CC BY
58
1. ЗООТЕХНИЯ
УДК 636.087.72
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ХЕЛАТНОГО КРЕМНИЯ В СОСТАВЕ НАНОБИОЛОГИЧЕСКОГО КАТАЛИЗАТОРА ПРИ ОПТИМИЗАЦИИ РАЦИОНОВ КОРМЛЕНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ПТИЦЫ
Л. И. ПОДОБЕД, Д. В. ПОЛУБОЯРОВ
Институт свиноводства и агропромышленного производства НААН Украины
г. Полтава, Украина, 36006
(Поступила в редакцию 26.11.2012)
Резюме. Установлена эффективность хелатного кремния в составе нанобиологического катализатора НаБиКат в кормлении цыплят-бройлеров. Доказано, что применение добавки на протяжении всего цикла выращивания мясной птицы в дозе 1,5 кг на 1 тонну комбикорма обеспечивает выравнивание интенсивности роста мышечной ткани и развития внутренних органов. В результате масса печени, желудка, сердца, почек, легких достоверно возрастает. Это обеспечивает снижение частоты продукционных нарушений (водянка, синдром внезапной смертности, болезни ног, пододерматиты) и обеспечивает рост сохранности поголовья к моменту убоя на 2,5 %. Введение хелатного кремния в рацион бройлеров обеспечивает рост интегрирующего показателя эффективности выращивания на 7,4 %.
Ключевые слова: хелалтный кремний, нанобиологический катализатор, цыплята-бройлеры, масса внутренних органов, элемент связи.
Summary. The effectiveness of chelate silicon as part of nanobiological catalyst NaBiKat when feeding broiler chickens has been established. It has been proved that application of the silicon additive in a dose of 1,5 kg per 1 ton of mixed feed throughout the growing cycle of meat poultry ensures alignment of lean tissue growth intensity and growth of internal organs. As a result, mass of liver, gizzard stomach, heart, kidneys, and lungs definitely increases. It results in reduction of reproductive disorders (dropsy, sudden death syndrome, foot disease, pododermatitis) and ensures 2,5 % increase in viability of poultry population by the time of killing. Introduction of chelate silicon into the ration of chicken broilers ensures rise of integrating performance indicator by 7,4 %.
Key words: chelate silicon, nanobiological catalyst, chicken broilers, mass of internal organs, communication element.
Введение. Результаты последних исследований мировой биологии и биохимии свидетельствуют о существенном расширении перечня химических элементов, поступление которых в организм животных нуждается в строгом учете и контроле полноценности питания по ним. В первую очередь речь идет об ультрамикроэлементах, биологические функции и кинетика которых установлены только благодаря самым современным методам биохимических исследований.
Селекция животных на современном этапе превратила животный организм в интенсивный механизм накопления биомассы мышц, внутренних органов, продуцент молока, яйца. Бройлер вырастает до убойной массы за 38-42 дня, поросенок - за 180 дней, дойная корова способна без особого напряжения обеспечивать суточный удой на уровне 30 кг молока, курица несушка производит за каждые 10 дней не менее 9 яиц. При этом закономерно, что быстро образуемая продукция выращивания не успевает полноценно сформироваться за столь короткий срок. Поэтому без труда можно различить продукты, полученные при экстенсивном фермерском выращивании, и пищевые продукты интенсивного производства. Причем, к сожалению, первые чаще всего имеют неоспоримые преимущества как по химическому составу, питательной ценности, так и по вкусовым свойствам.
Это означает, что современная наука стоит перед острой проблемой: не только дальше повышать эффективность производства продуктов питания, но и одновременно с этим сделать так, чтобы конечные животные пищевые продукты были полноценными, с точки зрения химического состава и питательной ценности.
Решение создавшейся проблемы несоответствия роста продуктивности и сохранения качества получаемой продукции лежит в том числе и в плоскости коррекции ультрамикроминерального питания. Особая роль в этом процессе принадлежит кремнию как основному элементу, организующему процесс синтеза и управляющему им в межуточном обмене. Однако вопросы использования этого элемента, форм его поступления в организм и норм для животных к настоящему времени остаются сла-боизученными и требуют серьезных научных изысканий.
Анализ источников. В земной природе кремний существует в основном в виде 2-х типов химических соединений. Первое - это кремнезем (в обиходе песок), на долю которого приходится около 12 %
всей массы литосферы земли [2, 5]. В составе кремнезема кремний связан с кислородом очень прочной химически устойчивой полярной связью. В результате такое соединение считается практически инертным по отношению к большинству химических растворителей и слабо взаимодействует с большинством представителей основных классов химических соединений. Такая форма кремния не обладает никакой биологической активностью и представляет интерес для органической природы только как фактор загрязнения кормов, воды.
Второе соединение кремния - биофильная (органическая) форма, которая предполагает его активное взаимодействие с углеродом, кислородом и азотом. В живом организме с участием кремния формируются специфические растворимые в воде органоминеральные соединения ортокремневой кислоты, ортокремневые эфиры оксиаминокислот, оксикарбоновых кислот, полифенолов, углеводов, сте-ринов, а также Si-N-производные аминокислот, аминосахара [4, 6].
В организме животных и человека кремний обнаружен практически во всех тканях и органах и на этом основании давно уже отнесен к группе биофильных элементов. Из растений по концентрации наиболее богаты биоорганическим кремнием топинамбур (8,1 % от сухого вещества), хвощ полевой (3,1 %), зерно овса (2,6 %), зерно ячменя (2,1 %) [4-6].
Главной функцией кремния является участие в различных промежуточных реакциях обмена как катализатора «энергодателя» и в качестве элемента связи, обеспечивающего нормальное течение жизненно важных механизмов, помогая соединять клеточные молекулы в единую функционирующую структуру.
При недостатке рассматриваемого минерала более 70 % жизненно важных биологически активных элементов попросту не встраиваются в ткани в межуточном обмене.
Многие ученые утверждают, что кремний участвует в метаболизме кальция, фосфора, марганца, магния, серы, хлора, фтора, натрия, алюминия, молибдена, кобальта и других элементов [1, 3, 4, 7. 8].
Значительная часть кремния в организме животного содержится в гибких структурах: в соединительной ткани сухожилий, надкостнице и синовиальной жидкости суставов, в эластической слизистой ткани, выстилающей внутреннюю поверхность кишечника и сосудов, хрящах, межпозвоночных дисках, в крови, в коже, поджелудочной железе, в соединительной ткани, которая возникает на месте повреждений или воспалительного изменения тканей.
Кремний входит в состав коллагена - основного белка соединительной ткани. Основная его роль -сцепление отдельных волокон коллагена и эластина, придание соединительной ткани прочности и упругости. Наибольшее количество кремния содержится в коже и в волосах животных [4, 5].
М. П. Колесников (2001 г.) экспериментально доказал, что на бескремниевой диете животные отстают в росте; у них ухудшается состояние шерсти и костей [5].
Таким образом, можно считать вполне установленным, что кремний относится к важнейшим ультрамикроэлементам обмена веществ продуктивных животных. Стремление повысить энергетическую и протеиновую ценность кормовых рационов оборачивается ростом дефицита кремния в организме с негативными последствиями продуктивности и здоровью животных.
В этой связи назрела острая необходимость наладить эффективный контроль за поступлением кремния в организм высокопродуктивных животных и птицы, установить его оптимальную норму и найти источники поступления его биоогранических форм в организм.
Цель работы - изучить эффективность специфической добавки НаБиКат в качестве источника биофильного хелатного кремния в кормлении бройлеров и оценить ее физиологическую функцию как нанобиологического катализатора обменных процессов в организме сельскохозяйственной птицы.
Материал и методика исследований. НаБиКат - нанобиологический катализатор, полученный учеными Российской академии наук, на основе оригинального механохимического синтеза кремниевых соединений. Сырьем для получения добавки служат отходы переработки риса (рисовая шелуха) как источник биофильного кремния и продукты переработки зеленого чая (источник хелатирующего агента).
Особенность механохимического способа получения хелатного соединения в кормовой добавке НаБиКат заключается в том, что активные ее составляющие формируются непосредственно в твердом теле в установках, обеспечивающих естественный удар и сдвиг, а реакция проводится, минуя стадию растворения реагентов.
В результате разработанной технологии образуется слабо сыпучий порошок темно-серого цвета с легким специфическим запахом.
Продукт изготавливается по ТУ 9296-001-60284021-2010 и характеризуется показателями химического состава, изложенными в табл. 1.
Таблица 1. Некоторые показатели качества НаБиКата (по ТУ 9296-001-60284021-2010)
Показатели Характеристика нормы Результаты испытаний Нормативные документы и методы испытаний
Внешний вид, цвет, запах порошок от светло- коричневого до коричневого цвета серая сыпучая масса, без запаха гили и плесени -
Влага 12 11,2 по ГОСТ 13496.3 по ГОСТ Р 50817
Массовая доля кремния в пересчете на двуокись, не менее, % 16,0 16,2 спец. методика
Массовая доля водорастворимого хелата кремния, % 1,56 1,56 спец. методика
Массовая доля фосфора, % - 1,3 по ГОСТ Р 50852. 28902
Массовая доля протеина, не менее, % 5,0 5,8 по ГОСТ Р 50817. 51417
Массовая доля клетчатки, не более, % 25,0 7,9 по ГОСТ Р 52839
Массовая доля золы, нерастворимой в HCl, % 1,5 0,1 по ГОСТ 51418
Токсичность не допускается при вводе 20 % - не токсичен по ГОСТ Р 52337
Ртуть, мг/кг 0,1 менее 0,005 по ГОСТ 26927
Мышьяк, мг/кг 2,0 менее 0,02 по ГОСТ 26930
Свинец, мг/кг 5,0 0,51/0,18 по ГОСТ 26932
Кадмий, мг/кг 0,5 0.040/013 по ГОСТ 2693.3
Афлатоксин 131, мг/кг 0,01 менее 0,001 по МУК 5-1-14/1001
Охратоксин, мг/кг - менее 0,005 по МУК 5-1-14/1001
Патогенная микрофлора не допускается не выделена по МУГУ В от 1975 г.
Опыт на цыплятах-бройлерах кросса Хаббарт F 15 был проведен в условиях птицефабрики АО «Аллель-Агро». Для исследований по принципу аналогов были подобраны две группы суточных бройлеров по 200 голов в каждой.
Первая группа была контрольной и получала стандартный рацион кормления. В рацион второй группы дополнительно к основному корму, аналогичному по питательности контролю, вводили 1,5 кг НаБиКата на 1 т комбикорма. В результате в организм ежедневно на протяжении всего периода выращивания поступало от 5 до 25 мг биофильного кремния на голову в стуки. При этом доля его концентрации благодаря вводу добавки во всех рецептах комбикорма, начиная с престартерного, составляла 23,4 мг на 100 г кормовой смеси и не менялась на протяжении всего периода выращивания.
Все другие условия кормления и содержания птицы между группами были аналогичными и соответствовали общепринятым нормам, характерным для напольного содержания мясной птицы.
В опыте изучали показатели роста и развития птицы, расход кормов. В день убоя (в возрасте 42 дня) из каждой группы отобрали по 10 голов средних по массе особей, характеризующих всю группу, убили и провели их подробную анатомическую разделку.
Результаты исследований и их обсуждение. В результате исследований установлено, что нано-биологический катализатор с хелатно-кремниевой основой НаБиКат не вызвал относительного увеличения энергии роста птицы на протяжении всего опыта (табл. 2).
Таблица 2. Продуктивность птицы в научно-хозяйственном опыте, М±т
Показатели Группа
1-я контрольная (ОР) 2-я опытная (ОР+1,5 кг НаБиКата на 1 т комбикорма)
Живая масса 1 головы на начало исследований, г 38,2±1,99 38,7±2,23
Живая масса на момент убоя (42 дня), г 1991±31,2 1965±27,5
Среднесуточный прирост живой массы, г 46,49±4,99 45,86±4,28
Потреблено корма за период на 1 голову, кг 3,62 3,36
Расход корма на 1 кг прироста живой массы, кг в % к контролю 1,82 100,0 1,71 93,9
Сохранность поголовья птицы, % 93,5 96,0
Показатель эффективности выращивания, ед. в % к контролю 244 100,0 262 107,4
В тоже время (табл. 2) птица опытной группы заметно экономней расходовала корма, что привело к снижению их затрат в расчете на единицу прироста с 1,82 до 1,71 кг, или на 6,04 %. Кроме того, у опытной птицы заметно снизился отход поголовья, что привело к росту ее сохранности на 2,5 %.
В результате применения НаБиКата показатель эффективности выращивания опытной птицы возрос с 244 до 262 ед. и опередил контроль на 7,4 %.
Полученные в результате анатомической разделки цыплят-бройлеров данные показали еще более существенные различия между птицей контрольной и опытной групп (табл. 3).
Таблица 3 . Показатели анатомической разделки тушек в научно-хозяйственном опыте, М±т
Показатели Группа Разница с контролем
1-я контрольная (ОР) 2-я опытная (ОР+1,5 кг НаБиКата на 1 т комбикорма)
± г %
Масса тушки без пера, кг 1,92±0,11 1,87±13 -50 -2,6
Масса трахеи, г 0,64±0,05 0,69±0,06 +0,05 +7,8
Масса легких, г 4,8±0,21 6,3±0,17** +1,5 +31,3
Масса сердца, г 7,7±0,25 8,9±0,21* +1,2 +15,6
Масса печени, г 43,2±1,12 50,2±1,09* +7,0 +16,7
Масса мускульного желудка, г 31,5±0,39 41,1±0,37* +9,6 +30,5
Масса кутикулы желудка, г 3,8±0,17 4,8±0,16* +3,1 +26,3
Масса почек, г 5,99±0,33 6,46±0,29 +0,47 +7,9
Масса селезенки, г 1,0±0,08 2,9±0,07** +1,0 +190,0
Масса фабрициевой сумки, г 0,8±0,02 1,8±0,03*** +1,0 +225,0
Масса двенадцатиперстной кишки, г 0,55±0,09 0,7±0,08 +0,15 +27,3
Масса прямой кишки, г 0,56±0,08 0,89±0,07* +0,33 +58,9
Толщина кожи на ступнях (на подушечках) лап, мм 0,39±0,04 0,46±0,03* +0,07 +7,9
Толщина кожи голени (чешуйчатый слой), мм 1,33±0,1 1,45±0,08 +0,13 +9,8
Толщина кожи над грудной мышцей, мм 0,4±0,07 0,28±0,09 -0,12 -30,0
Толщина брюшной перегородки, мм 1,16±0,09 1,03±0,12 -0,13 -11,2
Толщина плоской части бедренной кости, мм 1,05±0,8 1,58±0,07* 0,53 +50,5
* - Р<0,05;** - Р<0,01;*** - Р<0,001.
Как видно из данных табл. 3, у опытной птицы существенно увеличилась масса практически всех внутренних органов. Причем разница по массе легких и желудка между контролем и опытной группой превысила 30 %.
Несомненно, что установленный эффект стал результатом действия нанобиологического катализатора, способствующего ускорению роста внутренних органов и уравниванию их развития со скоростью накопления мышечной и костной тканей у цыплят. Понятно, что большее по массе сердце обеспечивает лучшее перекачивание крови, увеличение массы легких в пределах физиологической нормы без признаков патологии органа косвенно, но все же свидетельствует об улучшении газообмена в организме. Печень и почки на фоне указанных изменений их массы смогли лучше справляться с выделительной функцией.
Важно отметить, что применение НаБиКата положительно сказалось на опережающем развитии кроветворных и иммунокомпетентных органов. Это выразилось в существенном росте массы селезенки и особенно фабрициевой сумки, масса которой у опытной птицы опередила контроль, более чем в два раза.
Нанокатализатор в используемой дозе вызвал улучшение развития пищеварительных органов, что выразилось в росте массы желудка, железистого его слоя, массы тонкого и толстого кишечников и их длины.
Интегрирующая роль элемента связи со стороны хелатного кремния проявилась не только в ускорении развития всех основных внутренних органов птицы. На фоне применения добавки заметно улучшилось состояние опорно-двигательной системы птицы, что выразилось в уплотнении подушечек лап и повышении плотности и толщины бедренной кости. Такие изменения - залог профилактики пододерматитов, хондродистрофии, падения цыплят на ноги. Частота таких физиологических отклонений у птицы опытной группы на фоне контроля была практически сведена к нулю. Заметно снизилась частота возникновения водянки и проявления синдрома внезапной смерти бройлеров.
В результате наблюдений отмечено существенное изменение органолептических характеристик
внутренних органов у опытной птицы на фоне контроля. Это выразилось в уплотнении тканей печени, почек, селезенки, отличном тургоре этих органов и сохранении их нормальной однородной окраски вплоть до убоя птицы. Суставная поверхность бедерной кости у всех особей, получавших НаБиКат, оказалась ровной, блестящей, без видимых повреждений.
Хелатный кремний, поступивший в организм птицы в составе НаБиКата, выполнил свою функцию элемента связи и существенно подтянул скорость формирования внутренних органов к скорости накопления питательных веществ в мышцах. Косвенно это подтверждено динамикой изменения массы внутренних органов у птицы сравниваемых групп.
Заключение. Применение препарата хелатного кремния в составе нанобиологического катализатора можно считать физиологически и зоотехнически оправданным. На фоне его применения происходит значительное изменение скорости формирования паренхиматозных, кроветворных и иммуно-компетентных органов в организме птицы.
Под действием биофильного кремния, введенного в рацион птицы, происходит уравнивание в росте и развитии внутренних органов, костяка и мышц птицы, что сводит к минимуму проявление всех известных продукционных синдромов: водянки, хондродистрофии, пододерматитов, синдрома внезапной смерти мясной птицы.
В результате нормального поступления биофильного кремния в организм птица более экономно использует корма в расчете на единицу прироста, увеличивается показатель эффективности ее выращивания (на 7,4 %), существенно улучшается ее габитус, а состояние внутренних органов становится идеальным с точки зрения нормального здоровья поголовья. По результатам дегустационной оценки такие изменения существенно улучшили товарное качество мяса бройлеров и его вкусовые характеристики.
Испытанную добавку НаБиКат в изученной дозе следует рассматривать как фактор доставки в организм ультрамикроэлемента связи - кремния, ускоряющего обмен веществ, способствующего сохранению здоровья и приводящего к повышению качества мясной продукции птицеводства.
ЛИТЕРАТУРА
1. Биологическое обоснование потребности животных в кремнии / А. С. Федин [и др.]. - Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 1993. - 92 с.
2. Воронков, М. Г. Кремний в живой природе / М. Г. Воронков, И. Г. Кузнезов. - Новосибирск: Наука, 1984. -157 с.
3. Использование природного кремнезема / Л. Закирова [и др.] // Птицеводство. - 2009. - № 6. - С. 34-35.
4. Кремний в кормлении птицы / Я. Кирилив [и др.] // Птицеводство. - 1989.- № 9. - С. 30-31.
5. Колесников, М. П. Формы кремния в растениях / М. П. Колесников // Успехи биологической химии. - 2001. - № 41. -C. 301-332.
6. Подобед, Л. И. Методические рекомендации по применению кремнийорганических препаратов (хелатов кремния) в кормлении сельскохозяйственной птицы / Л. И. Подобед, А. Б. Мальцев, Д. В. Полубояров. - Новосибирск, 2012. - 50 с.
7. Carlisle, E. M. Silicon: a possible factor in bone calcification / E. M. Carlisle // Science. - 1970. - № 167. - З. 179-280.
8. Carlisle, E. M. Silicon: an essential element for the chick / E. M. Carlisle // Science. - 1972. - № 178. - З. 619-621.
УДК 636.4.084.51
РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РАЗЛИЧНЫХ ДОЗИРОВОК ХРОМА НА ВОСПРОИЗВОДИТЕЛЬНЫЕ СПОСОБНОСТИ И НЕКОТОРЫЕ ГЕМАТОЛОГИЧЕСКИЕ
ПОКАЗАТЕЛИ СВИНОМАТОК
Т. А. ЮДИНА, И. С. СЕРЯКОВ
УО «Белорусская государственная сельскохозяйственная академия», г. Горки, Могилевская обл., Республика Беларусь, 213407
(Поступила в редакцию 04.01.2013)
Резюме. Некоторые микроэлементы известны уже давно, но лишь совсем недавно они получили признание как необходимые для жизни вещества. К числу таких элементов относится хром, участвующий в обмене белков, жиров, углеводов. В настоящей работе изложены результаты исследований о влиянии различных дозировок хрома на ряд гематологических показателей крови свиноматок: эритроцитов, лейкоцитов, гемоглобина, кальция, фосфора, глюкозы, общего белка. Данные опыта показали положительное влияние хрома на изучаемые показатели.
Ключевые слова: хром, продуктивность, поросята, воспроизводительные качества, сохранность молодняка.
