцоКаротиноиды, мг/яйцоКонтр.00,019116,40,315110,021417,20,488220,024422,40,596330,034126,80,788440,030124,20,844550,026422,10,866

Как видно из таблицы, оптимальным количеством глютена в рационе кур-несушек является 3% от массы корма, что обеспечило самые высокие концентрации витамина Е, каротиноидов и селена в исследованных яйцах. Приведенные данные обосновывают 3%-ное включение прекмикса на основе глютена в рацион кур-несушек.

Пример 2.

Целью второго опыта было определение оптимального количества витамина Е в премиксе для кур-несушек.

В начале продуктивного периода было сформировано 7 опытных и 1 контрольная группы-аналоги из кур-несушек породы Ломан Браун 112-дневного возраста по 15 кур-несушек в группе при условии индивидуального содержания кур.

После 4-недель кормления кур-несушек с включением в их рацион премикса на основе глютена в количестве 3% от количества комбикорма с постоянным содержанием селена на уровне 0.02 кг/т премикса и разным количеством витамина Е. Яйца собирались 3 следующие дня, взвешивались и объединялись по той же самой схеме, как и в предыдущем примере.

В таблице 2 представлены объединенные данные по 3-м анализам (1 анализ за один день).

Таблица 2
Влияние содержания витамина Е в премиксе на содержание селена, витамина Е и каротиноидов в яйцах, мг/яйцоN группыВитамин Е в премиксе, кг/тСелен, мг/яйцоВитамин Е, мг/яйцоКаротиноиды, мг/яйцоКонтр.00,025416,80,6001100,027718,20,6942200,031419,20,7333300,031824,40,7654400,032427,70,7995500,032128,20,7886600,029432,10,7347700,026440,10,611

Пример 3.

Целью третьего опыта было дальнейшее уточнение количества витамина Е в премиксе.

В данном примере использовали 6 групп кур-несушек по 15 голов в каждой в возрасте 112 дней при условии индивидуального содержания. Кур откармливали аналогичным образом премиксом аналогичного состава, однако с другими значениями содержания витамина Е.

Использованные дозы витамина Е и результаты эксперимента представлены в таблице 3.

Таблица 3
Влияние содержания витамина Е в премиксе на содержание селена, витамина Е и каротиноидов в яйцахN группыВитамин Е в премиксе, кг/тСелен, мг/яйцоВитамин Е, мг/яйцоКаротиноиды, мг/яйцо1200,030418,20,7342240,031420,60,7383280,031924,20,7774320,032025,20,7835360,032425,60,7956400,032627,20,799

Как видно из представленных данных, оптимальной дозой витамина Е является 28-40 кг/т премикса. Эта доза обеспечивает максимальную концентрацию селена, каротиноидов и витамина Е в исследованных яйцах.

Пример 4.

Целью четвертого опыта была оптимизация количества селена в премиксе.

В начале продуктивного периода было сформировано 4 опытные и 1 контрольная группы кур-несушек породы Ломан Браун по 15 голов в каждой в возрасте 112 дней, которые получали вволю основной рацион, сбалансированный по аминокислотам, витаминам, макро- и микроэлементам (Са, Р, Na, Fe, Cu, Zn, Mn, I, Se). В рацион кур опытных групп был включен премикс на основе глютена в количестве 3% от количества комбикорма с постоянным содержанием витамина Е на уровне 32 кг на тонну премикса и разным количеством селена. В качестве источника селена использовали обогащенные им дрожжевые культуры. Яйца собирали на протяжении 3-х последовательных дней, взвешивали, объединяли и подвергали анализу по вышеуказанным методикам.

Результаты полученных данных приведены в таблице 4.

Таблица 4
Влияние содержания селена в премиксе на содержание селена, витамина Е и каротиноидов в яйцахN группыСелен в премиксе, кг/тСелен, мг/яйцоВитамин Е, мг/яйцоКаротиноиды, мг/яйцоКонтр.00,009417,80,677110,010,022224,40,773420,020,034625,30,801130,030,038819,30,723240,040,048415,20,7091

Пример 5.

Целью пятого опыта было дальнейшее уточнение количества селена в премиксе. В начале продуктивного периода было сформировано 11 опытных и 1 контрольная группы кур-несушек породы Ломан Браун по 15 голов в каждой в возрасте 112 дней, которые получали полноценный рацион, сбалансированный по основным питательным и биологически активным веществам. Куры опытных групп получали основной рацион с добавлением премикса на основе глютена в количестве 3% от количества комбикорма с постоянным содержимым витамина Е на уровне 32 кг на тонну премикса и разным количеством селена. Как источник селена использовались обогащенные им дрожжевые культуры. Яйца собирались на протяжении 3-х последовательных дней, взвешивались, объединялись и подвергались анализу по вышеуказанным методикам. Полученные результаты приведены в таблице 5.

Таблица 5
Влияние содержания селена в премиксе на содержание селена, витамина Е и каротиноидов в яйцахN группыСелен в премиксе, кг/тСелен, мг/яйцоВитамин Е, мг/яйцоКаротиноиды, мг/яйцоКонтр.00,009417,10,657910,010,022218,30,701420,0120,025318,50,733230,0.14.0,030121,40,788240,0160,032224,50,800150,0180,033625,70,802260,0200,034628,30,809370,0220,034828,00,783280,0240,035123,30,751190,0260,035621,40,7294100,0280,037220,30,7201110,0300,038919,60,7042

Как видно из представленных данных, оптимальной дозой селена в премиксе, обеспечивающей самое высокое содержание в яйце селена, витамина Е и каротиноидов является доза 0,014-0,02 кг/т премикса.

Пример 6.

В начале продуктивного периода было сформировано 11 экспериментальных и 1 контрольная группы кур-несушек породы Ломан Браун по 15 голов в каждой в возрасте 112 дней, которые получали полноценный рацион, сбалансированный по основным питательным и биологически активным веществам. В состав рациона всех кур входил премикс на основе кукурузного глютена в разных % от количества комбикорма с постоянным содержанием селена на уровне 0.02 кг на тонну премикса и витамина Е на уровне 32 кг на тонну премикса (указанные концентрации были выбраны из определенных прежде диапазонов). Яйца собирали на протяжении 3-х последовательных дней, взвешивали, объединяли и подвергали анализу по вышеуказанным методикам.

Исходя из полученных результатов был определен оптимальный диапазон количества премикса на основе глютена в комбикорме.

Полученные данные приведены в таблице 6.

Таблица 6
Влияние количества премикса в комбикорме на содержание селена, витамина Е и каротиноидов в яйцеГруппаКоличество премикса в комбикорме, %Селен, мг/яйцоВитамин Е, мг/яйцоКаротиноиды, мг/яйцо12,50,025123,20,633122,60,027123,80,678332,70,028624,10,701142,80,030125,40,745252,90,03426,60,790063,00,034226,70,790173,10,034226,70,800183,20,035628,70,815393,30,034930,60,8228103,40,036134,50,8284113,50,037236,40,8321

Как видно из таблицы 6, введение премикса в количестве 2,9-3,1% от массы комбикорма позволяет получить приблизительно одинаковые запасы витамина Е, селена и каротиноидов в яйце. Выход за границы указанного количества премикса является экономически невыгодным. Кроме того, повышение содержания селена может вредно повлиять на организм кур-несушек.

Принимая во внимание эффективность смешивания премиксов с комбикормами на современных комбикормовых заводах, эта граница концентраций целиком вписывается в технологический процесс, т.е. он находится в пределах точности смешивания и обеспечивает постоянное количество витамина Е, селена и каротиноидов, которые поступают с кормом птице. Это в свою очередь позволяет получать яйца с заданными количествами этих веществ.

Пример 7.

Для сравнения стабильности яиц при хранении, отобранные от кур контрольной и опытной групп яйца выдерживали при температуре 10°С на протяжении 4 недель и каждую неделю с помощью жидкостной хроматографии в желтке определяли количество конечного продукта перекисного окисления липидов - малонового диальдегида (МДА), который является одним из показателей качества яйца. Кроме того, определяли количество МДА в желтке яиц после их варки (10 мин при 100°С).

Таблица 7
Содержание МДА в желтке яиц, нг/гСрок храненияКонтрольОпытСвежие34,222,61 неделя48,423,12 недели77,321,13 недели88,526,64 недели120,629,5Вареные яйца224,441,3

Как видно из таблицы, яйца, полученные согласно предложенному способу, имеют повышенную стабильность при хранении и приготовлении (варка). Таким образом, общее обогащение желтка яиц витамином Е, каротиноидами и селеном обеспечивает повышенную стойкость липидов желтка к окислению, что существенным образом повышает их качество. Известно, что перекиси липидов имеют токсичное действие и при их употреблении могут вызвать разные заболевания.

Пример 8

На Киевской птицефабрике было сформировано 2 группы кур породы Ломан Браун в возрасте 112 дней по 500 голов в каждой при условии их индивидуального содержания. Куры контрольной группы потребляли корм, содержащий премикс, описанный в прототипе в количестве 1% от массы комбикорма. Премикс содержал минералы и витамины, включая селенит натрия и витамин Е.

Корм экспериментальной группы кур содержал заявленный премикс из расчета 3% от массы комбикорма. Ежемесячно, начиная с 30 дня эксперимента, отбирали по 30 яиц из контрольной и экспериментальной групп, взвешивали их и объединяли по 10 желтков и белков (образовывая 3 повторности в контроле и опыте). Определяли: в желтке концентрацию витамина Е, каротиноидов и селена; в белке - концентрацию селена. Далее содержание указанных элементов пересчитывали на вес целого яйца. Опыт осуществляли на протяжении 6 месяцев продуктивного периода.

Полученные данные приведены в таблице 8.

Таблица 8
Сравнение содержания селена, витамина Е и каротиноидов в яйцах, полученных согласно способам, предложенным в прототипе и в представленном изобретенииМесяцВитамин Е, мгКаротиноиды, мгСелен, мгКонтроль (прототип)Опыт (изобретение)Контроль (прототип)Опыт (изобретение)Контроль (прототип)Опыт (изобретение)00,710,720,310,300.009210.0091610,9121,40,280,830.01660.035120,8822,30,290,850.01440.036130,9023,20,270,880.01290.036840,8723,40,280,900.01090.037150,8624,10,270,910.01810.037260,8124,00,250,920.01580.0381

Указанная таблица также подтверждает достижение технического результата при осуществлении предложенного изобретения следующим образом.

1. Количество витамина Е, доставляемого с одним яйцом, приблизительно в 30 раз больше, чем в прототипе, и соответствует суточной физиологической потребности в этом витамине.

2. Количество естественных каротиноидов, которые доставляются с одним яйцом, более чем в 3 раза выше, чем в яйцах контрольной группы, и составляет более чем 30% от количества каротиноидов, которые потребляются с пищей за день среднестатистическим европейцем.

3. Количество селена, доставляемого с одним яйцом, в заявленном способе более чем в 2 раза выше, чем в прототипе. Оно стабильное и имеет тенденцию к повышению во время производительности, в то время как в прототипе оно существенным образом снижается в процессе яйцекладки.

4. Синергическое взаимодействие витамина Е, каротиноидов и селена позволяет повысить эффективности переноса указанных антиоксидантов в яйцо из корма, а также повысить стабильность яиц при их хранении.

Изобретение относится к кормопроизводству. Премикс для сельскохозяйственных птиц, в частности кур-несушек, содержащий селен и витамин Е, в качестве наполнителя содержит кукурузный глютен при следующем соотношении компонентов: селен - 0,0014-0,0020 мас.% (0,014-0,020 кг/т премикса), витамин Е - 2,8-4,0 мас.% (28-40 кг/т премикса), кукурузный глютен - остальное. Способ кормления сельскохозяйственных птиц, в частности кур-несушек, характеризующийся тем, что вместе с основным рационом, сбалансированным по аминокислотам, витаминам, макро- и микроэлементам (Са, Р, Na, Fe, Cu, Zn, Mn, I, Se), птице с 16-недельного возраста скармливают предложенный премикс в количестве 2,9-3,1% от массы комбикорма. Обеспечивается стабильное получение яиц со сбалансированным содержимым витамина Е, селена и каротиноидов, которое отвечает суточной физиологической потребности среднестатистического человека. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 8 табл.

1. Премикс для сельскохозяйственных птиц, в частности кур-несушек, содержащий селен и витамин Е, отличающийся тем, что дополнительно в качестве наполнителя содержит кукурузный глютен при следующем соотношении компонентов, мас.%:

селен 0,0014-0,0020 (0,014-0,020 кг/т премикса),витамин Е 2,8-4,0 (28-40 кг/т премикса),кукурузный глютен остальное