2.4. Оцінювання енергетичної поживності кормів
Енергетична поживність — це здатність корму забезпечувати потребу тварин в енергії, вона є одним із найважливіших показників його поживної цінності. Продуктивність, роботоздатність тварин, інтенсивність росту молодняку значною мірою залежать від рівня споживання енергії в раціоні.
Енергія, яка вивільняється за повного окиснення корму, називається валовою, її визначають спалюванням невеликої маси корму у калориметрі в атмосфері кисню. Практично кількість валової енергії найчастіше розраховують за наявністю в одиниці корму окремих органічних поживних речовин (протеїни, жири, вуглеводи) та їхнім калориметричним (тепловим) коефіцієнтом.
Вміст перетравної енергії визначають у прямих дослідах на тваринах за різницею між валовою енергією корму та енергією калу, а непрямим методом — за кількістю перетравлених поживних речовин та їхнім тепловим коефіцієнтом.
Енергія перетравлених поживних речовин в організмі втрачається із сечею, а у жуйних — із кишковими газами. Сеча тварин містить недоокиснені продукти обміну речовин — сечовину, сечову й гіпурову кислоти, креатинін та інші речовини, які виносять з організму частину енергії. У жуйних під час бродіння утворюється метан, з яким втрачається також значна кількість енергії корму. Встановлено, що втрати енергії з кишковими газами і сечею у жуйних становлять 18 %, свиней і птиці — 4 %.
У тварин відбуваються втрати тепла, пов’язані з процесами життєдіяльності організму, роботою серцево-судинної, дихальної, сечовидільної та інших систем. Крім того, під час перетравлення й засвоєння поживних речовин корму в організмі посилюються теплові витрати енергії і, отже, приростає теплопродукція.
Обмінну енергію визначають за різницею між валовою енергією й втратами енергії з калом, сечею та кишковими газами:
Вона є тією частиною корму, яка використовується для забезпечення життєдіяльності організму і виробництва продукції. Якщо від кількості обмінної енергії відняти енергію прирощення теплопродукції, пов’язану із засвоєнням поживних речовин корму, то залишається чиста енергія, яка використовується організмом на підтримання його життєдіяльності(підтримувальна енергія) та на утворення продукції (продуктивна енергія).
Для визначення продуктивної енергії корму застосовують методи прямої калориметрії, вивчення газообміну, балансів азоту та вуглецю.
Метод прямої калориметрії передбачає облік тепла, яке виділяє тварина за певний проміжок часу. Для цього її вміщують у біологічний калориметр — герметичну камеру з подвійними стінами, між якими знаходиться вода. Камера ізольована від проникнення повітря і тепла, але забезпечує годівлю, напування тварин, збирання калу, сечі та облік кишкових газів. За температурою нагрівання води в калориметрі визначають загальну теплопродукцію, а за вмістом енергії в калі, сечі й метані — втрати енергії корму.
Метод прямої калориметрії дорогий і потребує складного обладнання. Тому при визначенні теплопродукції визначають газообмін, враховуючи кількість спожитого твариною кисню і виділеного вуглекислого газу. На основі їх установлюють дихальний коефіцієнт через співвідношення виділеного СО2 до спожитого О2. За допомогою спеціальних таблиць визначають кількість тепла, яке утворилося в процесі окиснення вуглеводів і жирів. Про кількість тепла, що утворилося під час окиснення білків, дізнаються за вмістом азоту в сечі.
Для визначення чистої енергії продукції найчастіше застосовують метод балансів азоту і вуглецю.
Баланс азоту вважають показником (індикатором) обміну протеїну в організмі тварин. Відомо, що азот надходить в організм тільки у складі протеїну корму, а виділяється з калом, сечею та продукцією (молоко, яйця) й відкладається в прирості маси тіла. У незначній кількості він втрачається з потом, волосом, епітелієм шкіри, але цих втрат у балансі не враховують. Звідси баланс азоту становить:
2.4.1. Одиниці оцінювання енергетичної поживності кормів
Енергетичну поживність кормів ототожнюють із загальною, під якою розуміють сумарну корисну дію поживних речовин, зосереджених у кормі чи раціоні. Енергетичну поживність кормів визначають за вмістом перетравної, чистої та обмінної енергії. Це оцінювання поживності кормів за сумою перетравних поживних речовин (СППР), крохмальним еквівалентом, вівсяною й енергетичною кормовими одиницями.
Сума перетравних поживних речовин (СППР). Оцінюючи в такий спосіб поживність того чи іншого корму, кількість перетравного жиру множать на коефіцієнт 2,25, оскільки енергетична цінність його у 2,25 раза вища, ніж вуглеводів. У середньому 1 кг СППР забезпечує надходження в організм тварин 18 405 кДж (4400 ккал) перетравної енергії. За цією системою оцінюють поживність кормів у США для жуйних і свиней, а в країнах Західної Європи — для свиней.
Крохмальний еквівалент. Система оцінювання поживності кормів у крохмальних еквівалентах була розроблена на початку XX ст. німецьким ученим О. Кельнером, в основу якої покладено чисту енергію. Для її визначення він використав метод балансу азоту і вуглецю. Вводячи дорослим волам до основного раціону чисті поживні речовини — білок пшеничної клітковини, жир арахісу, целюлозу пшеничної соломи та крохмаль, — було встановлено за балансом азоту і вуглецю відкладеного жиру з розрахунку на 1 кг спожитої перетравної речовини. Відкладений в організмі білок перераховували у жир за енергетичністю за допомогою коефіцієнта 0,6 (5,7 : 9,5; енергетичність білка — 5,7, жиру — 9,5). Беручи до уваги те, що здатність до жировідкладення неоднакова у різних тварин і залежить від вгодованості, особливостей живлення та інших чинників, О. Кельнер запропонував виражати поживність корму не абсолютним числом жировідкладення, а відносним показником щодо крохмалю і виражати поживність корму в крохмальних еквівалентах.
□ Наприклад, 1 кг крохмалю забезпечує відкладення у вола 248 г жиру, а 1 кг зерна кукурудзи — 198 г. Звідси крохмальний еквівалент зерна кукурудзи —
О. Кельнер вивчив продуктивну дію жировідкладення кількох видів кормів у прямих дослідах на волах. Унаслідок порівняння величин жировідкладення в прямих дослідах й одержаних розрахунковим методом за допомогою відповідних коефіцієнтів установлено, що не всі результати збігаються. Для зернових кормів і коренеплодів різниця виявилася невеликою, а для багатих на клітковину (сіно, солома) — значною. У зв’язку з цим були запропоновані коефіцієнти повноцінності для зернових кормів і коренебульбоплодів та продуктів їхньої переробки, на які множать розрахункове жировідкладення. А від сумарного жировідкладення кормів, багатих на клітковину, віднімають поправку на клітковину, яка залежить від її вмісту в кормах.
У крохмальних еквівалентах проводять оцінку енергетичної поживності кормів для жуйних у Західній Європі.
Вівсяна кормова одиниця. В колишньому СРСР за одиницю поживності кормів було прийнято кормову одиницю — тобто поживність 1 кг вівса середньої якості, при згодовуванні якого понад підтримуючий корм в організмі дорослого вола синтезується 150 г жиру, що відповідає 5920 кДж чистої енергії. За цим способом оцінки поживність будь-якого корму прирівнюється за продуктивною дією жировідкладення до 1 кг вівса.
У разі визначення поживності кормів у кормових одиницях можна використовувати як коефіцієнти жировідкладення перетравних поживних речовин, так і коефіцієнти переведення їх у кормові одиниці (235 : 150 = 1,57 і т. ін., табл. 2.2).
2.2. Продуктивна дія 1 кг перетравних поживних речовин