22. Содержание фракций углеводов в бобовых культурах

(данные ВНИИ кормов), % на сухое вещество

Культура и фаза вегетации	Сырая клет­чатка	Водора­створи­мыеуг-леводы	Крах­мал	Геми-целлю-лоза	Целлю­лоза	Лиг­нин
Люцерна:
стеблевание	21,67 9,4		1,7	6,5	20,0	8,6
бутонизация	26,40 5,8		1,5	9,7	23,9	8,1
цветение	32,89 5,5		1,2	10,2	22,0	10,4
Клевер луговой:
стеблевание	15,75 12,9		1,7	8,0	17,2	6,7
бутонизация	27,23 10,7		1,2	7,6	23,9	9,0
Клевер луговой цвет.	32,11 10,5		1,5	7,9	25,6	11,7
Горох:
бутонизация	25,62 11,8		1,9	7,3	22,8	8,22
цветение	26,25 17,6		5,7	6,5	22,3	7,22
молочная спелость	27,88 15,2		10,3	10,5	21,8	7,61
восковая спелость	30,61 5,0		13,6	10,9	24,3	8,16
Вика яровая:
бутонизация	23,5 4,5		1,6	8,3	21,0	7,64
цветение	25,3 4,5		1,5	8,4	22,8	8,63
восковая спелость	25,02 6,6		15,8	7,1	20,5	8,7

Основными сахарами водорастворимой фракции углеводов в бобовых являются фруктоза, глюкоза и сахароза. Содержание во­дорастворимых углеводов в люцерне и клевере луговом по мере их роста и развития заметно снижается.

Фракции гемицеллюлозы, целлюлозы и сырой клетчатки по мере роста и развития бобовых культур заметно увеличиваются. Это относится и к содержанию лигнина, количество которого в люцерне и клевере увеличивается по мере их роста и развития.

Следовательно, вид кормовой культуры, фаза ее развития во многом определяют и содержание отдельных фракций углеводов в кормах.

64

Приемы технологического воздействия при заготовке и хра­нении кормов также оказывают значительное влияние на содер­жание углеводов. Процесс сушки и провяливания трав при при­готовлении сена и сенажа в большей степени оказывает влияние на содержание водорастворимых углеводов, чем остальных пита­тельных веществ. Фактор силосования (брожение корма) суще­ственно влияет на содержание водорастворимых углеводов, крах­мала, гемицеллюлоз как основных питательных веществ для жиз­недеятельности микроорганизмов в силосе.

Таким образом, при заготовке любых видов кормов техноло­гический процесс должен обеспечивать минимальные изменения в содержании и соотношении питательных веществ в сравнении с зеленой массой.

Углеводам принадлежит основная роль в эффективности ис­пользования питательных веществ кормов. Это связано с тем, что фракции углеводов являются основным поставщиком энергии при кормлении животных и оказывают значительное влияние на пи­щеварение и использование веществ в организме.

Основная часть переваренных углеводов корма (моносахари-ды) у моногастричных животных окисляется в тканях до углекис­лого газа и воды, часть (25-27%) превращается в жир и неболь­шое количество (3-5%) используется для синтеза гликогена.

При длительном скармливании кормов, богатых углеводами, содержание гликогена в печени моногастричных животных может повышаться с 3-5 до 12-15%. У жвачных эта зависимость менее выражена. Так, у коров на 100 кг живой массы приходится 5-6 г глюкозы и 600 г гликогена, откладываемого в печени и мышцах.

Особенность процесса пищеварения и обмена веществ у жвач­ных определяется физиологической функцией преджелудков и на­селяющей их микрофлорой. Один из важных факторов, влияю­щих на активность микрофлоры преджелудков и эффективность усвоения продуктов микробиальной ферментации - наличие в рационе различных форм углеводов.

Уровень превращения углеводов в пищеварительном тракте жвачных зависит от потребления фракций углеводов, их хими­ческой и физической структуры и приспособленности микрофлоры к условиям среды.

Установлено, что до 95% сахара и крахмала и до 54% клет­чатки расщепляется в преджелудках и лишь небольшие коли­чества растворимых углеводов (от 1 до 15%) и до 50-60% по­требленной клетчатки переходят в нижележащие отделы пи­щеварительного тракта, где продолжается их переваривание. Ниже приведена схема превращения углеводов у жвачных жи­вотных (рис. 6).

6 Зак. 2 65

Рис. 6. Схема превращения углеводов у жвачных животных

Специфика углеводного обмена у жвачных животных состоит во всасывании в кровь в основном не глюкозы, как у моногаст-ричных, а большого количества летучих жирных кислот. Пример­но 35-45% углеводов по углероду превращается в летучие жирные кислоты.Они покрывают потребность жвачных в энергии на 40% и более. Общее количество летучих кислот в рубце коров достига­ет 3-4,5 кг в сутки, а это равноценно 8-18 тыс. ккал энергии.

Количество и соотношение кислот брожения в преджелудках изме­няются под влиянием набора кормов, их физического состояния. Так, грубые корма приводят к увеличению уксусной кислоты,сочные и кон­центрированные вызывают увеличениепропионовой, масляной кислот.

Основная масса глюкозы в организме жвачных образуется из пропионовой кислоты путем гликонеогенеза. По сравнению с другими видами животных в сыворотке крови жвачных наблю­дается более низкое содержание сахара и в среднем оно состав­ляет 40-60 мг%.

Уксусная кислота -источник энергии для организма и пред­шественник жира молока,пропионовая кислота -основной ис­точник глюкозы и увеличение ее содержания в рубце улучшает использование азота, повышает уровень белка в молоке коров.

Установлено, что из пропионовой кислоты у жвачных образу­ется до 30-60% глюкозы от ее потребности, из белка - 25-40, из лактата и пировиноградной кислоты - 15-20% и небольшое коли-

66

чество глюкозы (до 10-15%) может поступать за счет непосред­ственного всасывания.

Состав рациона в значительной мере влияет на участие каж­дого из указанных источников в пополнении организма глюкозой. Подсчитано, что если общая энергия при окислении всосавших­ся летучих кислот дает 23,5 ккал/ч, то на долю уксусной кислоты приходится 40%, пропионовой - 24, молочной - 10%.

Образующаяся в рубце масляная кислота,участвует в обмене веществ организма через стадию образованиякетоновых тел (аце-тоуксусную, fi-оксимасляную кислоты). Кетоновые тела -это нор­мальные метаболиты, которые используются тканями как источ­ник энергии. Однако избыток кетоновых тел в организме, возни­кающий на почве недостатка углеводов и избытка белка и жира в рационе, ведет к нарушению обмена веществ.

Увеличение количества кетоновых тел в организме жвачных (свыше 4-6 мг% в крови) сопровождается повышением уровня свободных жирных кислот в крови и явлением ацидоза. У живот­ных нарушаются пищеварение, обмен веществ, деятельность цен­тральной нервной системы, снижается продуктивность.

Углеводная питательность кормов может значительно изме­няться как от наличия и соотношения фракций углеводов, так и от содержания других питательных веществ. Это связано с раз­ным влиянием на процессы ферментации в рубце и перевари­мость питательных веществ кормов.

Недостаток или избыток легкоферментируемых углеводов в рационе нарушает жизнедеятельность микрофлоры, снижает ус­вояемость азотистых веществ и клетчатки, а целлюлозорасщеп-ляющая активность рубцовой жидкости снижается.

В первые 2-3 часа после кормления максимально переварива­ются сахара, 3-6 часов - крахмал и 6-8 часов - клетчатка. Грамм переваримого крахмала и грамм переваримой целлюлозы дают жвачному животному одинаковое количество нетто-энергии. По­этому повышение переваримости богатых сырой клетчаткой кор­мов - путь экономически выгодный.

Всестороннее изучение влияния легкопереваримых углеводов на переваримость клетчатки показало, что рубцовые микроорга­низмы очень чувствительны к содержанию сахара в рационе и небольшое его количество оказывает стимулирующее действие на переваримость клетчатки. Оптимальный уровень сахара для пере­варивания клетчатки в сенно-концентратных рационах - 1-3 г/кг живой массы. Большие уровни легкопереваримых углеводов ведут к снижению переваримости клетчатки.

Установлено, что уровень клетчатки в рационе - один из важ­ных факторов, влияющий на рубцовую ферментацию корма. Од­нако, многое зависит от качества клетчатки, так как в зависимо-

6* 67

сти от развития растений и сорта кормовой культуры значитель­но изменяются структурные связи между отдельными ее компо­нентами и соответственно их усвояемость.

Оптимальным уровнем клетчатки в рационе для лактирующих коров следует считать 17-20%, а для откормочных животных 14-19% в сухом веществе. Такой уровень клетчатки способствует эффек­тивному перевариванию кормов и наиболее оптимальному соот­ношению уксусной, пропионовой и масляной кислот (3:1:1) в рубце.

Снижение содержания клетчатки ниже 14% сопровождается нарушением процессов пищеварения, изменением соотношения кислот брожения и снижением жира в молоке.

Использование азота рационов животными зависит от соот­ношения фракций углеводов друг к другу и к протеину. Наиболь­шие потери азота с мочой и калом наблюдаются на рационах, богатых протеином и клетчаткой, а минимальные - при высоком содержании сахара и крахмала.

При любом уровне протеина в рационе сахар способствует луч­шему использованию азота животными. Крахмал и клетчатка име­ют тесную, но противоположную связь с уровнем протеина: при его низком уровне с увеличением крахмала возрастает отложение азота в теле животных, а с увеличением клетчатки - снижается.

Усвоение образуемого в рубце аммиака наиболее сильно уве­личивается при введении крахмала и более медленно - при введе­нии целлюлозы; глюкоза и сахароза по влиянию на усвоение ам­миака занимают промежуточное положение.

Оптимальное соотношение сахара и переваримого протеина в рационе коров колеблется от 0,6:1 до 1,5:1, сахара к крахмалу 1:1 и 1:2. Различия связаны с условиями кормления, а также с уров­нем продуктивности коров.

Снижение сахаро-протеинового отношения до 0,4-0,6, также как и повышение до 2,4, ведет к ухудшению усвоения питатель­ных веществ, к изменениям в обмене веществ.

Потребность жвачных животных в сахаре и крахмале возрас­тает при скармливании силоса, кислого жома, пивной дробины, барды, синтетических азотистых веществ.

Таким образом, всестороннее изучение углеводной питатель­ности кормов имеет большое практическое значение не только для правильного их использования животными, но и для разра­ботки приемов направленной агротехники выращивания расте­ний, заготовки и приготовления кормов.