Методи аналізу кормової сировини

Точне знання про якість і поживні речовини кормової сировини, що згодовується, є основною передумовою для оптимального і відповідного потребам тварин годування. p align="justify"> Аналіз поживності власної кормової сировини служить для кращої оцінки щодо придатності її використання для певного періоду (лактація, сухостій) або рівня продуктивності (високопродуктивні корови, ремонтний молодняк) і планування годівлі на підприємстві.

Аналіз по Веєнді

Аналіз по Веєнді був розроблений в 1860 році паном Вільгельмом Хенебергом в селищі Веєнде поблизу Геттінген і до сьогодні є найбільш визнаним і поширеним способом аналізу. Складання раціонів відбувається за показниками, що визначаються в аналізі Веєнде. Він служить еталонним способом для багатьох новіших методів аналізу.

сировини

Йдеться про так званий сирий хімічний метод дослідження, при якому визначаються такі фракції:

  • Суха речовина
  • Сира попел
  • Сира клітковина
  • Сирий протеїн
  • Сирий жир

Після визначення сухої речовини (сушіння при 105°С у сушильній шафі) кормова проба спалюється в печі муфельної при температурі 550°С. При цьому органічна речовина згоряє повністю, а неорганічний залишок, що складається з макро-і мікроелементів, а також сміття, що прилип, залишається.

Органічне речовина містить живильні речовини, що перетравлюються.

  • Результати добре повторювані
  • Легко проводити
  • Застосовуються повсюдно і протягом тривалого часу
  • Поставляє розмаїтість даних всім кормових компонентів.

Недоліки аналізу за Веєндою:

  • Немає інформації щодо вмісту особливих поживних речовин, наприклад,амінокислот, крохмалю та цукру
  • Недостатній підрозділ вуглеводів на безазотисті екстрактивні речовини та сиру клітковину.

Для кращого поділу вуглеводів у 1967 році паном Ван Соїстом було запропоновано новий метод аналізу. Тут також визначаються лише групи речовин, а чи не хімічно певні речовини. Значним поліпшенням порівняно з аналізом по Веенде є поділ речовин, які у клітинах і клітинних оболонок. Фракції сира клітковина та безазотисті екстрактивні речовини за цією системою можуть бути розділені ще глибше. Так, сума структурних речовин визначається як NDF (нейтрально детергентна клітковина, НДК). ПДК містить целюлозу, геміцелюлозу та лігнін. У процесі аналізу із структурних речовин за допомогою обробки розчином сірчаної кислоти видаляється геміцелюлоза. Залишок складається з целюлози та лігніну (ADF). Комбінація цих двох методів аналізу є міжнародним стандартом.

На схемі 1 візуально представлені фракції розширеного Ван Саєсту методу аналізу по Веєнді і показані відмінності до класичного методу аналізу по Веєнді.

Детальне подання вуглеводів у розширеному аналізі за Веєндою

  • NFC – неструктурні вуглеводи
  • NDF – нейтрально-детергентна клітковина
  • NDF - представляє повну фракцію клітковини рослини
  • ADF – кислотно-детергентна клітковина
  • ADL – лігнін

Метод NIRS

Передумова для відтворюваності результатів – точне та регулярне калібрування та еталонування стосовно визнаного еталонного методу. Певна кількість проб, які були досліджені на обладнанні NIRS, направляється паралельно на сире хімічне дослідження (аналіз за Веєндою), щоб порівняти результати та вивірити калібрування.

Переваги дослідження NIRS:

  • Низька вартість аналізу
  • Низькі витрати праці, дуже висока пропускна спроможність
  • Не застосовуються хімічні речовини
  • Висока безпека
  • Одночасне визначення кількох параметрів
  • Зручно застосовувати на практиці (мобільне обладнання, визначення часу збирання врожаю)

Недоліки дослідження NIRS:

  • Немає можливості досліджувати неорганічні речовини
  • Необхідні високі витрати на калібрування та еталонування
  • Дуже висока специфічність калібрування
  • Висока вартість обладнання.

Вміст енергії в сировині, що досліджується за NIRS або Веєндою, розраховується за певними формулами оцінки вмісту енергії, що видаються Товариством фізіології харчування (GfE). Залежно від виду сировини використовують різні формули.

Енергетична оцінка продуктів з кукурудзи (обмінна енергія, ME) з 2007 року розраховується за такою формулою. Важливим показником цієї формули є ELOS (розчинна ферментами органічна речовина), нейтрально детергентна клітковина (NDFom) і сирий жир (XL).

Формула для оцінки вмісту енергії в кукурудзяному силосі:

ME (МДж/кг СВ) = 7,15 + 0,00580 x ELOS - 0,00283 x NDForg + 0,03522 x XL

Завдяки швидкому та одночасному визначенню кількох поживних речовин за допомогою NIRS-обладнання та негайного розрахунку параметрів за формулами фермер отримує швидкий та досить точний результат аналізу своєї кормової проби.

Важлива передумова цього – репрезентативний відбір проби. Хоча різниця в результатах у різних лабораторіях буде і для однакової проби, але значно сильніші відхилення можуть виникнути через нерепрезентативність при відборіпроб.

Устаткування для інфрачервоного аналізу кормів чудово підходить для визначення часу збирання врожаю та дає точні результати щодо актуального вмісту сухої речовини в рослині (відхилення максимально 1%).

Мобільна система інфрачервоного аналізу NIRS від KWS.

Методи визначення перетравності кормової сировини

Визначення поживних речовин, так як воно проходить при аналізі по Веєнд або інфрачервоному аналізі NIRS, мало говорить про їх перетравність і ступінь розщеплення в обміні речовин.

Класичний метод визначення перетравності – досвід на тварин (in-vivo-метод чи досвід балансу). При цьому протягом тривалого часу дуже точно визначається та аналізується кількість спожитих тварин кормів та кількість виділених ним екскрементів. Оскільки цей досвід дуже складний і витратний, він обмежений дослідницькими інститутами та служить для з'ясування спеціалізованих питань годівлі. Цей спосіб не підходить для широкого дослідження кормових проб або швидкого аналізу кормового компонента. Тому були розроблені деякі методи, які уможливлюють дослідити перетравність великої кількості проб протягом короткого часу.

Далі представлені найважливіші методи визначення перетравності в умовах лабораторії (in-vitro-методи):

Хоенхаймський кормовий тест

Хоенхаймський кормовий тест (HFT) по Менке і Штайнгас (1988) – найбільш ходовий у Німеччині лабораторний метод, що дозволяє симулювати процеси розщеплення у рубці. Кормова проба в лабораторії при стандартизованих умовах поєднується з певною кількістю рубцевої рідини і вимірюється кількість газу, що утворюється при ферментації (метан, CO2). З отриманої кількості газу можна робити висновки про перетравністьорганічні речовини. Визначається показник – це так званий HFT-показник, який використовується при енергетичній оцінці трав'яного силосу.

Метод Tilly & Terry

Цей метод є двоступеневою модель. У першому ступені кормова проба обробляється рубцевою рідиною, а в другому ступені – пепсином у розведеній соляній кислоті. Після цього визначають з проби частку неперетравленої органічної речовини. Визначається показник перетравності у цьому методі – так званий IVDOM (in vitro digestability of organic matter).

Найбільше джерело помилок у хоенхаймському кормовому тесті та методі Tilly & Terry – це одержувана від живих тварин рубцева рідина, яка природно може відрізнятись за своїм складом, якщо не забезпечується стандартизоване годування донорських тварин. Це призводить до відхилень у результатах аналізів.

Метод целюлази

Метод целюлази, розроблений Де Боєвер у 1986 році, базується на застосуванні целюлази (ензим), одержаної синтетичним шляхом. Стандартизовані препарати, що застосовуються при цьому, на відміну від рубцевої рідини живих тварин, завжди мають однаковий склад.

У формулах оцінки вмісту енергії для трав'яних силосів немає показника ELOS, але використовується показник HFT із Хоенхаймського кормового тесту – важливий параметр для розрахунку вмісту енергії.

Джерело: Брошура компанії KWS «Кукурудза в годівлі ВРХ. Прибирання та консервація»,2015. Переклад Олени Бабенко, спеціально для soft-agro.com