Способ повышения переваримости кормов в желудочно-кишечном тракте жвачных животных Российский патент 2024 года по МПК A23K50/10 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и предназначено для получения кормового продукта из отходов маслоэкстракционного производства льняного жмыха для жвачных животных. Предлагаемый способ заключается в замене 5 % соевого шрота в полнорационном комбикорме для коз на эквивалентный объем на льняной жмых с дополнительным включением ферментативного пробиотического препарата «Целлобактерин+» в дозировке 10,0 г.

Изобретение относится к кормопроизводству, в частности к способу получения корма для жвачных животных на основе нетрадиционных кормов.

Побочные продукты масличных культур являются важными источниками белка для животноводческой отрасли, особенно в районах, где потребности превышают объемы производства из белковых кормов [1]. Политическая обстановка в мире и проблема с импортом традиционных белковых концентратов, в частности соевого шрота [2], повышает потребность в альтернативных источниках белка для кормления животных, предпочтительно местного производства. Кроме того, увеличение численности человеческого населения в мире с ограниченными ресурсами приводят к необходимости эффективной оценки всех кормовых ресурсов, особенно тех, которые не предполагают конкуренции с пищевой промышленностью. Некоторые виды кормов, например, побочные продукты или отходы, образующиеся при переработке растений, могут быть даже более рентабельными, чем широко используемые корма. Это также относится к жмыхам, полученным в результате экстракции специальных масел из так называемых второстепенных масличных культур [3]. В процессе экстракции масла образуется большое количество побочных продуктов с содержанием жира,и белка (в зависимости от эффективности экстракции), которые могут быть хорошими источниками протеина и энергии для животных. Помимо белка и энергии, побочные продукты из масличных культур богаты некоторыми биологически активными соединениями, такими как жирные кислоты или полифенольные соединения, которые могут оказывать благотворное воздействие при скармливании животным [4]. Такие побочные продукты могут быть успешно включены в рацион жвачных животных с меньшими затратами на корма [5, 6].

Известен способ кормления крупного рогатого скота (патент на изобретение RU № 2284702), включающий скармливание животным рациона, содержащего биологически активную добавку, причем в качестве биологически активной добавки используют льняной жмых в количестве 0,9-1,1 г на 1 кг живой массы. Изобретение позволяет повысить качество молока и мяса, в т.ч. значительно снизить содержание в них тяжелых металлов [7].

В качестве прототипа был взят способ кормления цыплят-бройлеров(патент на изобретение RU № 2275819), заключающийся в кормлении цыплят-бройлеров полнорационным комбикормом, содержащим пробиотикЦеллобактерин Т в количестве 1 кг/т или пробиотикЦеллобактерин Т в количестве 500 г/т в совокупности с Целловиридином Г20x в количестве 50 г/т. Способ, позволяет снизить затраты корма на 1 кг прироста живой массы, увеличить сохранность птицы [8].

Известен способ увеличения переваримости низкопитательного комбикорма в организме цыплят-бройлеров(патент на изобретение RU № 2440008) при введении в рацион пробиотикаЦеллобактерина Т с расчетом 500 г/т [9].

Установлено, что для улучшения пищеварительных и обменных процессов в организме овец может быть использован пробиотикЦеллобактерин+ (Enterococcusfaecium 1-35). В проведенном физиологическом опыте на модельных фистульных овцах отмечено увеличение потребления кормов, повышение переваримости питательных веществ по сумме переваренного сухого вещества на 18,6 % (Р<0,05), в том числе протеина на 9,8 % (Р<0,05), БЭВ на 23,0 % (Р<0,05), сырой клетчатки на 20,3 % (Р<0,05), сырого жира на 18,3 %, соответственно и коэффициентов переваримости, с повышением отложения азота в теле на 39,4 % (Р<0,01) под действием добавки, скармливаемой по 3 г/голову/сутки. Выявлено повышение образования массы как бактерий (на 35,3 %), так и простейших (на 85,6 %) (Р<0,01), их суммы на 55,1 % (Р<0,01) до кормления, и на 13,4 %; 42,5 % (Р<0,05) и 25,1 % (Р<0,05), соответственно, через 3 часа после кормления, при более высокой концентрации ЛЖК как до- (на 15,7%), так и после кормления (на 19,2 %) (Р<0,05), амилолитической активности рубцового содержимого на 11,2 % (Р<0,001)[10].

Общим с вышеописанными научными разработками является введение в корм ферментативного пробиотического препарата «Целлобактерин+».

В основу изобретения поставлена задача – усовершенствовать корма для жвачных животных.

Технический результат заключается в замене части стандартного рациона на отходы маслоэкстракционных производств для увеличения интенсивности течения ферментативных процессов в рубце жвачных за счет ввода ферментативного пробиотикаЦеллобактерин + в дозировке 10 г/гол/сут.

Целлобактерин+ – это кормовая добавка с ферментативной активностью, содержащая комплекс натуральных живых бактерий. Это пробиотик, который улучшает переваривание клетчатки, ускоряет созревание рубцовой микрофлоры и нормализует работу пищеварительной системы.

Поставленная задача достигается путем использования стандартного рациона для жвачных животных, в котором была произведена замена традиционного соевого жмыха на льняной жмых в эквивалентном объеме 5 % и 10 % с использованием ферментативного пробиотического препарата «Целлобактерин+» в дозировке 10,0 г/гол/сут.

Пример конкретного выполнения

Объектом исследования являлась рубцовая жидкость (РЖ), полученная от трёхлетнихкарликовых коз нигерийской породы, массой 40-42 кг.

Обслуживание животных и экспериментальные исследования осуществлялись в соответствии с требованиями инструкций и рекомендаций к выполнению биологических исследований [11, 12]. При проведении исследований были предприняты меры, чтобы свести к минимуму страдания животных и уменьшения количества исследованных опытных образцов.

Кормление подопытных животных было организовано с учетом потребности животных в питательных веществах и энергии [13].Питательность рациона представлены в таблице 1.

Эксперимент проводился в четырех повторностях с использованием латинского квадрата 4 × 4 в лаборатории биологических испытаний и экспертиз Федерального научного центра биологических систем и агротехнологий Российской академии наук.

Отбор проб содержимого рубца производили спустя 3 часа после кормления с помощью катетера аспирационного с вакуум контролем (длинной 45 см) в термос, объемом 3 литра. Транспортировку осуществляли в термосе в течении 30 минут.

Исследования производили методом invitro c помощью установки - инкубатора «ANKOM DaisyII» (модификации D200 и D200I) по специализированной методике [14].

Для invitro исследования были приготовлены I контрольный образец (стандартный рацион для лактирующих коз) и четыре опытных. В состав опытных образцов входил стандартный рацион, часть которого в виде соевого шрота эквивалентно заменялась нальняной жмых в дозировках: II – 5 % от СВ, III – 10 % от СВ, IV – 5 % от СВ рациона + препарат «целлобактерин +» («БИОТРОФ», г. Санкт-Петербург) в дозировке 10 г/гол/сут., V – 10 % от СВ рациона + препарат «целлобактерин +» в дозировке 10 г/гол/сут.

Уровень летучих жирных кислот (ЛЖК) в содержимом рубца определяли методом газовой хроматографии с пламенно-ионизационном детектированием на хроматографе газовом «Кристаллюкс-4000М». Определение форм азота производили по ГОСТ 26180-84.

Численные данные были обработаны с помощью программы SPSS «Statistics 20» («IBM», США), рассчитывали средние (М), среднеквадратичные отклонения (±σ), ошибки стандартного отклонения (±SE). Для сравнения вариантов использовали непараметрический метод анализа. Различия считали статистически значимыми при р≤0,05, р≤0,01, р≤0,001.

Переваримость СВ контрольного образца составила 64,5 %. Замена соевого шрота на льняной жмых в объеме 5 % и 10 % снижало переваримость СВ опытных образцов II на 0,6 % и III на 1,1 %, соответственно, относительно контроля (фигура 1).Введение ферментного препарата «Целлобактерин +» повышало переваримость СВ образцов с льняным жмыхом на 0,9 % в IV образце и на 0,3 % в V образце при сравнении с стандартным рационом (р≤0,05).

В ходе исследований invitro установлено, что уровень ЛЖК в образцах при включении льняного жмыха был различным (фигура 2). В контрольной группе был отмечен достаточно низкий общий уровень ЛЖК, при включении льняного жмыха 5 % общий уровень ЛЖК снизился на 9,9 %, а при включении 10 % напротив увеличивался, однако незначительно (на 1,4 %).

Введение в опытные образцы ферментативный пробиотик повышало общий уровень ЛЖК на 34,6 % в IV образце относительно II и на 21,4 % в V относительно III (р≤0,05). Относительно контрольной группы в IV группе уровень уксусной кислоты был выше на 25,6 % (р≤0,05), пропионовой на 41,4 % (р≤0,01), масляной на 14,8 %, в V группе уксусной на 20,2 % (р≤0,05), пропионовой на 37 % (р≤0,01) и масляной на 11,3 %. Уровень валерьяновой и капроновой кислот в IV и V группах был выше как относительно контроля, так и II, III образцов.

Содержание азотистых компонентов рубцовой жидкости (РЖ) является одним из показателей степени усвояемости азота корма, а также общей направленности процессов рубцового пищеварения. Отмечено, что уровень общего белка при введении различных дозировок льняного жмыха значительно снижался (таблица 2). Так, во II образце общий уровень азота, а также его белковая формы были значительно ниже чем в контрольном образце на 39,1 % (р≤0,05) и 53,4 % (р≤0,01), соответственно. В III образце уровень общего и белкового азота был ниже контроля на 52,9 % (р≤0,05) и 53,4 % (р≤0,01), соответственно. Использование «Целлобактерина +» увеличивало концентрацию метаболитов азота в рубцовом содержимом. При включении 5 % льняного жмыха и ферментативного пробиотика отмечено увеличении уровня общего азота на 23,6 % (р≤0,05), белкового на 1,4 % и небелкового на 76,8 % (р≤0,01). Использование ферментного препарата на фоне включения льняного жмыха в объеме 10 % способствовало значительно увеличивало уровень метаболитов азота в рубцовом содержимом относительно группы, содержащей льняной жмых 10 % без фермента, однако относительно контроля данные показатели были несколько ниже. Уровень небелкового азота во всех опытных образцах был выше чем в контрольном.

Таким образом, включение в полнорационный комбикорм для коз ферментативного пробиотического препарата «Целлобактерин+» в дозировке 10,0 г/гол/сут. при замене 5 % и 10 % соевого шрота на эквивалентный объем льняного жмыха способствует увеличению переваримости СВ рациона, повышению общего уровня ЛЖК и метаболитов азота. Наилучший эффект изучаемых показателей отмечался в образце, с добавлением 10,0 г/гол/сут. ферментного препарата и заменой 5 % соевого шрота на льняной жмых, поэтому использование данного кормового продукта при кормлении жвачных является действенным способом повышения переваримости питательных компонентов корма, увеличению течения ферментативных процессов в рубце и позволит прогнозировать увеличение продуктивности.

Источники информации:

1. FAO. 2020 Food Outlook - Biannual Report on Global Food Markets: June 2020. FoodOutlook, Rome. Doi: 10.4060/ca9509en

2. Colsell, S. Soy Alert - How to increase the EU’s plant protein production in a sustainable and agroecological way? / S. Colsell, A. Bebb, S. Becheva// Friends of the Earth Europe, Brussels. – 2018. – https://www.foeeurope.org/sites/default/files/agricultur e/2018/soyalert_report_fv_web.pdf 

3. Alves, J. L. R., de Goes Ruminal parameters and ruminal degradability of feedlotsheepfedsafflowergrains / J.L.R. Alves, R.H. de T. e. B de Goes, A.C. Martinez, A.Y. Nakamura, J.R. Gandra, L.C.F. de Souza //RevistaBrasileiradeSaudeeProducao Animal. – 2018. –Vol. 19 (3). –p. 324-335.

4. Kenari, E.R. Antioxidant activity and total phenolic compounds of dezful sesame cake extracts obtained by classical and ultrasound-assisted extraction methods / E.R. Kenari, F. Mohsenzadeh, Z.R. Amiri// Food Science and Nutrition. –2014. –Vol. 2 (4). –p. 426-435.

5. Yehudi Coura de Assis, D.D. Cottonseed cakeasasubstituteofsoybeanmealforgoatkids / D.D. Yehudi Coura de Assis, D.G.G. Pinto de Carvalho, D.E. Mauro Santos, D.F. Almeida de Oliveira, D.M.L. Garcia Melo Lopes de Araújo, D.D. dos Santos Pina, D.S. Alvarenga Santos, D.L. Marta de Almeida Rufino// ItalianJournalofAnimal Science. –2019. –Vol. 18 (1). –p. 124-133.

6. de Goes, R.H. de T. e. B. Intake, digestibility, performanceand carcass characteristics of ewes fed crambe replacing soybean meal in the diet / R.H. de T. e. B.de Goes, M.M.Y. Carneiro, M.P. Osmari, K.A. de Souza, R.T. de Oliveira, C.J. dos S. Souza // ActaScientiarum - Animal Sciences. – 2018. –Vol. 40. –p. 1-8.

7. Патент на изобретение RU № 2284702 Способ кормления крупного рогатого скота / И.Ф. Горлов, И.Н. Пенькова, А.А. Мединцев, З.В. Стребкова, М.И. Еремеев, И.М. Осадченко // заявл. № 2005117661 от 07.06.2005, опубл. от 10.10.2006.

8. Патент на изобретение RU № 2275819 Способ кормления цыплят-бройлеров / Ш.А. Имангулов, Г.В. Игнатова, А.М. Первова, З.А. Петрина, С.М. Кислюк, Н.И. Новикова, Г.Ю. Лаптев // заявл. № 2004116432 от 31.05.2004, опубл. от 10.05.2006.

9. Патент на изобретение RU № 2440008 Способ повышения продуктивности цыплят-бройлеров/ Р.Б. Темираев, А.А. Баева, А.А. Столбовская, З.Г. Дзодзиева, З.С. Хамицаева// заявл. № 2010121705 от 27.05.2010, опубл. от 20.01.2012.

10. Романов В.Н. Пищеварительные и обменные процессы в организме овец при включении в рацион пробиотика «Целлобактерин+» / В.Н. Романов, Н.В. Боголюбова // Ветеринария и кормление. – 2020. – № 3. – С. 35-38

11. Биоэтические проблемы в биологических и экологических исследованиях: учебно-методическое пособие в электронном виде/ Т.А. Веселова, А.А. Мальцева, И.М. Швец. – Нижний Новгород: Нижегородский госуниверситет, 2018. – 187 c.

12. Руководство по этике научных исследований: методические рекомендации/ Б.Е. Сарымсакова, Р.И. Розенсон, Ж.Е. Баттакова. – Астана, 2007. – 98 c.

13. Кормление сельскохозяйственных животных. Учебник для вузов. – 3-е изд. перераб и доп. / Н.Г. Макарцев. – Калуга: Издательство «Ноосфера», 2012. – 642с.

14. Шейда Е.В. Изучение влияния различных добавок на ферментативные процессы в рубце и таксономический состав микробиома / Е.В. Шейда // Аграрный вестник Урала. – 2022. – № 3 (218). – С. 72-82.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и предназначено для получения кормового продукта из отходов маслоэкстракционного производства льняного жмыха для жвачных животных. Предложен способ повышения переваримости кормов в желудочно-кишечном тракте жвачных животных, который характеризуется тем, что в основном рационе карликовых коз нигерийской породы в трёхлетнем возрасте произведена замена 5% соевого шрота на эквивалентное количество отходов маслоэкстракционного производства в виде льняного жмыха с добавлением ферментного пробиотического препарата «Целлобактерин+» в дозировке 10 г/гол/сут. Изобретение позволяет повысить переваримость питательных компонентов корма, увеличить течение ферментативных процессов в рубце. 2 ил., 2 табл.

Способ повышения переваримости кормов в желудочно-кишечном тракте жвачных животных с использованием полнорационного комбикорма, характеризующийся тем, что в основном рационе карликовых коз нигерийской породы в трёхлетнем возрасте произведена замена 5% соевого шрота на эквивалентное количество отходов маслоэкстракционного производства в виде льняного жмыха с добавлением ферментного пробиотического препарата «Целлобактерин+» в дозировке 10 г/гол/сут.