Кормовая добавка для повышения молочной продуктивности жвачных животных Российский патент 2025 года по МПК A23K50/10 A23K20/24 

Изобретение относится к отрасли сельского хозяйства и может быть использовано в кормлении сельскохозяйственных животных, в частности дойных коров и коз.

Магний (Mg), относится к числу семи основных макроэлементов, являющихся ключевыми элементами питания необходимый для роста и жизнедеятельности как животных, так и птиц. Данный элемент принимает участие в регуляции обмена веществ, активации аминокислот, синтезе и деградации ДНК и играет ключевую роль в нейротрансмиссии и иммунной функции [1]. Основной источник энергии в клетках (аденозинтрифосфат) должен быть связан с Mg для превращения аденозинтрифосфата в циклический аденозинмонофосфат ферментом аденилатциклазой. Кроме того, Mg участвует в сокращении мышц и стабильности полифосфатных соединений в клетках, в том числе связанных с синтезом белка и нуклеиновых кислот [2].

Среднее содержание Mg в организме большинства животных составляет 0,4 г/кг массы тела [3]. Распределение магния в организме составляет от 60 до 70 % в скелете, 25 % в мягких тканях и 1 % во внеклеточной жидкости. Следовательно, поскольку большая часть магния связана с костной тканью, млекопитающие зависят от постоянного поступления магния в свой организм [4]. Недостаток магния может привести к различным проблемам, таким как снижение аппетита, ослабление иммунной системы и нарушение репродуктивной функции.

В этой связи актуален поиск и использование в кормлении сельскохозяйственных животных магнийсодержащих веществ.

Известен способ балансирования рационов крупного рогатого скота по магнию и сере [5]. Сущность изобретения состоит в применении для подкормки животных – калийной магнезии K₂SO₄ * MgSO₄ * 5H₂O, содержащей в своем составе магний (до 10 %) и серу в дозе 0,15-0,25 г на 1 кг массы животного (крупного рогатого скота).

Известна минеральная кормовая добавка и способ скармливания ее сельскохозяйственным животным [6]. Изобретение относится к кормопроизводству. Минеральная кормовая добавка, представляющая собой каустический магнезитовый порошок с содержанием оксида магния не менее 75 мас.%. Способ кормления сельскохозяйственных животных, включающий введение в рацион каустического магнезитового порошка, перемешанного с комбикормом 70-200 мг/кг живой массы для свиней и дойных коров и 300-500 мг/кг живой массы для кур. Способ позволяет повысить продуктивные качества животных (удой и качество молока у дойных коров) путем введения доступной и дешевой минеральной кормовой добавки.

Известен способ кормления сельскохозяйственных животных [7]. Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к кормопроизводству. Способ кормления сельскохозяйственных животных, например, лошадей и телят, включает введение в основной рацион подкормки соединений магния. В качестве соединений магния в основной рацион вводят оксид магния или сульфат магния в количестве соответственно 15-20 г и 25-30 г на голову в сутки, при этом оксид или сульфат магния вводят один раз в день ежедневно в течение 40 дней, телятам в период доращивания, а лошадям 20-24-месячного возраста в период предипподромного тренинга. Способ позволяет повысить обменные процессы у телят всех пород. Применение подкормки магния в период предипподромного тренинга повышает уровень выносливости лошадей.

Известен энергопротеиновый концентрат для молочных коров [8]. Изобретение относится к кормлению сельскохозяйственных животных. Энергопротеиновый концентрат включает пшеницу, карбамид, трикальцийфосфат, сульфат натрия, окись магния, фуз подсолнечный и шрот рапсовый. Изобретение позволяет повысить перевариваемость питательных веществ и увеличить рентабельность производства.

Известен способ повышения биосинтеза молочного жира у высокопродуктивных коров [9]. Изобретение относится к кормлению сельскохозяйственных жвачных животных, в частности молочных коров. Способ повышения биосинтеза молочного жира у высокопродуктивных коров предусматривает введение в состав рациона буферной смеси в количестве 100 г/гол./сутки. Буферная смесь состоит из однозамещенных углекислых солей натрия, калия и окиси магния на цеолитной основе. Все компоненты смеси взяты в определенном соотношении. Осуществление изобретения обеспечивает поддержание оптимального уровня рН рубцовой среды для жизнедеятельности целлюлолитических бактерий, обеспечивает положительное воздействие на рубцовые процессы, ответственные за выработку предшественников компонентов молока, и тем самым способствуют образованию молочного жира, повышая жирность молока у высокопродуктивных коров в начале лактации, способствует повышению эффективности производства молока.

Недостатками представленных выше прототипов является то, что:

1. содержание калия в кормовой добавке оказывает выраженное негативное влияние на усвояемость магния [10].

2. более высокое содержание оксида магния (не менее 75 мас.%), что оказывает прямое влияние на конечную стоимость продукта.

3. использование оксида магния или сульфата магния в рационах телятам в период доращивания, а лошадям в период предипподромного тренинга.

4. использование оксида магния в составе концентратов или буферных смесей, что увеличивает стоимость его использования в животноводстве или нивелирует его биологическое действие на организм животных.

Сущность предлагаемого изобретения состоит в дополнительном использовании в рационах дойных коз и коров минеральной кормовой добавки, содержащей соединения магния в виде оксида магния, отличающейся тем, что в качестве кормовой добавки используют карбонат магния порошкообразный с содержание оксида магния не менее 47,4 %. Способ кормления жвачных животных, включающий введение в рацион минеральной кормовой добавки, содержавшей соединения магния в виде оксида магния, отличающийся тем, что в качестве оксида магния используют карбонат магния порошкообразный, ежедневно во время утреннего кормления, равномерно смешанного с концентрированной частью корма в количестве 2,46 г на кг сухого вещества (СВ) рациона в течение 21 дня.

Технический результат – увеличение молочной продуктивности и качества продукции дойных коров и коз.

Для подтверждения эффективности заявляемого способа был проведен опыт в условиях ФГБНУ «Федеральный научный центр биологических систем и агротехнологий Российской академии наук» на базе отдела кормления и технологии кормов имени С.Г. Леушина и лаборатории биологических испытаний и экспертиз, в МТФ СПК (колхоз) им. Ленина Беляевского района Оренбургской области и ИП «Якупова А.» Абдулинского района Оренбургской области.

Объектами исследования являлись – коровы, породы красной степной, 4 отела, живой массой 400-450 кг, козоматки, нубийской породы, 3 лактации, живой массы 70-72 кг.

Для исследования на каждом виде животных были сформированы 2 группы: животным I группы в состав основного рациона включали магнийсодержащую добавку в виде сульфата магния кормового (MgSO₄) в дозировке 7,11 г на кг СВ рациона, животным II группы в виде карбоната магния кормового (MgCO₃) в дозировке 2,46 г на кг СВ рациона, с учетом содержания чистого магния в магнийсодержащих добавках в 1 кг СВ – 0,7 г магния. Продолжительность использования кормовых добавок составила 21 день.

Сульфат магния кормовой MgSO₄ представляет собой кристаллический порошок белого цвета, с массовой долей магния 98,4 г/кг, с содержанием влаги не более 3 %, крупность частиц 80 % которые проходят через сито с размером стороны квадратных ячеек 1,2 мм (производитель АО «Южно-уральский завод магниевых соединений», РФ, Оренбургская область, г. Кувандык).

Карбонат магния кормовой MgCO₃ представляет собой порошок белого цвета, с массовой долей оксида магния MgO не менее 47,4 %, магния не менее 28,4 %, оксида кальция CaO не более 3,6 %, оксида кремния SiO₂ не более 4,5 %, изменение массы при прокалывании не более 47 %, массовая доля прохода через сетку № 2 – 0 %, массовая доля остатка на сетке № 02 не более 7 %, массовая доля прохода через сетку № 009 – не менее 45 % (производитель ООО «Оренбургская горно-химическая компания», РФ, Оренбургская область, г. Кувандык).

Отбор проб для анализа разделили на 2 периода: А – период до введения добавки, Б – период после включения добавки. Продолжительность всего экспериментального исследования составила 42 дня (21 день – А период и 21 день – Б период). Учетный период отбора проб составлял 7 дней.

В течение исследования постоянно проводили наблюдения за физиологическим состоянием животных, а также ежедневно учитывали сохранность поголовья, расход и поедаемость кормов. О результатах кормления судили по изменениям среднесуточных удоев и качества молока.

Молочную продуктивность (удой, содержание жира, белка в молоке) коров и характер лактационной кривой определяли по результатам ежедневных и контрольных доек. Содержание жира и белка определяли в среднесуточной пробе молока от каждой коровы ежедневно в течение учетного периода.

Рассчитывали коэффициент молочности, количество молочного жира и белка. Расчет коэффициента молочности производили по формуле:

КМ = (1)

где КМ – коэффициент молочности;

У – удой за лактацию, кг;

Ж – живая масса, кг.

Коэффициент постоянства лактации определяли по формуле В.Б. Веселовского:

КПЛ = (2)

где А – фактический удой за лактацию;

В – высший суточный удой;

n – число дней лактации.

Оценку биологической эффективности коровы проводили по формуле, предложенной В.Н. Лазаренко (1990), биологической полноценности – по формуле О.В.Горелик (1999):

БЭК = (У х С) / Ж (3)

КБП = (У х СОМО) / Ж (4)

где: БЭК – биологическая эффективность коровы;

У – удой за 305 суток лактации кг;

С – содержание сухого вещества в молоке %;

Ж – живая масса кг;

КБП – коэффициент биологической полноценности;

СОМО – содержание СОМО в молоке %.

Отбор проб проводили в соответствии с ГОСТ 3622-68 «Молоко и молочные продукты. Отбор проб и подготовка их к испытанию» и «Правил ветеринарно-санитарной экспертизы молока и молочных продуктов на рынках». Органолептическую оценку молока и продуктов проводили по ГОСТу 28283-89. В среднесуточной пробе молока от каждой отдельно взятой коровы 1 раз в месяц определяли содержание сухого вещества расчетным методом; СОМО, жира – на приборе «Клевер-1М»; белка – методом формольного титрования; определяли также кислотность, лактозу, плотность молока по общей методике.

В сборном молоке определяли: сухое вещество – ГОСТ 3926-73, белок – ГОСТ 25179-90, золу – путём сжигания в муфельной печи, СОМО, плотность, жир – с помощью прибора «Клевер 1М», содержание лактозы – на рефрактометре; кислотность по ГОСТу 1624-92.

Доение в условиях МТФ СПК (колхоз) им. Ленина Беляевского района Оренбургской области проводят на трехкратном доильном аппарате Волга предназначенным для машинного доения коров и переноски выдоенного молока. Подключение к вакуумпроводу осуществляется через магистральный шланг и вакуумный кран. Рабочий процесс состоит из трех тактов: 1 – сосание (60 %); 2 – сжатие (10 %); 3 – отдых (30 %). Вакуум 50 кПа.

Среднесуточный удой определяли контрольными дойками утром и вечером с помощью молокомера. Молокомер представляет собой сосуд, емкостью 10 л, изготовленный из пищевого алюминия. Внутри Молокомера помещен поплавок с мерной линейкой.

Для физико-химического анализа молока брали пробы молока от каждого подопытного животного в количестве 100 мл.

Анализ молока проводили на анализатор качества молока «Лактан» исп. 600 УЛЬТРАМАКС.

СОМО (сухой молочный обезжиренный остаток) = сухие вещества - жир
Общий белок - расчетный белок, в соответствии с уровнем СОМО (*) - расчетные параметры.

Анализ соматических клеток проводили на приборе анализатор молока вискозиметрический «Соматос – Мини».

Прибор предназначен для контроля качества молока и определения количества соматических клеток в молоке по условной вязкости, измеряемой по времени вытекания контролируемой пробы через капилляр. Время анализа - 4 минуты. Полностью соответствует ГОСТ 23453.

Забор крови у животных для оценки морфологических и биохимических показателей осуществлялся утром перед кормлением, натощак, по окончанию эксперимента, от трех животных с каждой группы, из яремной вены в вакуумные пробирки с активатором свертывания (тромбин). Исследования проводились на автоматическом анализаторе СS-T240 («DIRUI Industrial Co., Ltd», Китай) с использованием коммерческих наборов для ветеринарии ДиаВетТест (Россия) и Randox Laboratories Limited (United Kingdom). Обслуживание животных и экспериментальные исследования были выполнены в соответствии с инструкциями и рекомендациями российских нормативных актов (Приказ Минздрава СССР № 755 от 12.08.1977 «О мерах по дальнейшему совершенствованию организационных форм работы с использованием экспериментальных животных») и «Guide for the Carre and Use of Laboratjry Animals» (National Academy Press, Washington, D.C., 1996). При проведении исследований были предприняты меры, чтобы свести к минимуму страдания животных и уменьшения количества исследованных опытных образцов.

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.

Интерпретация полученных результатов показала, что дополнительное включение в рацион лактирующих коз магнийсодержащих добавок значительно повышает уровень молочной продуктивности и качественные характеристики молока (таблица 1). Использование в рационе сульфата магния увеличивало среднесуточный удой на 17,6 %, а содержание жира в молоке на 0,5 %. Включение карбоната магния способствовало увеличению удоя на 17,2 % и улучшению качества молока по содержанию жира на 0,91 %, СВ на 1,92 %, белка на 1,34 % и лактозы на 0,62 %.

Анализ биохимических показателей сыворотки крови коз проводи в конце Б периода и сравнивали результаты с контрольной группой животных, которые находились на основном рационе. Установлено, что дополнительное включение солей магния в рацион коз не изменяло общую картину крови и все параметры находились в пределах физиологической нормы, однако выявлена тенденция к достоверному увеличению показателей жирового обмена, в частности холестерина и триглицеридов относительно контрольной группы на 33,7-93,0 % (р≤0,01) и 346,2-369,2 % (р≤0,001), соответственно. В опытных группах относительно контроля увеличивалось содержание мочевой кислоты на 123,6-143,2 % (р≤0,01), что возможно является показателем адаптации к составу рациона. Использование в питании коз минеральных кормовых добавок способствовало повышению макроэлементов в крови на 26,27-30,41 % фосфора и на 15,00-17,14 % (р≤0,001) (таблица 2).

Исследования, проведенные на коровах красной степной породы, показали, что включение сульфата магния не оказало значительного влияния на качество и количество секрета молочной железы, однако при использовании карбоната магния среднесуточный удой достоверно повышался на 9,5 % (р≤0,05). При этом следует отметить, что включение магнийсодержащих добавок в рацион коров, не зависимо от химической формы, не оказывали влияния на химический состав молока, он оставался стабильным в течение всего экспериментального опыта.

Использование карбоната магния в рационе коров способствовало повышению уровня триглицеридов в сыворотке крови в 7 раз (р≤0,01) и глюкозы на 17,1 (р≤0,01) (таблица 3). Повышение в сыворотке крови опытных животных относительно контроля уровня магния на 74,29-101,43 %, что говорит о участии данного элемента в поддержании общего гомеостаза и высокой вовлеченностью в обменные процессы в организме.

Таким образом, результаты исследования показали, что включение в рацион лактирующих коров и коз магнийсодержащих кормовых добавок, в частности карбоната магния в дозе 0,7 г на кг СВ основного рациона способствует увеличению молочной продуктивности коз до 17,2 % и коров до 9,5 %. Введение карбоната магния в состав рационов коз улучшало качество полученного молока по содержанию жира на 0,91 %, СВ на 1,92 %, белка на 1,34 % и лактозы на 0,62 %. В ходе биохимического анализа крови отмечено увеличение интенсивности течения процессов липидного и углеводного обменов в организме, а также уровня фосфора на 26,27-30,41 % и магния на 15,00-17,14 %, что позволяет надеяться на более высокие продуктивные качества животных опытных групп.

Источники информации

1. Eremenko N. N., Shikh E. V., Ramenskaya G. V. Logistic Regression Model: The effect of endogenous magnesium level on the concentration of magnesium drugs in a bioequivalence study. Pharmaceutical Chemistry Journal. 2023. Vol. 57. Pp. 621-626. DOI: 10.1007/s11094-023-02928-8.

2. Эффективность использования эссенциальных минеральных элементов и витаминов в кормлении крупного рогатого скота и молочных коз: (монография) / И.В. Брыло, Н.С. Яковчик, М.М. Карпеня, С.Ю. Концевая, Е.Е. Можаев, Н.П. Разумовский, Д.Т. Соболев, А.В. Крыцына. – Минск : БГАТУ, 2023. – 272 с

3. Maguire M.E., Cowan J.A. Magnesium chemistry and biochemistry // Biometals. 2002. Vol. 15. Pp. 203-210. DOI: 10.1023/A:1016058229972.

4. Phillips C. The Encyclopedia of Animal Nutrition. GB: CABI. 2023.

5. Патент на изобретение РФ № 1819143 Способ балансирования рационов крупного рогатого скота по магнию и сере / В.Г. Кебко, А.М. Маменко, В.Н. Кандыба, Д.А. Мельничук, Д.М. Вовк, В.А. Малько, Н.Ф. Панько. Опубликовано 30.05.1993.

6. Патент на изобретение РФ № 2254773 Минеральная кормовая добавка и способ скармливания ее сельскохозяйственным животным / А.П. Баранов, С.В. Спесивцев, Е.И. Поспелова, Г.В. Романова, И.В. Панасюк. Опубликовано 27.06.2005 Бюл. № 18.

7. Патент на изобретение РФ № 2165151 Способ кормления сельскохозяйственных животных / Е.В. Щеглов, Г.М. Заплатникова, Н.Н. Новикова. Опубликовано 20.04.2001 Бюл. № 11.

8. Патент на изобретение РФ № 2281002. Энергопротеиновый концентрат для молочных коров / А.И. Гречушкин, С.А. Мирошников, С.В. Лебедев, А.В. Конев. Опубликовано 10.08.2006 Бюл. № 22.

9. Патент на изобретение РФ № 2551972 Способ повышения биосинтеза молочного жира у высокопродуктивных коров / Е.Л. Харитонов, О.С. Лепкова. Опубликовано 10.06.2015 Бюл. № 16.

10. Martens H, Stumpff F. Assessment of magnesium intake according to requirement in dairy cows. J Anim Physiol Anim Nutr (Berl). 2019 Jul;103(4):1023-1029. DOI: 10.1111/jpn.13106.

Изобретение относится к отрасли сельского хозяйства и может быть использовано в кормлении сельскохозяйственных животных, в частности дойных коров и коз. Способ предусматривает скармливание в составе основного рациона минеральной кормовой добавки, содержащей соединения магния, в частности карбонат магния порошкообразный с содержанием оксида магния не менее 47,4 %. Магнийсодержащую добавку вводят ежедневно во время утреннего кормления, равномерно смешанную с концентрированной частью корма в количестве 2,46 г на кг сухого вещества рациона в течение 21 дня. Использование изобретения позволит повысить среднесуточный удой, а также повысить качество полученного молока. 3 табл.

Способ повышения молочной продуктивности и качества молока жвачных животных в виде дойных коров и коз, характеризующийся тем, что в рацион животных вводят минеральную кормовую добавку, включающую карбонат магния порошкообразный с содержанием оксида магния не менее 47,4 %, при этом кормовую добавку вводят ежедневно во время утреннего кормления, равно смешанную с концентрированной частью корма в количестве 2,46 г на кг сухого вещества рациона в течение 21 дня.