МЕСТО И РОЛЬ ТЕРМИЧЕСКИ ОБРАБОТАННОГО ЛЮПИНА В СИСТЕМЕ КОРМЛЕНИЯ ВЫСОКОПРОДУКТИВНОГО МОЛОЧНОГО СКОТА

Подобед Л.И., доктор с.-х. наук, профессор

Сегодня уже стало аксиомой понимание, что дальнейшее повышение продуктивности молочного скота возможно не за счёт роста потребления сухого вещества суточного рациона, а в основном за счёт увеличения концентрации энергии и протеина в единице массы этого сухого вещества. Это значит, что наполненность рациона полноценным белком и энергией, а также степень их переваривания, форма и уровень усвоения   становятся решающим фактором эффективного кормления   при сохранении высокого продуктивного долголетия животных. Правильность этой аксиомы подтверждается тем, что корова всегда положительно реагирует на введение в рацион кормовых продуктов с повышенной усвояемостью и биологической ценностью белка и энергии, на пример сои.

 Но   соя и продукты её переработки сегодня – очень дорогая белковая добавка, а эффект от её использования в молочном скотоводстве существенно варьирует, и не всегда затраты на приобретение и ввод такого вида корма окупаются дополнительной прибавкой удоя.  Кроме того, важно учесть, что средняя полоса Российской Федерации не пригодна для выращивания сои, а её доставка с Дальнего Востока    оборачивается серьёзным удорожанием за счёт роста транспортных расходов.

Учитывая это, отечественная наука и практика последние десятилетия активно занимаются поиском достойной альтернативы сое среди других высокобелковых культур, способных возделываться и давать хорошие урожаи в большинстве земледельческих регионов страны. Кстати этой же проблемой озабочены и ряд Европейских стран с умеренным климатом.   

Одной их таких культур, безусловно, является люпин. Его возделывание возможно в пределах значительных территорий разных климатических зон при относительно невысоких затратах на производство зерна.    С точки зрения кормовой безопасности и уровня накопления в нём белка и энергии наибольший интерес представляют сорта белого люпина, значительно приближенные по основным показателям питательности к сое.  Однако зерно и таких сортов без предварительной подготовки не по всем параметрам питательной ценности может приближаться к максимуму эффективности своего применения в интенсивном молочном скотоводстве, а значит быть альтернативой сое.

Сравнительные показатели химического состава и питательности некоторых бобовых культур приведены в таблице 1.

Таблица 1

Сравнительные показатели химического состава и питательности некоторых бобовых культур, % 

Данные таблицы 1   свидетельствуют, что по уровню обменной, продуктивной энергии семена белого люпина превосходят другие бобовые культуры и максимально приближаются к зерну сои.  По уровню протеина и белка белый люпин превосходит не только все сравниваемые культуры, но даже и саму сою.  Люпин белых сортов уступает по лизину только сое, а по метионину всем сравниваемым бобовым культурам.  В тоже время сумма всех незаменимых аминокислот в белом люпине выше всех иных представителей бобовых, что говорит о высоком потенциале белого люпина как источника белкового питания дойной коровы.   В добавок ко всему люпин белых сортов отличается от других культур максимальной концентрацией нераспадаемого в рубце протеина.  Возникает вопрос, почему, обладая таким   существенным потенциалом энергетической и белковой питательности зерно белого люпина всё же отстаёт от сои по своему продуктивному действию? Для ответа на этот вопрос надо понять, что рассматриваемый белковый корм концентрирует боле 63,9% белка в легкораспадаемой форме в рубце коровы. Это означает, что большая часть незаменимых аминокислот люпина распадается в преджелудках до аммиака и теряет благодаря этому свои неоспоримые преимуществ качества белка.  Кроме того, оригинальный состав люпина из-за обилия в нём пектина замедляет и снижает степень переваривания его крахмала и сахара. Это связано с тем, что пектин повышает вязкость химуса и препятствует, тем самым, доступ пищеварительных ферментов к субстрату в тонком кишечнике.  Наконец люпин отличается от всех других бобовых культур максимально высокой концентрацией клетчатки, которая, как и пектин, существенно сдерживает переваримость сухого вещества корма, а значит, и продуктивный эффект её ниже чем у сои   других бобовых культур.

Чтобы в полной мере использовать мощный потенциал продуктивного действия белого люпина   с точки зрения его эффективного использования для молочных коров следует предпринять попытки снизить рубцовую растворимость его белка и устранить негативное влияние пектина и сырой клетчатки на переваривание питательных веществ собственными ферментами жвачных.

 Лучшим вариантом подготовки белого люпина к скармливанию дойным коровам, по нашему мнению, можно считать специальную гидротермическую обработку с получением однородной сыпучей массы измельчённого зерна люпина с превосходными органолептическими характеристиками. Эта масса хорошо поедаемой скотом, а продуктивный эффект добавки выше исходного зерна на 8-15%.  Такой подъём питательности повышает продуктивность дойных коровы даже более существенно, чем это делают традиционные соепродукты.

Что же происходит с зерном люпина в процессе специальной контролируемой гидротермической обработки?     

Научно доказано и экспериментально подтверждено, что строго контролируемый нагрев зерна люпина с одновременной обработкой паром обеспечивает процесс термогидролиза биополимеров люпина, обладающих белковой и энергетической питательностью. Термогидролиз способствует образованию гидрофильного коллоида, дополнительным фактором защиты которого является гидратная оболочка.   Именно поэтому   белковые вещества люпина не разрушаются до аминокислот, а сами аминокислоты сохранены для дальнейшего переваривания в тонком кишечнике.

Термогидролиз   запускает начало выполнения реакции Майяра, но эта реакция быстро останавливается на начальном этапе из-за стабилизирующего действия гидратной оболочки, созданной паром.   Образование первичных связей белков и углеводов люпина благодаря такой реакции способствует значительному ограничению воздействия на рассматриваемую белковую добавку со стороны ферментов микроорганизмов. Степень переваривания их белка и углеводов в рубце падает. В силу этого растворимость протеина в преджелудках существенно снижается и значительная часть белка приходит в форму «by pass», защищённую от переваривания микроорганизмами.  В тоже время, начало денатурации белка вследствие термогидролиза совпадает с одновременным воздействием тепла в присутствии активной влаги на крахмал, пектины и другие некрахмалистые полисахариды люпина.  Благодаря этому структура и свойств последних кардинально меняется.  Резко возрастает пористость пектина, а значит его проходимость для ферментов.  Декстринизация крахмала обеспечивает рост накопления декстринов с малой молекулярной массой и свободных сахаров. В результате крахмал добавки   дифференцируется на сахара с быстрой скоростью распад в рубце, медленно расщепляемый сахар и сахар свободно перемещающийся в тонкий кишечник без расщепления (проходные углеводы). Такая дифференциация благотворно влияет на все процессы рубцового и кишечного пищеварения у кровы   в комплексе. Улучшается углеводное питание микроорганизмов, снижается опасность быстрого синтеза и накопления молочной кислоты в рубце, а проходные углеводы формируют существенный фон накопления глюкозы вследствие приваривания крахмала амилазами поджелудочной железы.

 Проходной белок обеспечивает создание дополнительного фона аминокислот, а образовавшаяся в тонком кишечнике глюкоза усиливает поставку дополнительного её количества в кровяное русло, формируя усиленное глюкозное «поле» крови.   Такое влияние гидротоермически обработанного люпина на пищеварительный процесс коровы является причиной роста поступления предшественников молока к вымени – глюкозы и аминокислот.  Это фактор способствует значительному ростку молочной продуктивности и полной реализации продуктивного потенциала   люпина как белково-энергетической добавки для кормления коров.

 ООО «Термобоб Мичуринск» ещё в 2013 году запустило в эксплуатацию производство гидротермически обработанного люпина мощностью 25 тыс. тонн в год.

Производство представлено специальным технологическим комплексом по переработке бобовых культур, который состоит из линии предварительной очистки сырья, бункеров-накопителей сырья, емкостей для хранения ошелушенного продукта с возможностью создания многокомпонентных смесей, оборудования для гидротермической обработки, охлаждения, дробления, аспирации и емкостей для хранения готового продукта.

Постоянное совершенствование технологии обработки люпина позволило получить оригинальный белковый продукт «термобоб» с пониженным уровнем сырой клетчатки и максимально приемлемыми питательными характеристиками, а также разработать состав и технологию получения специальных белковых смесей люпина с соей, горохом в разных соотношениях.

Испытанные в кормлении животных с подтверждённым документально эффектом рецепты «термобоба» приведены в таблице 2

Таблица 2

Питательность комбинированного «Термобоба» (термообработанного люпина)

Данные таблицы 2 показывают, что "Термобоб" лишился большей части сырой клетчатки по сравнению с исходным люпином, а распадаемость его белка в рубце снизилась до 36,1%. В результате более 2/3 его протеина   сохранило   свое первоначальное аминокислотное соотношение и стало дополнительным источником аминокислот для синтеза молока.

В результате гидротермической переработки «термобоб» приобрёл однородную консистенцию, приятный запах и выраженную жёлтую окраску(рис.1.).

Скармливание термобоба коровам целесообразно в транзитный период сухостоя, транзитную фазу лактации и   на протяжении вторых ста дней лактационного периода. В каждую из этих фаз фиксируется положительная динамика продуктивности и нормализации физиологического состояния.

 Скармливание термобоба сухостойным коровам в последние три недели перед отёлом в дозе 0,8-1 кг на голову в сутки взамен адекватной по массе части концентратов выравнивает   потребность и поступление белка и энергии у коров.  В результате телята рождаются полновесными и жизнеспособными при значительном снижении случаев врождённой диспепсии. Процент осложнённых родов падает, а послеродовая адаптация коров происходит значительно быстрее.

Дойные коровы   в фазу раздоя (первые 60 дней после отёла) положительно отвечают ростом удоя на включение термобоба в дозе 0,5-1,5 кг на голову в сутки, при положительной тенденции роста содержания жира и белка в молоке.   Ускоряется процесс инволюции репродуктивных органов, снижается процент гинекологических отклонений и продолжительность сервис периода по стаду. 

Наблюдения за коровами в ОАО «Голицино», Никифоровского района тамбовской области показали, что включение термобоба в рацион дойных коров в дозе всего 0,5 кг на голову в сутки обеспечило рост молочной   продуктивности коров на 4,65%.  На 0,1% возросла концентрация жира и на столько же уровень белка в молоке.

 Применение термобоба оказалось экономически оправданным из-за полной окупаемости затрат на приобретение и введение в рацион термобоба стоимостью дополнительного количества полученного молока. 

 Практика применения термобоба в дозе 1-1,5 кг на голову в сутки показала рост удоя коров на 8-15% при более выраженных показателях улучшения физиологического состояния коров на разных этапах репродуктивного цикла коровы. 

Таким образом, переработанный люпин методом термогидролиза (термобоб) следует рассматривать как реальную альтернативу применения кормовых соепродуктов в практике кормления молочного скота.

 Это выражается в существенном росте удоя коров, повышении жирности молока и содержания в нём белка, нормализации обмена веществ и быстром восстановлении репродуктивной способности после очередных родов.

Литература

1 АртюховА.И. Сорокин А.Е., Ляпченков В.А. Введение энергосахаропротеинового концентрата в рационы кормления высокопродуктивных молочных коров./ Труды ФГБНУ Всероссийский НИИ люпина, 2015.-С. 44-47.

2. Лекарев, В. Люпин и его обработка / В.Лекарев, С.Кандауров, А.Титов //Комбикорма.- 1999.- №7.-с. 46-67.

3. Лухт Н. Экспандированный комбикорм для молочных коров// Комбикорма. 2014.-№10.-С.57-60.

4. Подобед Л.И., Подобедов А.В., Полтинин  А.П. Эффективно ли зерно белого люпина   в составе комбикормов для животных и птицы без тепловой обработки [Электронный ресурс]. :  http://podobed.org (Дата обращения: 18.02.2012).

5. Подобедов А. Люпин-путь к спасению // Комбикорма, 2013.-№3.-С63-65

6.Шакиров Ш.К., Хазипов Н.Н., Габидуллина Ф.С.  и др .Производство и использование энергопротеиновых концентратов  в молочном  скотоводстве.-Казань, Центр инновационных технологий, 2016.- 48с.

7.Шулаев Г.М., Милушев Р.К., Вотановская Н.А., Саранцина Е.Ф. Улучшение кормовой ценности семян люпина и полножирной сои методами технологической обработки/Весник ТГУ.-Том 19.-Вып.2.-С. 777-778.

8. Ted Smith[Электронный ресурс]. ://www.dairynews.ru/authors/list/?author=200226

СОДЕРЖАНИЕ