СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ МЯСНОЙ ПРОДУКТИВНОСТИ БЫЧКОВ НА ОТКОРМЕ Российский патент 2025 года по МПК A23K50/10 A01K67/02 

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано в отрасли животноводства мясного направления для увеличения продуктивности сельскохозяйственных животных, в частности молодняка крупного рогатого скота.

Многолетние испытания биологической активности наноразмерных частиц металлов до 100 нм показали возможность их использования в кормлении сельскохозяйственных животных. Они обладают свойствами, отличными от классических свойств элементов и их соединений. Эти биопрепараты обладают уникальными свойствами: они экологически безопасны, экономически выгодны и способствуют более эффективному повышению продуктивности и качества сельскохозяйственной продукции [Аринжанов А.Е., Мирошникова Е.П., Килякова Ю.В. Перспективы использования наночастиц в животноводстве (обзор) // Животноводство и кормопроизводство. 2014. №2 (85); С. 7-12]. Отличительной особенностью НЧ является отсутствие токсичности по сравнению с солями металлов, способность активизировать физиологические и биохимические процессы при использовании их в очень малых дозах. Кроме того, они обладают пролонгированным действием, что выражается в продолжительном их влиянии на регуляцию минерального питания [Hill, E.K., Li, J. Current and future prospects for nanotechnology in animal production. J Animal Sci Biotechnol 8, 26 (2017). https://doi.org/10.1186/s40104-017-0157-5]. Наночастицы железа и хрома благодаря своему каталитическому действию на обмен веществ животных значительно повышают показатели продуктивности. Изучение влияния нанодисперсных порошков, при включении в рацион животных, позволило применять их в сельском хозяйстве в качестве недорогих и нетоксичных препаратов, частично решающих проблему дефицита дорогостоящих биодобавок и повышающих уровень рентабельности в животноводстве [Шейда Е.В., Лебедев С.В., Мирошников С.А., Гречкина В.В., Рязанов В.А. Оценка влияния ультрадисперсных частиц Cr₂O₃ на метаболические процессы в организме телят, выращиваемых на белковых рационах. Животноводство и кормопроизводство. 2020. Т. 103. № 4. С. 14-25., Лебедев С.В., Шейда Е.В., Шошина О.В., Корнейченко В.И. Сравнительный анализ влияния различных форм железа на течение метаболических процессов в рубце методом "in vitro". Животноводство и кормопроизводство. 2023. Т. 106. № 1. С. 192-2022].

Существует способ повышения переваримости питательных компонентов корма молодняка крупного рогатого скота, характеризующийся тем, что в рацион телят 8 месячного возраста включают белковый компонент в виде соевого шрота с включением ультрадисперсных частиц Cr₂O₃ размером 91 нм в дозировке 200 мкг/кг живой массы животного однократно в сутки в течение периода выращивания 14 дней. Изобретение способствует увеличению стимуляции переваримости питательных веществ рациона, а именно позволяет повысить переваримость органического вещества на 9,6%, сырого протеина на 2,7%, сырого жира на 13,8%, сырой клетчатки на 5,2%, способствуя увеличению живой массы телят на 7% [RU 2751961 C1]. Недостатком данного способа является отсутствие данных о влиянии наночастиц хрома на качество мясной продукции и пищевую ценность мяса.

Также есть способ повышения мясной продуктивности сельскохозяйственных животных, заключающийся в обработке кормов препаратом железа и введении данных кормов в рацион животных, отличающийся тем, что препарат состоит из суспензии нанопорошка железа с размером частиц 20-30 нм с дозой 0,08-0,1 мг/кг живой массы в сутки. Введение в рацион животных нанопорошка железа способствует увеличению основных показателей мясной продуктивности: увеличиваются живая масса – до 22,4%, среднесуточные приросты – до 28,2%, валовые приросты – до 27,7%, убойная масса – до 44%, убойный выход – до 8%, содержание мышечной ткани в туше – до 5%, снижается выход жира – до 2% [RU 2440770C2]. Недостатком данного способа является большие дозы введения НЧ железа, что может привести к накоплению данного элемента в организме и отложению его в мясную продукцию.

Сущность предлагаемого нами способа – увеличение мясной продуктивности молодняка крупного рогатого скота путем введения в рацион кормовых добавок наночастиц Cr₂O₃ и Fe, что повышает течение уровня метаболических процессов в организме бычков и способствует увеличению живой массы и улучшению качества мяса.

Норма кормления телят в 10 месячном возрасте рассчитана из питательности рациона по сухому веществу в 7,6 – 8,0 кг [Калашников А.П., Фисинин В.И и др. Нормы и рационы кормления сельскохозяйственных животных. Справочное пособие 3-е издание переработанное и дополненное, – Москва. 2003. – 456 с.]. Поставленная задача достигается тем, что в основной рацион бычкам путем замешивания с концентрированной смесью вводят 50 г/гол/сут пшеничные отруби с включением наночастиц (НЧ) Cr₂O₃ (d=91 нм) в дозе 0,2 мг/кг СВ рациона, II группе НЧ Fe в дозе 1,4 мг/кг СВ, III группе комплекс минеральных добавок в нанодисперсной форме Cr₂O₃ с размером частиц 91 нм в дозе 0,2 мг/кг сухого вещества (СВ) рациона и Fe с размером частиц 90 нм в дозе 1,4 мг/кг СВ. Животные контрольной группы получали 50 г/гол/сут пшеничные отруби без включения НЧ.

Для изучения использовали НЧ частицы хрома Cr₂O₃ d=91нм, удельная поверхность – 9 м²/г, содержали 99,8% Cr получены методом плазмохимического синтеза (ООО «Платина», г. Москва); НЧ Fe d=90нм, удельная поверхность – 7,7 м²/г, содержали 99,8% Cr получены методом электрического взрыва проводника в атмосфере аргона (ООО «Платина», г. Москва). Перед использованием НЧ диспергировали в дистиллированной воде с помощью ультразвукового диспергатора УЗДН-2 («НПП Академприбор», Россия) 35 кГц, 300 Вт, 10 мкА, 30 мин.

Объектом исследования служили бычки в возрасте 10 месяцев и живой массой 260,0-260,2 кг. Они по принципу групп-аналогов были сформированы в три группы по 3 головы в каждой. Однородность животных подопытных групп проводилась путем подбора аналогов по таким показателям, как физическое состояние, живая масса, возраст. Все животные имели среднюю упитанность и были клинически здоровыми. Во время эксперимента бычки находились в одинаковых условиях кормления и содержания.

Животные содержались в отдельных метаболических клетках 1,0 × 2,2 м в помещении с оптимальными параметрами температуры и влажности для данного вида животных со свободным доступом к воде. В течение экспериментального периода, температура окружающей среды поддерживалась между 23 °C и 25 °C.

Обслуживание животных и экспериментальные исследования были выполнены в соответствии с инструкциями и рекомендациями Russian Regulations, 1987 (Order No. 755 on 12.08.1977 the USSR Ministry of Health) and «The Guide for Care and Use of Laboratory Animals» (National Academy Press Washington, D.C. 1996).

Экспериментальные исследования проводились в отделе кормления животных и технологии кормов имени С.Г. Леушина, лабораторные исследования проводились в лаборатории «Нанотехнологии в сельском хозяйстве» и Испытательном центре (ФНЦ «Биологических систем и агротехнологий РАН», аттестат аккредитации RA.RU.21ПФ59 от 02.12.15).

Учет изменения живой массы бычков проводили в период с 10 до 15 месячного возраста один раз в месяц путем индивидуального взвешивания.

Полученные в ходе эксперимента результаты были статистически обработаны с использованием программного пакета Statistica 10.0. Достоверность различий сравниваемых показателей определяли по t-критерию Стьюдента. Уровень значимой разницы был установлен на р≤0,05.

Контроль предубойной живой массы бычков показал, что включение в рацион наночастиц хрома и железа способствовало более интенсивному приросту массы тела подопытных животных, так на конец эксперимента бычки I группы превышали контрольную на 1,1%, а бычки II группы на 0,7%. В результате контрольного убоя установлено, что от бычков I и II групп получены тяжеловесные, хорошо обмускуленные туши (фиг. 1). По массе парной туши бычки опытных групп I и II превышали контрольную на 5 кг и 4 кг, по убойной массе на 6,0 и 4,0 кг, по убойному выходу на 0,5 и 0,3% соответственно.

Соотношение мышечной, жировой и костной тканей является важным количественным и качественным показателем мясной продуктивности (таблица 1).

Таблица 1 – Морфологический состав туш подопытных животных при использовании в рационе хрома и железа, М±m (n=16)

Группа Масса охлажденной туши, кг Мякоть Кости Сухожилия Индекс мясности кг % кг % кг % Контроль 197,9±5,8 156,9±6,0 78,9±3,4 34,1±1,7 17,1±0,9 7,5±0,5 3,7±0,4 4,6±0,4 I 203,3±5,6 163,0±4,7 80,1±2,4 34,9±1,5 17,1±0,9 7,8±0,6 3,7±0,4 4,7±0,4 II 201,1±5,5 159,5±5,0 79,2±2,8 34,8±1,7 17,2±1,0 7,6±0,6 3,7±0,4 4,6±0,5

По результатам обвалки было установлено, что мякоти в туше бычков опытных групп было выше на 4,0 и 1,7% относительно контрольной группы соответственно в I и II группах. Масса костей и сухожилий у животных опытных групп также были выше относительно контроля на 2,3 и 3,9% в I группе и на 2,0 и 1,3% во II группе.

Соотношение массы мякоти к массе костей определяет индекс мясности, в I группе он составил 4,7, а во II и контрольной группе был идентичным и составил 4,6.

Исследование химического состава средней пробы мяса-фарша показало следующие результаты (таблица 2).

Таблица 2 – Химический состав средней пробы мякоти,%

Группа Показатель Сухое вещество Протеин Жир Зола Контроль 19,6±1,12 17,5±0,81 1,1±0,1 0,96±0,01 I 22,5±0,64 20,0±0,83 1,5±0,09 1,0±0,02 II 22,2±0,61 19,8±0,66 1,4±0,07 0,98±0,02

Средняя проба мякоти туш опытных бычков отличалась большим содержанием сырого протеина и сырого жира на 2,5 и 0,4% соответственно в I группе и на 2,3% и 0,3% соответственно во II группе, при сравнении с контролем. Содержание СВ в опытных пробах было выше чем в контроле на 2,6-2,9%.

Анализ мякоти туш бычков на содержание в мясе эссенциальных, условно-эссенциальных и макроэлементов установил, что дополнительное обогащение рационов минеральные препаратами хрома и железа в нанодисперсных формах способствовало лучшему отложению в мясе большинства химических элементов, присутствие которых увеличивает пищевую ценность мяса (фиг. 2). Так, при включении Cr₂O₃ отмечено достоверное увеличение содержания Cr, Na, K, Ca, Mn, Mg, Co на 8, 14, 23, 65, 311, 32 и 120% соответственно.

Дополнительное включение НЧ Fe повышало концентрацию в мясе Fe, Na, Li, К, Ni, Mg, Ca, Co, Mn на 9, 18, 18,5, 23, 28, 42, 60, 100 и 378% соответственно относительно контрольной пробы.

Следует отметить, что концентрация токсичных элементов в мясе бычков опытных групп была ниже, чем в контроле на 32-33% стронция, 23-29% аллюминия, 11-12% свинца, 5-14% кадмия.

Таким образом, включение в рацион бычков на откорме минеральных препаратов хрома и железа способствовало более интенсивному приросту живой массы на 0,7-1,1% и увеличению убойного выхода на 0,3-0,5%. Мясо, полученное от бычков опытных групп, отличалось лучшей пищевой ценностью, в нем содержалось больше СВ на 2,6-2,9%, сырого протеина на 2,3-2,5% и жира на 0,3-0,4%, а также содержанием большинства эссенциальных, условно-эссенциальных и макроэлементов, в частности Na, K, Ca, Mn, Mg, Co на 14-18, 22-23, 60-65, 311-378, 32-42 и 100-120%.

Изобретение относится к области сельского хозяйства для применения в кормопроизводстве, в частности для использования минеральных кормовых добавок в кормления жвачных животных. Способ повышения мясной продуктивности бычков на откорме заключается в том, что дополнительно к основному рациону включают минеральные добавки в нанодисперсной форме Cr₂O₃ с размером частиц 91 нм в дозе 0,2 мг/кг сухого вещества рациона и Fe с размером частиц 90 нм в дозе 1,4 мг/кг сухого вещества рациона, а в качестве наполнителя для кормовых добавок используют отруби пшеничные 50 г на голову в сутки. При этом кормовые добавки включают в рацион бычков совместно с концентрированным кормом. Молодняку кормовые добавки скармливают при постановке на откорм в 10 месячном возрасте в течение 14 дней однократно в сутки. Использование изобретения позволит увеличить прирост живой массы телят и улучшить качественный состав туш бычков. 2 ил., 2 табл.

Способ повышения мясной продуктивности бычков на откорме путем включения в течение 14 дней однократно в сутки к основному рациону минеральных добавок в нанодисперсной форме Cr₂O₃ с размером частиц 91 нм в дозе 0,2 мг/кг сухого вещества рациона и Fe с размером частиц 90 нм в дозе 1,4 мг/кг сухого вещества рациона, в качестве наполнителя для кормовых добавок используют отруби пшеничные 50 г на голову в сутки.