CC BY
76
УДК [636. 085.13:636.087.63]:6365.5
К. В. Костюрина, М. Е. Цибизова
ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РЫБНЫХ ГИДРОЛИЗАТОВ В СОСТАВЕ ПОЛНОРАЦИОННЫ1Х КОРМОВ ПОВЫШЕННОЙ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ДОСТУПНОСТИ ДЛЯ ПТИЦЕВОДСТВА
Введение
Производство яиц и мяса птицы в сложившейся экономической ситуации должно быть прежде всего экономически выгодным и рентабельным. С этой целью иногда целесообразно использовать не самые полноценные, но более дешевые источники протеина. Это позволяет добиваться не самой высокой продуктивности, но получать продукты, себестоимость которых приемлема для хозяйства [1, 2].
Общеизвестно, что протеин - незаменимая и наиболее дорогостоящая часть рациона. Его источник - растительные и животные корма, а также синтетические аминокислоты. Немаловажным условием эффективного птицеводства является использование в составе кормов протеиновых добавок, которые могут быть как растительного, так и животного происхождения. Но животные белки, по сравнению с растительными, содержат все незаменимые аминокислоты, т. е. богаты лимитирующими аминокислотами, такими как лизин, метионин, триптофан, и поэтому корма животного происхождения считаются более полноценными и биологически ценными. Так, корма, в которых содержится 6 % животного белка от общего количества белка кормовой смеси, обеспечивают птицу всеми незаменимыми аминокислотами.
Три основных источника белка, широко используемые в птицеводстве, - соевая мука, продукты переработки непищевого животного сырья и рыбная мука, являются наиболее важными белковыми компонентами в кормовых рационах сельскохозяйственных животных во всем мире. Однако использование продуктов переработки мясного производства в последнее время затруднено тем, что совершенствование технологического процесса переработки мяса приводит к получению низкопротеиновых продуктов, а это влияет на доступность питательных веществ кормов, кроме того, химический состав кормовых композиций становится непостоянным. Использование мясокостной муки, которая давно является традиционным белковым компонентом кормов, запрещено в странах Европейского сообщества, что связано с ее ветеринарно-санитарной безопасностью [1, 2].
Включение определенных доз рыбной муки в состав кормовых композиций может привести к развитию такого заболевания, как эрозия мышечного желудка птицы из-за содержащегося в ней гиццерозина. При скармливании рыбной муки возможно также появление неприятного привкуса у яиц, что связано с высоким содержанием жира в муке, степенью прогорклости жира, а также невозможностью достаточно точно различать побочные продукты, производимые по новым и традиционным технологиям переработки [1, 3-5].
Применение растительных белков вместо животных имеет ряд ограничений, связанных с содержанием в растительном сырье антипитательных соединений, которые снижают переваримость питательных веществ в компонентах, содержащихся в кормах, а также влияют на общую питательную ценность рациона.
В сложившихся обстоятельствах необходима разработка и создание новых полноценных кормовых белковых добавок с изученным химическим составом, микробиологическим и токсическим стабильным состоянием, применение которых в составе полнорационных кормов будет не только безопасным, но и рентабельным в производственных условиях и позволит выявить полный потенциал сельскохозяйственной птицы по важнейшим генетическим особенностям.
В соответствии с изложенным целью работы было исследование возможности использования рыбных гидролизатов в составе полнорационных кормов повышенной биологической доступности для птицеводства.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
— изучение аминокислотного состава рыбных гидролизатов;
— исследование микробиологических, физико-химических, токсикологических показателей опытных образцов рыбных гидролизатов различных марок;
— моделирование рецептурных композиций кормов для сельскохозяйственных птиц.
Материалы и методы исследований
В качестве объектов исследования использовались опытные образцы рыбных гидролизатов, полученные путем автобиотрансформации рыбного сырья ферментным комплексом сырья и отличающиеся режимами процесса. Аминокислотный состав гидролизатов определяли методом капиллярного электрофореза в аккредитованной лаборатории Краснодарского научноисследовательского института хранения и переработки (КНИИХП), микробиологические, физикохимические, токсикологические показатели определяли общепринятыми стандартными методами в аккредитованной лаборатории НИиАЦРП «Каспрыбтестцентр» (г. Астрахань). Исследование общей токсичности проводили общепринятым методом на белых мышах в ветеринарной лаборатории Наримановского района г. Астрахани. Моделирование рецептурных композиций кормов осуществляли на базе предприятия ОАО «Комбинат хлебопродуктов» (г. Астрахань).
Результаты исследований и их обсуждение
Изучение аминокислотного состава гидролизатов показало, что опытные образцы продуктов биотрансформации рыбных белков содержат все незаменимые аминокислоты. Установлено, что в гидролизатах количество аминокислот значительно выше, чем в исходном сырье. Безусловно, это объясняется тем, что в процессе ферментативного гидролиза аминокислоты освобождаются из общего «клубка» белковой глобулы: чем больше степень расщепления белка, тем выше количество аминокислот. В исследованном нами гидролизате марки «РГ-ОПТИМА», который в дальнейшем использовался при составлении кормов, степень конверсии белка составляла 25 ± 5 %. Исследования В. Мухина в области переработки нерыбных объектов промысла показали, что использование гидролизатов со степенью биоконверсии 17 % способствовало увеличению среднесуточного привеса и сохранности цыплят-бройлеров [6].
Содержание незаменимых аминокислот в различных гидролизатах, в том числе и марки «РГ-ОПТИМА», показано на рис. 1.
2 000
■ РГ мидии ■ РГ кильки ■ РГ рапаны ■ РГ-ОПТИМА Рис. 1. Содержание незаменимых аминокислот в различных гидролизатах
Согласно рис. 1, гидролизат марки «РГ-ОПТИМА» из мелкого частикового рыбного сырья отличается от существующих гидролизатов повышенным содержанием незаменимых аминокислот. Наибольшее значение имеют критические аминокислоты, такие как лизин, метионин, триптофан. Лизин в организме птицы участвует в синтезе тканевых белков, триптофан -в обновлении белков плазмы крови, метионин - в процессах переаминирования, что приводит к образованию новых соединений холина, креатина, адреналина, ниацина и др. [2, 7].
Отсутствие или недостаток незаменимых аминокислот, особенно критических, в протеине кормов приводит к нарушению обмена веществ в организме, отрицательному азотистому балансу, прекращению регенерации белков, потере аппетита, патологическим изменениям в нервной
системе, органах внутренней секреции и другим последствиям. В результате этого у молодых птиц задерживается или совсем прекращается рост, у взрослых ухудшается общее состояние здоровья, нарушается репродукция, снижается продуктивность. Содержание остальных аминокислот остается практически на одном уровне, что связано со значительной степенью конверсии рыбного белка в экспериментальном гидролизате марки «РГ-ОПТИМА».
На рис. 2, представлено содержание заменимых аминокислот в опытных образцах гидролизатов, полученных по технологии, разработанной нами ранее [8].
РГ-1 РГ-2 РГ-3 ■ РГ-4
Рис. 2. Содержание заменимых аминокислот в опытных образцах гидролизатов
Согласно рис. 2, количество аминокислот остается достаточно стабильным независимо от технологических факторов получения гидролизатов, их отличает только степень биоконверсии белка и высокое содержание аланина, аспаргиновой кислоты и пролина.
Для решения вопроса об использовании данных гидролизатов в составе кормов изучалась общая токсичность гидролизатов марок «РГ-1», «РГ-2», «РГ-3», «РГ-4», «РГ-ОПТИМА». Для выявления общей интегральной токсичности рыбных гидролизатов была выбрана биомодель, при которой исследуемые образцы тестировали в остром опыте на белых мышах: образцы подвергали ацетоновой экстракции для извлечения токсичных веществ, а полученный концентрированный экстракт однократно вводили в желудок белым мышам. В постановке биологической пробы на белых мышах все мыши живы, при вскрытии у препарированных мышей патологоанатомических изменений не обнаружено. Таким образом, полученные гидролизаты различных марок являются нетоксичными и могут использоваться в рационе сельскохозяйственных животных, в том числе и птиц.
Гидролизаты исследовались также по микробиологическим показателям безопасности, нормируемым ветеринарными правилами и нормами для кормовых продуктов (табл. 1).
Таблица 1
Микробиологические показатели качества опытных образцов гидролизатов
Показатель качества Допустимый уровень Фактическое значение
РГ-1 РГ-2 РГ-3 РГ-4 РГ-ОПТИМА
КМАФАиМ, КОЕ/г, не более 1 • 106 1 • 105 1 • 105 1 • 105 1 • 105 1 • 105
БГКП в 1,0 г Не допускаются Отсутствуют Отсутствуют Отсутствуют Отсутствуют Отсутствуют
S. aureus в 1,0 г Не допускаются Отсутствуют Отсутствуют Отсутствуют Отсутствуют Отсутствуют
Патогенные, в том числе сальмонеллы, в 25 г Не допускаются Отсутствуют Отсутствуют Отсутствуют Отсутствуют Отсутствуют
Плесени и дрожжи, в 0,1 г/ 0,1 г Не допускаются / Не допускаются Отсутствуют Отсутствуют Отсутствуют Отсутствуют Отсутствуют
Сульфитредуцирующие клостридии в 1,0 г Не допускаются Отсутствуют Отсутствуют Отсутствуют Отсутствуют Отсутствуют
Микробиологические исследования не выявили отклонений микробиологического пейзажа от допустимых норм, т. к. температурные режимы автобиотрансформации находятся в пределах 50-55 °С, что не способствует развитию вегетативных форм микроорганизмов, в том числе спорогенных (мезофильных микроорганизмов), а температура термоинактивации 80-90 °С ведет к гибели патогенных микроорганизмов.
Для токсикологической оценки были определены химические показатели безопасности (табл. 2).
Таблица 2
Содержание токсичных элементов и пестицидов в опытных образцах гидролизатов
Показатель качества Допустимый уровень, не более мг/кг Фактическое значение, мг/кг
РГ-1 РГ-2 РГ-3 РГ-4 РГ-ОПТИМА
Свинец 5,0 0,081 0,080 0,082 0,08 0,08
Кадмий 0,3 Менее 0,01 Менее 0,01 Менее 0,01 Менее 0,01 Менее 0,01
Ртуть 0,5 Менее 0,01 Менее 0,01 Менее 0,01 Менее 0,01 Менее 0,01
Медь 80,0 1,64 1,63 1,64 1,64 1,65
Цинк 100,0 23,3 23,35 2,35 2,4 23,45
Мышьяк 2,0 Менее 0,02 Менее 0,02 Менее 0,02 Менее 0,02 Менее 0,02
ГХЦГ 0,2 Менее 0,002 Менее 0,002 Менее 0,002 Менее 0,002 Менее 0,002
ДДТ и метаб. 0,4 Менее 0,002 Менее 0,002 Менее 0,002 Менее 0,002 Менее 0,002
Исследование гидролизатов на содержание токсичных элементов показало, что содержание тяжелых металлов в них ниже допустимого уровня. Содержание пестицидов в изучаемых образцах незначительно и находится в пределах значений обнаружения.
Таким образом, в результате микробиологических, токсикологических, химических исследований было установлено, что уровень определяемых показателей не превышает величин, регламентируемых нормативными документами, и поэтому исследуемые опытные образцы гидролизатов могут быть использованы в составе кормов в качестве белковой составляющей.
Для моделирования рецептур кормов использовали современный программный комплекс по расчету и оптимизации рецептов комбикормов «Корм Оптима» версии 1.0. Нормативная база программного комплекса сформирована на основе нормативных документов по кормлению сельскохозяйственных животных и птицы Министерством сельского хозяйства и продовольствия Российской Федерации, а также на основе методических документов, издаваемых научноисследовательскими институтами, специализирующимися в области кормления (рис. 3).
Рис. 3. Интерфейс экранной формы программного обеспечения «Корм Оптима» версии 1.0
В результате математического моделирования были предложены рецептурные композиции с использованием рыбного гидролизата марки «РГ-ОПТИМА»: ПК-1-1 - для кур-несушек кросса «Хайсекс Коричневый», возраст 21-47 недель; ПК-5-1, ПК-5-2, ПК-6-1 - для бройлеров кросса «Иза», возраст 0-14, 14-28, 28-42 дня. Корм с добавлением рыбной муки был использован в качестве контрольного образца.
В табл. 3 представлены рецептуры кормов для отдельных групп сельскохозяйственных птиц.
Таблица 3
Рецептуры полнорационных кормов для птицеводства
Состав ПК-5-2 для б ройлеров ПК 1-1 для ку р-несушек
Контрольный образец Опытный образец Контрольный образец Опытный образец
БЬ-метионин 0,200 0,197 0,060 0,060
Жмых подсолнечный 0,993 6,925 - -
Кукуруза 18,023 15,216 5,000 5,000
Зародыш кукурузный - - 2, 000 2,000
Кукурузный глютеин 3,400 1,850 - -
Лизин 0,061 0,164 0,190 0,250
Масло подсолнечное 3,700 3,700 1,000 1,441
Мел кормовой 1,638 1,391 3,000 3,000
Мука рыбная 5,000 - 2,000 -
Мука мясокостная - - 3,000 3,000
РГ-ОПТИМА - 2,500 - 1,473
Монокальцийфосфат 0,752 1,800 - -
Натурфост - - 0,008 0,008
Премикс 1,000 1,000 1,000 1,000
Пшеница 40,000 40,000 25,449 25,815
Отруби пшеничные - - 8,000 7,703
Сода пищевая 0,100 0,092 - -
Соль поваренная 0,127 0,162 0,250 0,250
Шрот соевый, СП 48 % 25,000 25,000 - -
Шрот подсолнечный - - 15,000 15,000
Ячмень без пленок - - 30,000 30,000
Ракушечная мука - - 4,043 4,000
Предлагаемые рецептурные композиции позволяют понизить содержание белковой составляющей в 2 раза по сравнению с необходимым содержанием рыбной кормовой муки. Использование рыбного гидролизата марки «РГ-ОПТИМА» в составе полнорационных кормов также позволит снизить затраты на корма, т. к. белок имеет определенную степень расщепления и является наиболее усвояемым, поскольку максимально соответствует особенностям желудочно-кишечного тракта птицы.
Несмотря на более высокое по сравнению с кормовой мукой содержание лизина и метионина, в состав кормов необходимо вносить синтетический DL-метионин, который снижает «нервозность» молодняка и агрессивность, приводящие к выщипыванию пера или поклеву.
Заключение
Исследование аминокислотного состава, микробиологических, токсикологических показателей качества опытных рыбных гидролизатов подтвердило возможность их внесения в состав полнорационных кормов. Их использование в составе полнорационных кормов с определенной степенью биотрансформации рыбного белка позволяет снизить энергетические потери при переваривании кормов.
Устойчивый рост производства продуктов птицеводства на основе повышения продуктивности и улучшения наследственных качеств возможен при сочетании полноценного и рационального кормления с целенаправленной племенной работой и надлежащим ветеринарным обслуживанием. Варьированием условий кормления можно изменять ответные реакции птицы, из которых наибольшее хозяйственное значение имеют здоровье и максимальное количество мяса и яиц.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Свеженцов А. И., Удрзик Р. М., Егоров И. А. Корма и кормление сельскохозяйственной птицы. -
Днепропетровск: АРТ-ПРЕСС, 2006. - 152 с.
2. Свеженцов А. И., Коробко В. Н. Нетрадиционные кормовые добавки для животных и птиц. - Днепропетровск: АРТ-ПРЕСС, 2004. - 296 с.
3. Fry J. L. P van Walleghem, Waldroup P. W., Harms P. H. Fish meal studies. 2 Effects of levels and sources or «fishy flavour» in broiler meat // Poult. Sci. - 1965. - 44:1016.
4. Holdas A., May K. N. Fish oil and fishy flavor of eggs and carcasses of hens // Poult. Sci. - 1966. - 45:1405.
5. Janssen W. M. M. A. The influence of feeding on gizzard erosion on broilers // Arch. Gefluegelkd. - 1971. - 4:137.
6. Мухин В., Новиков В. Белковые гидролизаты из отходов переработки морепродуктов // Птицеводство. -
2002. - № 1. - С. 21-23.
7. Кормление сельскохозяйственной птицы / В. И. Фисинин, И. А. Егоров, Т. М. Околелова,
Ш. А. Имангулов. - Сергиев Посад: ВНИИТП, 2003. - 375 с.
8. Цибизова М. Е., Костюрина К. В. Рыбные гидролизаты как один из компонентов полнорационных кормов для птицеводства // Вестн. Астрахан. гос. техн. ун-та. - 2006. - № 3 (32). - С. 243-248.
Статья поступила в редакцию 20.03.2009
RESEARCH OF THE OPPORTUNITY OF FISH HYDROLYZATE USE IN THE STRUCTURE OF COMPLETE FEED OF THE INCREASED BIOLOGICAL AVAILABILITY TO POULTRY FARMING
K. V. Kosyturina, M. E. Tsibizova
The comparative investigation of aminoacid composition, microbiological, physical and chemical, toxicological indices of the quality of the fish hydrolyzate of different brands has been carried out. It is proved that the level of the examined indices does not exceed the values, regulated in the normative documents, therefore hydrolyzates can be introduced into the feed as their albuminous component. A number of prescribed compositions with the use of fish hydrolyzate "RG-OPTIMA", received in the result of mathematical modeling. The use of hy-drolyzate in the complete feed with a certain degree of biotransformation of fish protein allows to decrease energetic losses at feed digestion.
Key word: fish hydrolyzate, biotransformation, complete feed.
