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:
ОБМІННА |
= Енергія |
Енергія |
Енергія |
Енергія |
ЕНЕРГІЯ |
корму |
калу |
сечі |
метану' |
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:
N _ |
+ |
N |
+ N про |
+ N при |
корму |
калу |
сечі |
дукції |
росту |
Баланс вуглецю (С) — показник обміну органічних речовин в організмі тварин. Надходить цей елемент із кормом у складі білків, жирів та вуглеводів, а виділяється з організму, крім тих шляхів, що й азот, ще і в процесі дихання та з кишковими газами.
Баланс вуглецю у тварин визначають у спеціальних герметичних камерах (респіраційних апаратах) для обліку виділення газів:
С |
_ С + |
С |
+ С + |
С про |
+ С при |
корму |
калу |
сечі |
газів |
дукції |
росту |
Залежно від надходження в організм і виділення з нього баланс азоту і вуглецю буває позитивним, негативним та нульовим. Позитивним його вважають тоді, коли азоту надходить із кормом більше, ніж виділяється з організму з калом, сечею та продукцією, негативним — навпаки, а нульовим (азотна рівновага), коли його надходження дорівнює виділенню. Це саме стосується й балансу вуглецю. За позитивного балансу вказаних елементів тварини дають приріст, у разі негативного зменшують живу масу, а нульового — не змінюють її.
За балансом азоту і вуглецю визначають кількість синтезованого в організмі білка й жиру (у білку м’яса 16,67 % азоту і 52,5 — вуглецю, а в жирі 76,5 % вуглецю), а на їхній основі — кількість чистої енергії приросту. В 1 г білка у середньому міститься 23,86 кДж енергії, в 1 г жиру — 39,77 кДж. Синтез білка і жиру в організмі визначають так: за кількістю відкладеного азоту розраховують кількість білка, а потім визначають уміст у ньому вуглецю, а за залишком вуглецю між відкладеним у тілі й умістом його в синтезованому білку — кількість жиру.