Защищенный жир и его применение в животноводстве

В настоящее время всё больше внимания уделяется проблемам животноводства, как одному из основных отраслевых направлений современного сельскохозяйственного производства. Кормление животных занимает ведущую позицию в списке поставленных вопросов. Появление высокопродуктивных пород сельскохозяйственных животных предусматривает применение высококачественных кормов и создание оптимально сбалансированных рационов кормления, без этого невозможно раскрыть весь потенциал таких животных и добиться максимальной их продуктивности.

Организация рационального кормления молочного скота основывается на знании его потребности в энергии, питательных и биологически активных веществах, необходимых для максимально возможной выработки молока при условии сохранения в норме состояния здоровья и воспроизводительных функций животного. Поэтому при составлении и оценке рациона кормления обязательно учитывают следующие факторы: влияние его на продуктивность и качество продукции, действие на здоровье животного и его репродуктивную функцию, экономическую эффективность.

Жиры – количественно небольшая, но немаловажная составляющая рациона жвачных животных. Это богатый естественный источник энергии. На единицу массы они содержат в 2,25 раза больше потенциальной энергии, чем углеводы.

Установлено, что количество жиров в рационах дойных коров должно составлять не менее 60-65% от общего их содержания в суточном удое.

Около половины жиров молока образуется из уксусной и масляной кислот, которые являются продуктами ферментации углеводов в рубце. Другая половина образуется из поступающих с кормом жирных кислот, которые всасываются в тонкой кишке или накапливаются в жировой ткани животного. Соответственно, чем выше продуктивность коровы, тем в большем количестве жира она нуждается.

Что же такое жиры и как можно восполнить потребность в них у жвачных животных, чья система пищеварения создана природой для усвоения именно растительных кормов, довольно бедных жирами?

Жиры, или липиды – широко распространённые в природе органические вещества, неотъемлемые компоненты живых клеток и тканей. Жиры являются наиболее выгодным резервным веществом, которое в случае необходимости высвобождается из запасной жировой ткани («жировых депо») и используется в качестве источника энергии. Высокая калорийность жира позволяет организму существовать за счет «жировых депо» при полном голодании в течение нескольких недель. Жир в качестве структурного материала входит в состав протоплазмы клеток. Отдельные жирные кислоты жизненно необходимы для нормального протекания процессов обмена веществ в живом организме.

В растениях жиры являются обязательной составной частью семян. В семенах подсолнечника и хлопка до 20% сухой массы составляют липиды. Много жира содержится в плодах некоторых растений, например, в орехах, соевых бобах, плодах пальм и оливкового дерева.

У животных и рыб жир концентрируется в подкожных жировых тканях или в тканях, окружающих некоторые внутренние органы — сердце, почки, кишечник и др. Содержание жира в жировых тканях велико (для крупного и мелкого рогатого скота оно достигает 87— 90%, у откормленной свиньи 92—94%). Значительно меньше жира содержится в молоке животных: в молоке коровы—около 3,5%, козы—4,8%.

Содержание и жирнокислотный состав липидов в мясе и молоке оказывают существенное влияние как на их пищевую и биологическую ценность, так и на технологические свойства продукции.

Жиры могут быть успешно использованы в кормлении животных и птиц в качестве источника энергии и незаменимых жирных кислот. Рационы и комбикорма, обогащенные жирами, эффективны в биологическом и экономическом отношении.

В живых организмах жиры выполняют ряд важных функций: входят в структуру мембран, аккумулируют и депонируют (хранят, запасают) энергию, выполняют защитную роль, входя в состав наружного покрова животных, составляют основу ряда биологически активных веществ – гормонов, витаминов или непосредственно являются ими, служат источниками незаменимых жирных кислот. Жирам присуще азотсберегающее свойство, в основе которого лежит уменьшение использования аминокислот для удовлетворения потребностей организма в энергии и направление их для синтеза белков. В процессе пищеварения жиры выполняют роль витаминоносителей для жирорастворимых витаминов и каротина. При недостатке жира в кормах животные испытывают недостаток в таких витаминах, как А, Д, Е и К.

По химической природе жиры представляют собой сложные эфиры глицерина и высокомолекулярных жирных кислот, так называемые глицериды. Эти вещества являются основными (в количественном отношении) компонентами природных жиров и масел. Кроме них, во всех природных жирах содержится небольшое количество (менее 4%) других веществ, извлекаемых вместе с глицеридами из жироносной ткани и называемых поэтому сопутствующими веществами (воска, смолы, фосфатиды, стерины, красящие вещества и т.д.). Совокупность их обусловливает разнообразие окраски, а также ароматических и вкусовых особенностей природных жиров и масел. Другие индивидуальные свойства жиров, в том числе их консистенция, зависят от состава и строения входящих в них жирных кислот.

В силу высокой энергетической ценности жиров жировые продукты еще недавно рассматривали главным образом как источник энергии без учета их качественных особенностей. Однако все природные жиры растительного и животного происхождения в физиологическом отношении между собой не равноценны и их роль в кормлении животных не равнозначна. Необходимо учитывать, что переваримость жира зависит не только от его уровня в рационе, а и от соотношения ненасыщенных жирных кислот, и от отношения ненасыщенных жирных кислот к глицерину, и от некоторых других факторов.

В настоящее время известно свыше 100 жирных кислот, которые делятся на две большие группы в зависимости от их физико-химических свойств: насыщенные жирные кислоты, не имеющие в своей молекуле двойных связей и являющиеся при нормальной температуре твёрдыми веществами, и ненасыщенные жирные кислоты - жидкие вещества, в молекуле которых имеются двойные связи.

Наибольшее значение не только по степени распространения, но и по своим свойствам имеют следующие жирные кислоты: насыщенные – стеариновая и пальмитиновая, и ненасыщенные - олеиновая, линолевая и линоленовая. От количественного соотношения этих кислот в жире зависит его температура плавления.

Твердые насыщенные кислоты - стеариновая и пальмитиновая - в разных количествах входят во все жиры. Много пальмитиновой кислоты содержится в жирах животного происхождения, а также в пальмовом масле (до 47%). В значительно меньших количествах и притом не во всех жирах встречаются другие насыщенные кислоты—лауриновая и миристиновая. Лауриновая кислота характерна для жиров плодов лаврового дерева и пальм, в которых содержится до 50% этой кислоты. Небольшое количество ее имеется в жире коровьего молока (2%). Миристиновая кислота в значительном количестве входит в состав пальмоядрового масла (14—17%).

Жидкие ненасыщенные жирные кислоты распространены в природе наиболее широко. Практически во всех жирах в значительном количестве содержится олеиновая кислота, имеющая в своей молекуле одну двойную связь. В жидких жирах растительного происхождения, называемых маслами, почти всегда встречается линолевая кислота с двумя двойными связями в молекуле. В некоторых растительных маслах, называемых высыхающими: льняном, конопляном, встречается линоленовая кислота, имеющая в молекуле три двойные связи.

Среди других ненасыщенных жирных кислот нужно отметить еще арахидоновую кислоту, в которой содержится четыре двойные связи. В растительных маслах эта кислота практически не содержится, в животных жирах ее тоже мало, однако она играет большую роль в живом организме. В организме животных арахидоновая кислота может в небольших количествах синтезироваться из линолевой кислоты.

Жирные кислоты с двумя и более двойными связями называют полиненасыщенными. Такие полиненасыщенные жирные кислоты, как линолевая, линоленовая и арахидоновая, выполняют специфическую роль в процессах жизнедеятельности организма. Эти кислоты называют поэтому эссенциальными, или существенно необходимыми. Они относятся к незаменимым жирным кислотам и должны поступать вместе с кормом. В организме животного незаменимые жирные кислоты используются в основном для синтеза биологически активных веществ типа простагландинов, тромбоксанов, лейкотриенов. При недостатке ненасыщенных жирных кислот нарушается синтез высших производных линолевой кислоты, и конечным продуктом становится не арахидоновая, а эйкозотриеновая кислота (С 20:3). При этом показатель обеспеченности организма незаменимыми жирными кислотами (отношение эйкозотриеновой кислоты к арахидоновой, в норме равное не более 0,4) резко возрастает.

Жиры перевариваются главным образом в тонком кишечнике, где под действием липазы, соков поджелудочной железы и кишечника расщепляются на глицерин и жирные кислоты. Вступая в соединения с солями желчных кислот, последние дают растворимые в воде комплексы и всасываются.

Со снабжением жирами моногастричных животных, как правило, больших проблем не возникает. Другое дело – жвачные животные, чей пищеварительный тракт включает рубец, очень богатый разнообразной микрофлорой.

При попадании в рубец под действием микроорганизмов и ферментов изменяется структура ненасыщенных жирных кислот (происходит насыщение их атомами водорода), при этом большая часть жирных кислот разрушается с образованием летучих кислот – масляной и уксусной. Поэтому содержание в рационе жвачных большого количества ненасыщенных жирных кислот может причинять вред животному - понижать рН рубца и быть токсичным для рубцовых бактерий, что, наоборот, приводит к ухудшению пищеварения, а, следовательно, к снижению продуктивности и качества молока, ухудшению общего состояния здоровья животного. Исходя из вышесказанного, рекомендуется, чтобы содержание сырого жира в рационе коров не превышало 5-8%.

Но появление высокопродуктивных пород молочного скота заставило несколько пересмотреть отношение к жирам. У высокопродуктивных молочных коров в первые дни лактации наблюдается следующая картина: организм ещё не восстановился после отёла, потребности животного в энергии очень высоки, а аппетит падает настолько сильно, что они неспособны потреблять достаточно кормов для удовлетворения этой потребности. Энергетический баланс организма постепенно смещается ниже допустимого уровня. Если вовремя не ввести в рацион какие-либо энергоёмкие продукты, это неизбежно отражается как на состоянии здоровья животного (наступает ацидоз), так и на его продуктивности в течение всего остального срока лактации. Жиры обладают очень высокой энергетической ценностью – почти вдвое выше по сравнению с обычными типами кормов, а содержание в них суммарной энергии, расходуемой на производство молока, вчетверо превышает стандартные значения для обычных кормов. Использование жиров в составе кормовых рационов упрощает (а часто – и удешевляет) достижение необходимых уровней содержания в них других типов питательных веществ, особенно при использовании кормовых добавок с высоким содержанием клетчатки.

Получается довольно неоднозначная ситуация – с одной стороны, во избежание угнетения рубцовой микрофлоры при составлении рациона кормления дойных коров рекомендуется ограничивать содержание жирных кислот в кормах, с другой - в начальном периоде лактации животные (особенно высокопродуктивные) остро нуждаются в добавочном источнике высококонцентрированной энергии, каким являются жиры.

Выходом из этой ситуации стала разработка специальных технологий получения сухих жиров, защищённых от воздействия бактериальной микрофлоры рубца. Такие жиры являются недоступными для рубцовых микроорганизмов, поэтому практически без потерь проходят рубец и последующие отделы желудка, не нарушая их бактериальный консорциум, и всасываются в тонком кишечнике, обеспечивая организм животного необходимой энергией и незаменимыми жирными кислотами.

В настоящее время существует достаточно широкий спектр таких продуктов, разной цены и качества.

В общем случае, производство жировых продуктов заключается в выделении жиров из жироносных растительных или животных тканей и специальной их обработке. В производстве сухих жиров чаще всего используются либо технологии разделения (фракционирования) жиров с выделением твёрдой фракции, либо физико-химические методы – получение кальциевых солей жирных кислот. Жиры, полученные по первому способу, содержат большей частью насыщенные жирные кислоты (в основном пальмитиновую). Второй способ позволяет включать в состав сухого жира и ненасыщенные кислоты в форме их кальциевых солей, нерастворимых в рубце жвачных животных.

Одним из таких продуктов, хорошо зарекомендовавшим себя как за рубежом, так и в наших российских условиях, является сухой жир Нутракор (Wawasan Tebrau Sdn Bhd, Малайзия). Он представляет собой комбинацию кальциевых солей жирных кислот пальмового масла и выпускается в виде гранулированного порошка, представляя собой мелкие гранулы желто-бежевого цвета. Химический состав препарата: жир - 84.0 %; в т.ч.: пальмитиновая кислота - 47,0 %, олеиновая - 38,0%, линолевая - 8%, стеариновая - 5,0%, миристиновая - 1,2%; зола – 13%, в т.ч. кальций – 9%; влага – 3%.

Нутракор разлагается в кислой среде сычуга (или в желудке других животных), и, после гидролиза, жирные кислоты и кальций уже в свободной форме попадают в двенадцатиперстную кишку, где они перевариваются и усваиваются. Поэтому Нутракор не сдерживает развитие микрофлоры в рубце и не уменьшает способность к усвоению клетчатки у коров. Применяется Нутракор как составная часть при приготовлении комбикормов и кормовых смесей, либо как отдельный продукт - прямо в кормушку.

Особенно рекомендуется его применение в течение первых 100 дней после отёла. Рекомендуемые нормы ввода в рационы жвачных животных: для коров – от 0,3 до 1,0 кг в день на голову (в зависимости от их продуктивности), для телят на откорме – от 1,5% до 3,0% рациона, для овец и коз в периоды лактации или стрижки – от 50 до 150 граммов в день на голову.

Нутракор обеспечивает организм животного легко и высоко усвояемой энергией, ненасыщенными жирными кислотами и кальцием (что немаловажно для коров в период лактации), способствует нормализации усвояемости клетчатки, отсутствию ацидоза, оказывает положительное влияние на репродуктивную функцию и обменные процессы организма животного. Применение Нутракора увеличивает продуктивность животного и способствует поддержанию высокого уровня лактации в течение всего её периода, что, соответственно, снижает затраты корма на единицу продукции и повышает эффективность производства. Так, по данным экспериментов, использование Нутракора в рационе высокопродуктивных лактирующих коров позволяет увеличить производство молока в среднем на 10 % и повысить его жирность на 0,3 – 0,4%.

Кроме того, благодаря сбалансированному составу, удобной форме выпуска, технологичности и достаточно низкой стоимости, Нутракор прекрасно зарекомендовал себя в качестве жировой добавки в корма для свиней и сельскохозяйственной птицы.

Нутракор имеет достаточно большой срок хранения (12 месяцев), сохраняет свои свойства при всех известных методах смешивания кормов и обладает полной усвояемостью независимо от применения (отдельно или как составная часть кормовой смеси).