CC BY
54
рольном и опытных вариантах достаточно близки. го-трофических групп, позволяет повысить степень
Возможно, это свидетельствует об отсутствии отри- учета бактериального и микромицетного разнообра-
цательного воздействия на почву многолетнего зия, а также отражает адаптацию характерного сооб-
культивирования исследуемых трав. щества к условиям типа почвы. Следовательно, для
Таким образом, мониторинг динамики изменения суждения о почвенном плодородии перспективно ис-
структуры почвенного комплекса микроорганизмов пользовать биологические показатели, характеризу-
в ризосфере трав, где большинство из них находятся ющие деятельность почвенных микроорганизмов при
в виде ассоциаций, партнерами в которых могут быть сельскохозяйственном использовании почв в конк-
представители различных таксономических и эколо- ретной географической зоне.
Литература.
1. Умаров М.М. Ассоциативная азотфиксация. М.: Изд-во МГУ, 1986.122с.
2. Егоров Н.С. Руководство к практическим занятиям по микробиологии. М.: Изд-во МГУ, 1995. 217с.
3. Колешко О.И. Экология микроорганизмов почвы. Мн.: Изд-во Высш. школа, 1981. 176с.
4. Методы почвенной микробиологии и биохимии. / Под ред. Звягинцева Д.Г. М.: Изд-во МГУ, 1991. 303с.
5. Мирчинк Т.Г. Почвенная микология. М.: Изд-во МГУ, 1988. 220с.
6. Мюллер Э., Леффер В. Микология. М.: Изд- во Мир, 1987. 343с.
7. Потоцкая Л А., Ловчий Н.Ф. Дегидрогеназная активность почвенных микроорганизмов в условиях антропогенного влияния //Тезисы международной конференции//Минск. 2000. С.75—76.
8. Практикум по агрохимии. / Под ред. Минеева В.Г. М.: Изд-во МГУ, 2001. 688с.
9. Раськова Н.В. активность и свойства пероксидазы и полифенолоксидазы в дерново-подзолистых почвах под лесными биоценозами // Почвоведение. — 1995. — № 11. — С.1363—1368.
10. Геппер Е.З., Шильникова В.К., Переверзева Г.И. Практикум по микробиологию. М.: Изд-во Колос, 1993. 175с.
11. Геппер Е.З., Шильникова В.К., Переверзева Е.З. Практикум по микробиологии — 5. перераб., доп. изд. — М.: Дрофа, 2004. — 256 с.
12. Brookes Р. С. The use of microbial parameters in monitoring soil pollution by heave metals // Biol. Fertil. Soils. — 1995. — V. 19. — P.269—279.
13. FukuiRyo. Suppression ofsolibome plant pathogens through community evolution of soil microorganisms//Microb. and Environ. 2003. — 18, Ml. P. 1—9.
14. Haider K., Martin J.P., Filip Z. Humus biochemistry // Soil Biochemistry. EA. Paul,A.D. McLaren (Eds.) New York: 1975. V. 4. P. 195—244.
15. Петерсон H.B., Курыляк E.K. Свободная и связанная пероксидаза почв// Почвоведение. —1982. — № 5, — С. 60—67.
16. Guggenberger G., Elliott Е., Frey S., Six J., Paustin K. Microbial contributions to the aggregation of a cultivated grassland soil amended with starch // Soil Biology & Biochem.1999. V. 31. P. 407-419.
17. Brown M.E. Seed and root bacterizotion // Ann. Rev. Phytopathol. 1974.V.12. P. 181-197.
ВЛИЯНИЕ ЭКСТРУДИРОВАНИЯ НА КОРМОВУЮ И БИОЛОГИЧЕСКУЮ ЦЕННОСТЬ ГОРОХО-РАПСОВЫХ КОНЦЕНТРАТОВ
Н.Н. ХАЗИПОВ
Министерство сельского хозяйства и продовольствия РТ
Ш.К. ШАКИРОВ, доктор сельскохозяйственных наук
Татарский НИИСХ
Решение проблемы обеспечения животноводства протеином — одна из главных задач агропромышленного комплекса. Оно осложняется тем, что доля полноценных белковых животного происхождения в кормовом балансе из года в год снижается, что отрицательно влияет на продуктивность животных, особенно моногастричных.
Многолетние исследования по использованию в рационах свиней белковых кормов растительного происхождения показали, что в условиях Республики Татарстан на эти цели наиболее пригодны горох и рапс. Однако из-за наличия антипитательных веществ (ан-титрипсиновый и гойтрогенный факторы, дубильные соединения, эруковая кислота и др.) эффективность их использования снижается. Кроме того, рапсовые
корма содержат большое количество жира, который при хранении быстро прогоркает, а при высокой влажности служит хорошей питательной средой для развития патогенных грибов и плесеней. Продукты их метаболизма токсичны и могут вызывать у животных острые и хронические заболевания — микотоксикозы. В связи с этим использовать такие корма нужно очень осторожно, строго по нормам и желательно после специальной обработки [4].
В целях устранения перечисленных недостатков отечественные и зарубежные ученые предлагают различные способы детоксикации семян зернобобовых и крестоцветных культур, среди которых в практике чаще всего применяют запаривание или кипячение, автоклавирование, экструдирование [1, 2, 5].
С учетом изложенного особую актуальность приобретает разработка теоретических основ и практических приемов производства экологически безопасных растительных энергопротеиновых концентратов (ЭПК) нового поколения, равноценных по продуктивному действию кормам животного происхождения. В основу технологии их изготовления положе-
ны результаты наших многолетних лабораторных и научно-хозяйственных опытов по изучению кормовой ценности гороха и рапса, детоксикации в них ан-типитательных веществ и эффективности использования этих кормов в рационах растущих свиней.
В целях получения оптимального рецепта ЭПК мы провели экструдирование 4 видов смесей зерна гороха и маслосемян ярового рапса с соотношением компонентов 1:1; 2:1; 3:1 и 4:1. При этом давление в прессующем шнеке экструдера КМЗ-2 подцержива-
лось в пределах 22...25 атм. (2,2...2,5 МПа), температура — 110... 115 °С. Для окончательного определения кормовой и биологической ценности указанных смесей до и после обработки был проведен анализ химического состава и питательности, а также фракционного и аминокислотного состава протеина.
Питательность горохо-рапсовых смесей до обработки (табл. 1) в зависимости от массовой доли компонентов была равна 1,19...1,29 корм. ед., или 13,35... 14,42 МДж
обменной энергии. Содержание сухого вещества составляло 83,2...84,8 %, сырого протеина — 21,4...21,9, сырого жира — 8,4...18,4, сырой клетчатки — 7,5...9,9, безазотистых экстрактивных веществ — 42,6...31,3, кальция — 2,3...3,7 и фосфора — 3,6...4,9 %. После эк-струдирования произошло повышение концентрации сухого вещества на 2,8...3,4 %, сырого протеина — на 0,4...1,5,БЭВ — на9,9...18,4, сырой золы—на 11,1... 12,0 и суммы сахаров — на 29,0...40,8.
Самое значительное увеличение содержания сухого вещества и протеина после экструдирования было отмечено при соотношениях гороха и рапса 4:1, БЭВ и сырой золы — при 1:1, сахаров — при 3:1.
Наибольшее снижение концентрации сырого
жира после обработки зафиксировано в варианте с соотношением 1:1 (на 10,9 %), а сырой клетчатки — при 4:1 (на 23,6 %).
Содержание обменной энергии в 1 кг экструдата возрастало по мере увеличения доли гороха в смеси соответственно на 2,9; 4,7; 5,2 и 5,3 %, по сравнению с исходным уровнем.
Высокая переваримость протеина семян бобовых и крестоцветных культур обусловлена их растворимостью [3]. Для ее оценки мы провели анализ фракцион-
ного состава белка горохо-рапсовых смесей (табл. 2).
В зерне гороха сумма водо- и солерастворимых фракций протеина достигала 74,3 %, спирто- и щелочерастворимых — 9,5 %, а нерастворимый остаток — 16,3 %. В маслосеменах ярового рапса их доли были соответственно равны 35,1; 10,9 и 53,1 %. Смесь кормов в зависимости от соотношения компонентов до экструдирования содержала 67,5...76,4 % растворимых фракций и 23,6...32,5 % нерастворимого остатка.
Под воздействием баротермических процессов в изучаемых кормах содержания растворимых фракций протеина повысилось до уровня70,3... 81,6 %. Приэтомдоля водо- и солерастворимых белков снизилась на
6.0...7.9 %, а щелочерастворимых увеличилась на
9.9... 13,2 %. В целом следует отметить, что при увеличении количества гороха в смесях происходит существенное повышение концентрации растворимых фракций.
Анализ аминокислотного состава протеина изучаемых кормов показал, что маслосемена рапса содержат меньше лизина, но больше метионина, цис-тина, гистидина, фенилаланина, треонина и глутаминовой кислоты, чем зерно гороха. Концентрация аргинина, изолейцина, глицина, серина и аспарги-
Таблица 1. Химический состав и питательность 1 кг гороха, рапса и их смесей (п=3)
Показатель Зерно гороха Масло- семена рапса Горохо-рапсовые смеси
до экструдирования после экструдирования
1:1 2:1 3:1 4:1 1:1 2:1 3:1 4:1
Кормовые единицы 1,19 1,71 1,29 1,21 1,20 1,19 1,32 1,27 1,26 1,25
Обменная энергия, МДж 12,92 18,51 14,42 13,66 13,40 13,35 14,84 14,30 14,10 14,06
Сухое вещество, г 834,2 866,4 847,8 840,9 836,2 832,4 871,7 868,5 863,3 860,3
Сырой протеин, г 222,4 194,3 214,3 215,8 216,1 218,3 215,2 217,5 217,9 221,6
Переваримый протеин, г 195,7 163,2 184,3 187,0 188,0 190,3 185,1 188,5 189,6 193,2
Сырой жир, г 12,7 377,7 189,3 132,2 93,6 83,7 168,7 120,7 87,2 80,4
Сырая клетчатка, г 55,3 161,9 98,9 92,4 82,0 74,6 81,1 78,1 68,1 57,0
БЭВ, г 516,1 97,0 313,0 368,9 413,7 426,2 370,4 417,9 456,0 468,3
Сырая зола, г 27,8 35,7 32,4 31,7 30,8 29,7 36,3 34,4 34,2 33,0
Кальций, г 1,4 5,6 3,7 2,9 2,5 2,3 4,0 3,2 2,9 2,6
Фосфор, г 3,1 6,8 4,8 4,3 3,9 3,6 5,2 4,3 4,0 4,1
Сахара, г 43,0 31,4 38,7 39,0 39,9 40,3 50,2 49,7 56,2 52,0
Таблица 2. Фракционный состав белков гороха, рапса и их смесей, % (п=3)
Фракция Горох Рапс Горохо-рапсовые смеси
до экструдирования после экструздирования
1:1 2:1 3:1 | 4:1 1:1 2:1 3:1 4:1
Водорастворимая 56,97 23,55 42,91 44,11 46,76 49,73 48,54 40,12 43,15 45,94
Солерастворимая 17,32 11,53 13,64 15,57 16,31 17,06 11,98 12,70 12,72 12,97
Спирторастворимая 2,45 4,18 3,66 3,35 3,10 2,49 3,04 2,75 2,57 2,40
Щёлочерастворимая 7,00 7,69 7,28 6,91 6,99 7,12 16,77 17,91 19,97 20,28
Нерастворимый остаток 16,26 53,06 32,51 30,06 26,84 23,60 29,67 26,52 21,59 18,41
Таблица 3. Аминокислотный состав гороха, рапса и их смесей, %
Аминокислота Горох Рапс Горохо-рапсовые смеси
до экструдирования после экструдирования
1:1 I 2:1 | 3:1 4:1 1:1 2:1 3:1 4:1
Лизин 15,52 11,09 13,54 14,05 14,73 14,65 13,35 13,58 13,93 13,95
Метионин 2,50 5,11 3,77 3,34 3,18 3,01 4,04 3,18 3,05 2,78
Цистин 2,50 5,33 3,99 3,39 3,36 2,96 4,15 3,46 3,50 3,05
Аргинин 13,68 14,82 14,67 14,45 14,21 14,01 14,82 13,64 13,72 12,12
Гистидин 4,17 7,80 5,92 5,34 5,26 4,87 6,54 5,81 5,05 4,94
Лейцин 14,60 18,89 16,96 16,61 15,88 15,61 16,13 15,64 15,33 14,80
Изолейцин 8,34 6,98 7,65 7,87 8,16 8,18 8,24 8,64 8,60 8,41
Фенилаланин 5,59 9,89 7,79 7,22 6,85 6,60 7,50 6,38 5,80 5,83
Треонин 5,51 9,71 7,53 6,86 6,62 6,28 7,10 6,67 5,60 5,53
Валин 9,09 10,83 10,08 9,64 9,41 9,42 10,64 9,44 8,35 8,40
Глицин 7,92 7,54 7,80 7,79 7,92 7,84 7,94 8,38 8,66 8,41
Аланин 7,59 8,63 8,07 8,01 7,74 7,66 8,30 8,14 7,86 7,55
Серин 9,11 9,10 10,43 9,09 9,20 9,10 10,21 11,11 9,27 8,22
Глутаминовая кислота 22,52 28,37 25,50 24,78 23,80 23,08 26,71 25,70 25,58 24,50
Аспарги новая кислота 16,18 14,36 15,50 15,54 15,80 15,95 16,14 16,82 16,74 16,38
Тиразин 5,05 6,07 5,50 5,27 5,29 5,18 5,61 5,50 5,17 4,81
Пролин 9,22 10,96 10,04 9,83 9,47 9,53 10,15 9,58 9,58 9,30
Сумма аминокислот 159,09 185,48 174,74 169,08 166,88 163,94 178,36 172,24 165,29 158,98
в том числе незаменимых 79,00 95,12 87,91 85,38 84,30 82,63 88,36 82,98 78,93 76,76
заменимых 80,09 90,36 86,83 83,70 82,58 81,31 90,00 89,26 86,36 82,22
новой кислоты у них примерно одинакова (табл. 3).
Баротермическая обработка горохо-рапсовых смесей при соотношениях 1:1 и 2:1 практически не оказала отрицательного влияния на содержание в них большинства аминокислот, в том числе и незаменимых. При этом наблюдалось увеличение суммы аминокислот на 2,07 и 1,87 % соответственно. В основном оно происходило за счет заменимых аминокислот (соответственно на 3,65 и 6,64 %).
В смеси 3 частей гороха и 1 рапса сумма аминокислот после экструдирования осталась на прежнем уровне. Однако количество незаменимых аминокислот снизилось на 4,35 %, а заменимых увеличилось на 4,58 %.
При экструдировании горохо-рапсовой смеси в соотношении 1:1 среди незаменимых аминокислот повышалось содержание метионина, цистина, гистидина, изолейцина и валина; 2:1 — цистина, гистидина и изолейцина; 3:1 — цистина и изолейцина.
Баротермическая обработка горохо-рапсовой смеси с соотношением компонентов 4:1 привела к заметному снижению суммы аминокислот (на 3,0 %). В основном это происходило за счет незаменимых аминокислот (на 7,1 96), в том числе концентрация лизина уменьшилась на 4,78 %, метионина — на 7,64, аргинина — на 13,49, лейцина — на 5,19, фенилаланина — на 11,67, треонина — на 11,94 и валина — на 10,83 %, по сравнению с исходной величиной.
Для определения оптимального соотношения гороха и рапса, с точки зрения кормовой ценности и эко-
номической целесообразности, мы расчитали себестоимость различных смесей и концентрацию обменной энергии на 1 г переваримого протеина (энергопротеиновое отношение). Полученные результаты (см. рисунок) наглядно показывают, что лучший эффект достигается при сочетании 3 частей гороха и 1 — рапса.
Таким образом, баротермическую обработку целесообразно использовать для инактивации антипита-
Рисунок. Себестоимость и кормовая ценность экструдатов в зависимости от соотношения гороха и маслосемян рапса в смесях, тельных веществ в смесях семян бобовых и крестоцветных культур, взятых в соотношении близком 3:1. При этом повышается кормовая и биологическая ценность концентрата с минимальными потерями питательных веществ, снижается его себестоимость.
Литература.
1. Афанасьев В.А. Теория и практика специальной обработки зерновых компонентов в технологии комбикормов / В.А. Афанасьев. — Воронеж: ВГУ, 2002. — 296с.
2. Булка Б. Экструдирование корма для молодняка свиней и телок/Б. Булка, Я. Вовк, С. Чумаченко//Комбикорма. — 2005. - №8. — с. 57-58.
3. Зарипова Л.Л. Научные основы рационального использования протеина в животноводстве / Л.П. Зарипова. — Казань, ФЭН, 2002. - 233с.
4. Новиков Л.В. Использование рапса в кормлении крупного рогатого скота (обзорная информация). — М., 1991. — 61с.
5. Таранов М.Т. Биохимия и продуктивность животных/М.Т. Таранов. — М.: Колос, 1976. — 240с.
