Способ определения биологической доступности микроэлементов для молодняка свиней

СОЮ СКИХсаичюеепжик 109 СПУБ ГОСУД АРСТ 8 ПО ДЕЛАМ И ЕНИЯ Т АВТОР 1) 3548140/302) 03.0283) Б.Д. КальниВатаева В. узнецов,И.И. Стеь ем ра- лголодют файф ЫЙ КОМИТЕТ СССР ОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Всесоюзный научно-исследователь ский институт физиологии, биохимии, и питания сельскохозяйственных живот ных(54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ДОСТУПНОСТИ МИКРОЭЛЕМЕНТОВДЛЯ МОЛОДНЯКА СВИНЕЙ, включающийскармливание двум группам животныхполусинтетических рационов с добавлением соответственно стандартного ииспытуемого соединений изучаемогомикроэлемента, а третьей группе -полусинтетического рациона без до"банок соединений данного микроэлемента, причем в течение трех последних суток опыта у животных учитывают количество потребленного с кормоми количество выделенного с калом и мочой микроэлемента, а затем устанавливают биологическую доступностьмикроэлемента по величине его отложения в организме животных, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цел юснижения затрат, животных всех указанных групп перед скармливаниционов выдерживают 46-48 ч наной диете, а рационы скармливав течение 6-8 сут.10959 отложение железа в организме из испытуемого соединенияБД = 100 хотложение железа в организме из того же количестваэлемента в форме стандартного соединенияИзобретение относится к кормлению свиней и может быть использовано при разработке проблемы полноценного минерального кормления молодняка свиней в различные периоды выращивания и откорма.Известен способ определения би- ологической доступности минеральных веществ у цыплят по величине усвоения их из кормов, при котором цып О пятам в течение 4 ч скармливают стартерный рациоя смаркером, а в последующие 16 ч птица голодает, затем ей дают синтетический рацион, после чего снова скармливают стартерный рацион с маркером. У цыплят собирают помет, не содержащий маркера. На 25 день жизни повторяют эту схему опыта, но испытуемый корм вводят вместо определенной части синтетического рациО она. Величину доступности минеральных веществ рассчитывают по усвоению их из изучаемого корма13.Однако данный способ не может быть использован для млекопитающих вследствие особенностей пищеварительных и обменных процессов у птиц (боль-, шая скорость прохождения пищи по же" лудочно-кишечному тракту, более интенсивный обмен минеральных веществ и др.). В этом методе применяется синтетический рацион, не содержащий; Данный способ хотя и являетсяточным, однако весьма длительный,более 1 месяца, несмотря на то, чтодефицит железа в организме достигается легко и быстро. При определении биологической доступности меди,цинка, марганца недостаток в организме этих элементов развивается прискармливании дефицитной диеты в тече 45яие 1,5-2 месяцев. Такой способ трудоемок, требует больших затрат кормов и добавок,Цель изобретения - снижение затратза счет снижения трудоемкости спосо-.ба, его длительности, расхода кормов.50Указанная цель достигается тем,что животных всех указанных группперед скармливанием рационов выдерживают в течение 46-48 ч на голоднойдиете, а рационы скармливают в течение 6-8 сут.П р и м е р. В виварии ВНИИ физиологии, биохимии и питания животных 092белок, витамины, макро- и микроэлементы, который нельзя применятв животным в более длительных опытах.Известен также способ определения биологической доступности минеральных веществ для млекопитающих балансовым методом, при котором после периода адаптации (7-8 дней) у животных проводят учет количества потребленного и выделенного элемента ( 23,Однако указанный способ не позволяет получать точные результаты при изучении обмена микроэлементов.Наиболее близким к предлагаемому является способ 3 3 определения биологической доступности микроэлементов для молодняка свиней, включающий скармливание двум группам животных полусинтетических рационов с добавлением соответственно стандартного и испытуемого соединений испытуемого элемента, а третьей группе - полусинтетического рациона без добавок соединений данного элемента, причем в течение последних 3 сут опыта у животных учитывают количество потребленного с кормом и количество выделенного с калом и мочей микроэлемента, а затем устанавливают биологическую доступность микроэлемента по величине его отложения в организме животных по формуле на поросятах крупной белой породы 1-6-месячного возраста проведена серия опытов по испытанию предлагаемого способа. В первом опыте сформированы 4 группы поросят-аналогов по 3 головы в каждой, а во втором 3 группы,Поросят помещали в балансовые клетки, позволяющие собирать раздель- но кал и мочу, причем устройство и расположение кормушки исключало попадание корма в экскрет. В течение 4-5 дней животным скармливали полу- синтетический рацион согласно возрастному периоду (табл. 1) с рекомендуемым уровнем меди и цинка и давали вволю дистиллированную воду с содержанием 0,0153 хлористого натрия. После того, как животные привыкли к новым условиям содержания и стали полностью поедать кормих перевели на 48-часовую голодную диету с обяза" тельным поением вволю.3 10959094Голодание животных в течение пер- запасовмикроэлементов в их организвых двух суток приводит к снижению ме.Ф Таблица 1 Интенсивность выделения микроэлементов из организма поросят 5-месячного возраста при голодании (а=4)Продол- жительВыделенокала, гсухоговещества Цинк, мг Медь, мг Железо, мг Марганец, мг ность голодания,сут 14,0+0,89 22,9+1,33 56,5+2) 62 21,3+1, 11 42,2+4,84 18,1+4,31 36,4 12,0+1,66 . 20,4+2,96 29,3 15,0+1,45 13,5+2,427,68+0,10 24,5+2,57 7,83+0,60 5,65+0,48 19,5 21,2 17,8+1,87 12, 6+1,87 Возраст животных, дней ЗО 60 61-90 91-120 121-150 151"180 Компоненты Казеинат натрия 2715 24 э 9 21 юО 19,6 16,2 Сахарный песок 20,0 20,0 20,0 гО,О 20,0 Крахмал кукурузный 36,7 39,8 45,1 46,6 50,8 Целлюлоза (порошок изобеззоленных Фильтров) 3,5 4,0 4,0 4,0 4,5 45 3020Э2,0 3,0 2,0 Жир свиной 2,0 2,0 Масло подсолнечноеДикальцийфосфат, реактив 3,0 2,0 2,5 2,0 1,6 1,5 1,2 Натрий хлористый реактив 0,3 0,3 0,3 0,3. 0,3 Как видно из табл. 1, на третьи дочно-кишечный тракт и существенного сутки голодания выделение меди, же- снижения количества микроэлементов леза, цинка.и марганца из организма в организме.поросят снижается почти в 2 раза па 25 После 48-часовой голодной диеты сравнению с двумя первыми сутками в течение .7 дней поросятам скармлии достоверно не отличается (за исклю- вали полусинтетический рацион, содерчением марганца) от интенсивности жащий все необходимые.и биологически выделения микроэлементов на четвер- активные вещества согласно существутые сутки голодания. Следовательно ЗО ющщ нормам (кроме изучаемого элемента) . содержание животных в течение двух Минеральный премикс содержал магний, суток на голодной диете вполне доста- калий, железо,.медь, цинк, марганец, точно для прохождения основной мас- кобальт, селен, иод и крахмал в касы ранее принятого корма через желу- честве наполнителя.35 Таблица 2Состав полусинтетических рационов для молоднякасвиней, Е на натуральное вещество(магний, калий,.микроэлементы) 2,0 2,0 2,0 2,0 1,0 1,0 1,0 1,0 Стоимость 1 кг корма,руб.коп. 1-24 1-14 1-03 0-90 1-00 Витаминный премикс содержал витамины В, Вт 2, фолиевую и аарааминобезойную кислоты, окситетрациклин, фура. - золидон и крахмал в качестве наполнителя.20Суточную норму корма давали 2 раза в день в сухом виде. В 30-дневном возрасте давали по 150 г полугинтетического рациона в сутки, далее норму увеличивали на 100 г через 9 дней. Животным второй группы к этому рациону добавляли стандартные соединения элементов: .СцБО 5 Н 20 , и 2 пБО 4 7 НгО, а животным третьей группы - испйту-. емое соединение данного элемента Количество элемента, потребляемоеОтложение. элемента из изгЪОтношение элемента из ста учаемого соединениях 100,ндартного соединения1П, К 1 - те же показатели М 1 ных первой груп где П - количество потребленногоэлемента, мг/голову в сут;К Г - количество элемента, выделенного с калом, мг/голову в сут;М- количество элемента, выделенного с мочой(мг/голову в сут) животными второй или третьейгруппы, потреблявшимистандартное или испытуемоесоединение; 35 и у животпы, потреблявших полусинтетическийрацион без добавок изучаемого элемента.40 В табл, 3 приведены результаты изучения биологической доступности медии цинка из химических соединений.Полусинтетический режим соцержал1,1 мг меди и 7,2 мг цинка на 1 кг 4 воздушно-сухого вещества корма (бездобавления этих элементов). Премикс витаминов и антибиотиков животными за счет стандартного и испытуемого соединения, было одинаковым.На,7, 8, 9-е сутки опыта учитывалипотребление животными корма и выделение кала и мочи, проводили анализобразцов на содержание меди и цинкаметодом атомной абсорбционной спектрофотометрии. На основе полученныхданных рассчитывали усвояемость, отложение и биологическую доступностьэлемента из изучаемого и стандартного соединений по следующим формулам: усвояемость,7, - гГз гЗ " ".100;П - К Г - КП г(3 П 1 Отложение мг = П ; -К - П -К -Игз 1 г з 18 Таблица 3 1095909 Среднесуточный баланс микроэлементов и биологическаядоступность из их различных соединений у молоднякасвиней, определенные пр предлагаемому способу Потреблено,мг Усвоя- Отложено, мг Изучаемоесоединение БД, Х емость, Х иэ рациона из соединения калом с мочой Медь, возраст животных 120-128 дней 1,45+0, 24 ПСР + 1 О мгмеди/кг кормав форме 15,4 8,00 0,81 48,0 7,10+0,26 8,55 100 ПСР + 10 мгмеди/кг кормав форме метионината 15,4 7,08 0,20 54,8 8,17+0,87 9,62 112,5 ПСР + 10 мгмеди/кг кормав форме казеината 11,05 15,4 5,58 0,22 68,8 9,60+0,29 129,2 Цинк, возраст животных 108-111 дней ПСР без добавокцинка 4,76 1,68 0,23 66,8 2,95+0,27 ПСР + 50 мгцинка/кг кормав форме 55,0 19,7 0,27 64,2 35,0+1,87 32,05 100 ПСР + 50 мг.цинка/кг кормав форме окиси 55,0 25,80,24 53,1 29,0+0,85 26,05 61,3 ПСР без добавокмеди 1,41 2,57 0,29 Для сравнения предлагаемого способа с общепринятым балансовым методом были проведены два опыта. В пер" вом опыте животные получали в составе полусинтетических рационов различные соединения меди, В рационах беэ добавок меди содержалось 1,1 мг элемента/кг корма. При постановке на 50 опыт возраст поросят был равен 37 дням, т,е, животные получали опытные рационы в течение 69 дней. Такая продолжительность опыта необходима для развития достаточно выраженной депле"55 ции, т.е, снижения содержания элемента в организме, Так, концентрация меди в плазме крови поросят, получавших рацион без добавок меди, состави" ла в конце опыта 34+ 1,4 мкг Х, а у животных, получавших добавки меди, 154+18 мкгПотребление корма во всех группах было одинаковое и составило в целом за опыт 0,65 мг на голову в сутки. На животных в возрасте 99-105 дней был проведен балансовый опыт по общепринятой методике продолжительностью 7 сут. Прирост массы тела в этот период составлял375 г/голову/сут,Во втором опыте животные получали различные соединения цинка. Рацион без добавок цинка содержал 7,2 мг элемента/кг корма. В начале опыта9 1095909 10 возраст животных составлял 38 дней и 38,5% (Р ( 0,01). Потребление корма они получали опытные рационы в те- в среднем за опыт составило чение 45 дней. В конце опыта концен,46 кг/голову/ сутки. На животных трация цинка в плазме крови поросят, в возрасте 77-83 дней проведен балан- получавших рационы,беэ добавок цинка, совый опыт также по общепринятой мебыла равна 20,8+1,6 мкг-%, а у живот- тодике. Среднесуточный прирост массы ных, получавших добавки элемента тела в это время составлял 352 г.33,8+1,6 мкг-%, Разница составила Результаты опыта приведены в табл.4Таблица 4Среднесуточный баланс микроэлементов и биологическаядоступность их из различных соединений у молоднякасвиней, определенные по общепринятой методике УсвояВыделено, мг Потреблено, мг Изучаемое соединение Отложено, мг БД, % емость,% из рациона из соедикения с калом с мочой Медь, возраст животных 99-105 дней ПСР без добавокмеди 1, 13+0,46 0,83 1,53 0,73 ПСР + 10 мгмеди/кг кормав формеСцБО 5 Н О 6,15 0,68 37,9 3,07+0,15 4,29 100 ПСР + 10 мгмеди/кг кормав форме метионината 5,95, 0,71, 39,9 3,24+0,21 4,37 104 ПСР + 10 мгмеди/кг кормав форме казеината 5,93 0,70 40,1 3,27+1,05 4,40 105 Цинк, возраст животных 77-88 дней ПСР без добавокцинка 0 89 0 21 78 1 2 96+0 31 4,06 ПСР + 50 мгцинка/кг кормав формеЕп 30,1 Н О 20,7 0,28 47,2 19,2+2,75 16,2 100 39,2 ПСР + 50 мгцинка/кгкорма в формеокиси 91,4 0,48 46,7 17,8+0,81 14,8 39,2 Разница между всеми изучаемыми пока-. ,зателями как в первом опыте, так и во втором оказалась недостоверной.Усвояемость меди была. в пределах 55 38-40%, а цинка 47%.Данные, полученные по предлагаемо-. му способу, показывают (табл. 3),что усвояемость меди из этих соединений составляет 45-64%, а цинка 64и 53%, т.е. более на 10% выше, чем вобычном балансовом методе. Следовательно, истощение запасов микроэлементовв организме и высокая скорость роста11 1 усвоению. Между величиной отложения меди из сернокислой меди, метионината и казеината, также как и между величиной отложения цинка из сульфата и окиси (табл. 3) существовала достоверная разница (Р ( 0,05),Биологическая доступность метионината меди, каэеината меди и окиси 095909 Биологическая доступность меди для молодняка свиней, определенная методом деплеции-реплеции Соединение меди Показатели Сульфат Иетионинат Казеинат Без добавокмеди Содержание меди во всейплазме крови в началереплеции, мг 0,36+0,02 0,28+0,01 0,34+0,02 0,27+0,02 Содержание меди во всейплазме крови в концереплеции, мг 1,68+0,12 1,77+0,17 2,02+0,09 0,34+0,06 1,61 1,42 1,25 БД, Ж (по содержанию меди)в плазме крови 128,8 100 113,6 5,45+0,15 6,08+0,21 7,21+0,35 100 1116 132,3 БД, 7 (по отложению меди) Величина отложения меди и цинка из полусинтетических рационов без добавок элемента, определенная по предлагаемому и общепринятому способам, оказалась практически одина ковой, особенно в расчете на единицу живой массы (табл. 1 и 3), что очень важно. Это означает, что время на проведение опытов по меди можно сократить с 69 до 9 дней, т.е. более 50 чем в 7, раз, а в опытах по цинку с 45 до 9 дней, т.е. в 5 раз. В опыте по изучению доступности меди по предлагаемому способу на 1 голову израсходовано 6,3 кг корма (0,9 кг х 55 7 дней), а в опыте по общепринятой методике 44,85 кг (0,65 кг х 7 дней);44,85 кг (0,63 кг х 69 дней), СледоУвеличение содержания медиво всей плазме крови запериод реплеции за счетданного соединения, мг Отложение меди в организмеза период балансового опытаза счет данного соединения,мг 12цинка, определенная по предлагаемому способу, была выше соответственно на 8,24 и 107., чем биологическая доступность этих соединений, определенная по общепринятому балансовому методу. Следовательноточность метода повышается более чем на 8 Х. Эта цифра подтверждается и данными табл. 5.,Таблица 5 вательно, на 1 голову сэкономлено 88,5 кг корма на сумму 44 руб,83 коп. В опытах по цинку по указанным способам на 1 голову израсходовано 4,9 и 20,7 кг корма, т.е. экономия корма составила 15,8 кг на сумму 19 руб. 17 коп.Для сравнения предлагаемого споф . соба с широко распространенным методом деплеции-реплеции (прототипом) проведен следующий опыт. 48 поросят в возрасте 36-91 дней получали полу- синтетические рационы (ПСР) с 1, 1 мг меди/кг корма в целях истощения запасов меди в организме (период деплеции), Контрольная группа животных получала рацион с 5 мг меди/кгйкорма, После того, как содержание9590914во всей плазме крови за период реплеции относительно стандартной добавки - сернокислой соли и по величинеотложения элемента в организме(табл. 5). Т а б л и ц а 6 Динамика роста поросят за опытный период (возраст животных 120-128 дней) Среднесуточный прирост массы тела, г Живая масса, кгЮ Потерямассытела за2 сутголодания, г за 3 последнихсут кормления эа 7 суткормления в целомэа 0 сут в начале в концеопыта опыта 803 333 2600 34,1 37,1 Составитель Л. Касьянова Редактор Н. Руднева Техред И.МетелеваКорректор О, ТигорЗаказ 4051/45 Тираж 688 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 13 10 меди в плазме крови снизилось до весьма низкого уровня (30-38 мкг 7. против 154 в контроле), животных разделили на 4 группы по 9-10 голов в кажцой и включили в их рацион различные соединения меди (период реплеции). Первая группа получала ПСР + 10 мг меди/кг корма в форме сернокислой соли, вторая ПСР + 10 мг меди/кг корма в форме метионината, третья 10 ПСР + 10 мг меди/кг корма в форме казеината и четвертая группа продолжала получать ПСР без добавок меди. Период реплеции продолжался 31 день, Ход как деплеции, так и реплеции 15 контролировали по содержанию в крови гемоглобина и меди. Определяли также объем плазмы крови с помощью краски синей Эванса. В конце периода реплеции провели балансовый опыт по ,у 0 способу прототипа, Биологическую доступность соединений меди рассчитывали по увеличению содержания меди Предлагаемый способ дает возможность вести изучение биологической доступности микроэлементов на быстро растущих животных, что имеет большое 40 значение, Как следует из табл. 6, в период голодания молодняк свиней теряет 1300 г живой массы ежесуточно. Далее, в фазе кормления вследствие компенсаторной реакции организма 45 животные растут очень интенсивно.Прирост массы тела в это время составляет 800 г и более в сутки, что в Сравнение данных табл. 3 и 5 показывает, что величины биологическойдоступности меди иэ различных соединений, определенные двумя способами,почти совпадают и разница находитсяв пределах ошибки опыта. Однако напроведение опыта по предлагаемомуспособу затрачено 9 дней, а на проведение опыта по методу деплеции-реплеции 86 дней, т.е. в 9,5 раза больше.В опыте по предлагаемому способу наодно животное затрачено 6,3 кг корма,а в опыте по методу деплеции-реплеции 59,9 кг,Предлагаемый способ не приводит кнарушению состояния здоровья у свиней и снижению привеса (табл, 6). 1,5-2 раза вьппе по сравнению с животными-аналогами, получавшими на протяжении всех 9 сут такое же количество корма.Таким образом, использование предлагаемого способа позволяет снизитьзатраты эа счет снижения трудоемкости способа, его длительности и расхода кормов,Эксномия корма на одну голову составляет 53,6 кг, что равно 65 руб,71 коп.