Факторы кормления, определяющие содержание жира в молоке коровМаркин Юрий Викторович, дбн

Факторы, определяющие содержание жира в молоке коров

1. Генетика2. Кормление• Углеводы - структурные углеводы; - крахмал; - сахар;• Протеин• Жиры - растительные масла; - инертные жиры; - профиль жирных кислот

Молочный жир

Синтез de novo С-2-8 и С10-12 кислот Происходит непосредственно

из длинноцепочечных жирных кислот корма и рубцовых

микроорганизмов, жира тела. Половина С-16 и все С-18 и

выше кислоты происходят из корма и жировых депо. Уксусная и масляная

кислоты

Рационы:- с высоким содержанием концентратов (в т.ч. с высоким уровнем легкоферментируемого крахмала);- с низкой долей грубых кормов;- тонкоизмельченные грубые корма;- высокий уровень ненасыщенных жирных кислот

Теории депрессии продукции молочного жира

Падение продукции коротко- и среднецепочечных жирных кислот С8-С16 молочной железой

1 Недостаточная продукция уксусной и масляной кислот рубцовыми бактериями, соответственно, молочная железа синтезирует меньше жира. В рубце больше синтезируется пропионовой кислоты

2 Увеличение продукции в рубце пропионовой кислоты ведет к росту синтеза печенью глюкозы. Это, в свою очередь, повышает секрецию инсулина, который перераспределяет поток питательных веществ на мышечную и жировую ткань.

3 Изменение видового состава рубцовых микроорганизмов, увеличение продукции транс- жирных кислот подавление синтеза жиров в молочной железе.

Контроль +3.4% соевого масла

Жир, кг/сут 1,03 0,92

Жир, % 3.76 3.14*

Эффект конъюгированной линолевой кислоты на продукцию молочного жира

AlZahal et al., 2008.J. Dairy Sci. 91:1166-1174.

транс-10, цис-12 CLA доза (г/сут)

Проц

ент с

ниж

ения

вы

хода

жир

а

Ненасыщенные жирные кислоты корма

Уровень жира в СВ рациона – не более 6%;- ненасыщенных ЖК не более 3%

Баланс углеводов Содержание грубых кормов не менее 40% от СВ;- НДК грубых кормов не менее 20%

Раскислители - 0,7-1% бикарбоната натрия;- 0,35-0,4% магния (в виде оксида)

Технология кормления - предотвращение сортировки при поедании корма;- достаточное пространство кормового стола

Параметры рациона, предотвращающие риск депрессии молочного жира

Углеводы

Эндосперм: неструктурные углеводы Клеточная стенка

Сахар Крахмал Пектин Гемицеллюлоза Целлюлоза

NFC= 1000- протеин-жир-зола-НДК

НДК=гемицеллюлоза+целлюлоза+лигнин

КДК=целлюлоза+лигнин

КДК= кислотодетергентная клетчаткаНДК=нейтральнодетергентная клетчаткаNFC = неклетчаточные углеводыNSC = неструктурные углеводы

NSC= сахар+крахмал

Лигнин

Обеспечение клетчаткой: структурная клетчатка и клетчатка, ферментируемая в рубце

1. НДК, ферментируемая в рубце• Ферментация в рубце: уксусная кислота преимущественно• Источник энергии• Молочный жир

2. Физически эффективная клетчатка(фэНДК)

• Руминация, жвачка• Продукция слюны• Буферность рубцовой жидкости

Источники клетчатки:1. Источники структурной клетчатки

(грубые корма: сено, силос, сенаж)2. Источники неструктурной клетчатки

(соевая оболочка, жом, подсолнечный шрот).

Обеспечение клетчаткой: структурная и переваримая в рубце клетчатка

•…опилки•Лигнифицированная

солома или сено•жом•Соевая оболочка

• Солома • Грубое сено

• Лигнифицированный злаковый силос

•Зерносенаж,• злаковый силос•Люцерновый силос,•Сено

Структурная клетчатка, легкопереваримая НДК,

Структурная клетчатка,

медленнопереваримая

НДК

Неструктурная

клетчатка, медленнопер

еваримая НДК

Неструктурная

клетчатка, легкопереваримая НДК

Молочный жир Руминация

Руминация Низкий молочный жир

Молочный жир SARA риск

Балласт

ЛигнинфэНДК

пНДКфэНДК

Лигнин пНДК

Методы оценки физической структуры

Описание структурности рациона– Грубые:концентраты (40:60)– Содержание сырой клетчатки– Содержание НДК– Содержание фэНДК– Размер частиц корма и их

распределение

Описание активности рубца у коровы:

• Потребление корма• Жвачка • Руминация • Ситовой анализ помета

Рекомендации: для достижения оптимальной активности рубца и

структурного эффекта скармливайте рацион с низким

содержанием клетчатки, но высокой ее эффективностью

Обеспечение клетчаткой: структурная клетчатка и переваримая в рубце клетчатка

пНДК, % НДК 45% 50% 55%

Потребление СВ, кг/сут 20,5 22,1 23,3

Потребление НДК, кг/сут 8,5 8,6 9,8

Удой, кг/сут 31,9 33,3 33,4

Потребление СВ и НДК в соответствии с переваримостью НДК в рубце у коров (середина лактации)

(Hoffman and Bauman, 2003)

Обеспечение клетчаткой: размер частиц силоса в кормосмеси

Опыт Кукурузный силос Страна: Германия Варианты: Размер резки

22 мм, 7 мм

Плотность: 190 кг СВ/м3, СВ: 35 % Состав кормосмеси: 9 кг СВ кукурузный силос,

3,7 кг СВ злаковый сенаж, 10 кг СВ концентратов,

Коровы: Новотельные Длительность опыта: 112 дней Mahlkow és Thaysen (2005), Belfast

Параметры 22 мм 7 мм Эффект на ферментацию

СВ 37 36 pH 4,0 3,9 Молочная:уксусная 5,7 7,4 Потери СВ 7,1 7,5 Аэростабильность, дней 1,0 1,2 Дрожжиt (log КОЕ/г СВ) 6,6 6,5 Плесневелые грибы (log КОЕ/г СВ) 5,6 5,4

Влияние на продуктивность Потребление СВ, кг/сут 20,6 21,6 Удой, кг/сут 35,5 36,1 Молочный жир, кг/сут 1,51 1,55 Молочный белок, кг/сут 1,16 1,16 -гидроксибутират (ммоль/л сыворотки) 0,72 0,70 Source: Mahlkow és Thaysen (2005)

Обеспечение клетчаткой: размер частиц силоса в кормосмеси

Обеспечение клетчаткой: структурная клетчатка

Размер пор ситаОптимум

Кукурузный силос Люцерновый сенаж Кормосмесь

>1,9 см 5 ± 3% 15 ± 5% 5 ± 3%

0,8-1,9 см 55 ± 10% 60 ± 15% 40 ± 10%

0,12-0,8 см 40 ± 10% 30 ± 10% 40 ± 10%

<0,12 см <5 % <5 % <20 %

Оптимальное распределение частиц в кукурузном силосе, люцерновом сенаже и

(Kononoff és Heinrichs, 2002)

15

фэНДК (физически эффективная клетчатка)

Dr. Dave Mertens (USDA, Forage Research Center Material, Madison, WI)

фэНДК: НДК в частицах с длиной более 1.18 мм

pH рубца и фэНДК: золотое правило

pH

фэНДК, %СВMertens (1997): J Dairy Sci 80:1463–1481

Структура: мин. 5 кг фэНДК/сут

230 г/кг СВ фэНДК в кормосмеси

Качество: 55% переваримой НДК, мин. 4 кг/сут пНДК

150-200 г/кг СВ пНДК в кормосмеси

17

Влияние фэНДК в кормосмеси на содержание жира в молоке

фэНДК, %СВ

Мол

очны

й ж

ир %

Mertens (1997): J Dairy Sci 80:1463–1481

18

Обеспечение клетчаткой : рекомендации NRC

Min. НДК из грубых кормов(% НДК)

Min. НДК в кормосмеси

(% СВ)

Max. NFC в кормосмеси

(%НДК)19 25 4418 27 4217 29 4016 31 3815 33 36

Рекомендации по НДК, неклетчаточным углеводам в кормосмеси в соответствии с НДК из грубых кормов (NRC, 2001)

При 50% грубых кормов= min.19% НДК из грубых кормов(min. 5 кг НДК /сут/корову)

фэНДК!!!

Биологическая роль и важность растворимых сахаров и ферментируемых углеводов (крахмала) в

кормлении жвачных

Растворимые в рубце и легко ферментируемые углеводы – источник энергии для рубцовых микроорганизмов при синтезе белка!

• Сахара: 4-6%СВ (min. 500-600 г/сут , оптимально 1000-1200 г/сут)• Крахмал: 20-26%СВ

• 20% ферментируемый в рубце крахмал• 4-6% транзитный крахмал= max 1500g г/сут/корову

Неклетчаточные углеводы 380-430 г/кг СВ• Неструктурные углеводы: 300 г/кг СВ

• Сухая кукуруза: низкая и медленная деградируемость• Влажная кукуруза, крахмал пшеницы и ячменя: высокая и быстрая

деградируемость• NFC= 1000- протеин-жир-зола-КДК: опт 38-40%СВ, max. 42% СВ.

in sacco деградируемость зерновых(Tóthi, 2006)

* Nocek and Tamminga (1991), ** Philippeau et al (1992), Cerneau et al (1991), Herrera-Saldana et al (1990), Tamminga (1989), Nocek and Tamminga (1991)

Доля крахмала быстро

ферментируемая в рубце

%

Доля крахмала медленно

ферментируемая в рубце

%

Скорость деградации (в случае быстрой ферментации)

%/час

Переваримость крахмала in

sacco %

Овес 96 4 19 98 Пшеница 68 32 18 93 Ячмень 63 37 23 92 Сорго 32 68 4 61 Кукуруза 25 75 5 58

Сухая кукуруза Корнаж молотая плющеная молотая плющеная Распадаемость в рубце % 60,9 69,2 86,8 81,2 Переваримость % 88,9 76,4 98,2 95,7 Source: Knowlton et al, 2007

21

Синхронизация распада в рубце протеина и углеводов

Ферментируемое органическое вещество и растворимый протеин

баланс и синхронизация

Баланс и синхронизация

Микробный протеин

Аммиак Мочевина

Моча

Dave Davies

Степ

ень

фер

мен

таци

и

Время

Медленная энергия

Быстрый протеин

Dave Davies

Оптимизированный баланс и синхронизация

Быстродоступный протеин

Быстродоступная энергия

Медленнодоступный протеин

Медленнодоступная энергия

Степ

ень

фер

мен

таци

и

Время

• Сахара – быстрая ферментация:Патока

• Крахмал - относительно быстрая ферментацияПшеница, ячмень, корнаж, плющеная кукуруза в силосе

• Крахмал - относительно медленная ферментация: сухое зерно кукурузы

Синхронизация протеина и углеводов, распадаемых в рубце

1. Очень быстрое расщепление протеина: небелковый азот - мочевина

2. Относительно быстрое расщепление протеина:Подсолнечный шрот и жмых, рапсовый шрот и жмых

3. Медленное расщепление протеина:Соевый шрот

Эффективность синтеза микробного протеина в зависимости от уровня водорастворимых

углеводов

Уровень ввода Sig.

База x1.2 x1.5 x1.8

микробный N (мг/л) 144.6 143.0 158.0 84.6 <0.001

Переваримое ОВ, г/сут 14.4 13.2 12.5 12.0 0.004

Aммонийный N (mmol/л) 3.8 2.2 0.9 0.5 0.001

Эффективность синтеза МП (г N/ кг пОВ)

9.9 10.8 12.7 7.1 <0.001

Субклинический ацидоз

Силоса с высоким содержанием водорастворимых углеводов-

In vitro эффективность использования N

0.00.10.20.30.40.50.60.70.80.91.0

Контрольный силос

Силос с высоким уровнем сахара

Эф

фек

тивн

ость

исп

ольз

ован

ия N

(г

мик

робн

ого-

N /г

про

теин

а)

85.7

30.0

Merry et al. 2002

+25%

Влияние скармливания силосов, приготовленных с Lactobacillus plantarum на потребление СВ и молочную продуктивность коров

(в среднем по 14 опытам, кукурузный, люцерновый и злаковые силоса)

Показатели

Потребление СВ силоса, кг/сут

Удой, кг/сут

Контроль Опыт Контроль Опыт

Среднее 10.5 11.0 26.0 27.1

Разница 4.80% 4.60%

Влияние добавки сахара и крахмала на молочную

продуктивность(Broderick et al, 2000)

Источник углеводов Потребление СВ, кг/сут Удой, кг/сут Жир,

% Белок,

% Сахар, % Крахмал, %

0 7,5 24,5 40,5 3,81 3,24 2,5 5,0 25,6 42,2 3,82 3,22 5,0 2,5 26,0 43,9 4,07 3,27 7,5 0 26,0 42,2 4,16 3,30