Эффективность производства продукции животноводства при использовании вторичных сырьевых ресурсов, подготовленных по различным технологиям 06.
Вид материала | Автореферат диссертации |
- Тема "Анализ производства продукции животноводства", 627.38kb.
- Тема анализ производства продукции животноводства, 242.44kb.
- Эффективность использования новых биологически активных добавок в яичном птицеводстве, 609.3kb.
- Темы курсовых работ по дисциплине «экономика организации(предприятия)». Земельные фонды, 14.89kb.
- Испытания новой техники и оборудования механизации животноводства и экономическая эффективность, 43.85kb.
- Примерная программа наименование дисциплины технология хранения и переработки продукции, 283.2kb.
- Концепция «Утилизация, переработка отходов производства, потребления и вовлечение вторичных, 198.27kb.
- «О проблемах продвижения российских продукции на современные рынки высоких технологий», 330.24kb.
- Ческие и хозяйственные особенности сельскохозяйственных животных с целью эффективного, 57.98kb.
- Отраслевая целевая программа наименование отраслевой целевой программы: «Развитие маслоделия, 1582.3kb.
Примечание: *р≤0,05; **р≤0,01; ***р≤0,001
На фоне большего поступления в организм опытных животных валовой энергии величина чистой энергии продукции увеличивалась в I опытной группе до 12,3, во II – 13,5% МДж/гол./сут, это оказалось больше уровня контроля на 6,5 (р≤0,05) и 17,2% (р≤0,05), соответственно.
Экономическая эффективность производства кормов из лузги
гречишной. Себестоимость одной тонны экструдата из лузги гречишной и отрубей пшеничных составила 1,033 тыс. рублей, в том числе стоимость сырья 820 рублей; заработанная плата – 11,7; амортизация – 11,0; электроэнергия – 21,6; накладные расходы – 69,5 рублей и др. При этом себестоимость 1 МДж обменной энергии экструдированной кормосмеси составила 0,11 рублей при КОЭ = 9,25 МДж/кг СВ. В то же время себестоимость
1 МДж ОЭ зерна пшеницы, ячменя, кукурузы составляет 0,29-0,37 рублей. С учетом уровня продуктивного действия оцениваемого корма – использование лузги гречишной в производстве животноводческой продукции вполне рационально.
2.7 Исследования по оценке влияния экструдирования кормов на
биодоступность химических элементов и продуктивность
животных
2.7.1 Результаты исследований «in vitro»
В ходе лаборатораторных исследований «in vitro» было оценено влияние экструзии на биодоступность химических элементов (Cu, Zn, Fe, Mn) из используемых кормов. Установлено, что на фоне роста переваримости сухого вещества для кормовых средств в цепи:
«корм корм+NaOH экструдат (корм+NaOH)», имело место и повышение биодоступности эссенциальных элементов. В частности, по меди биодоступность возрастает с 39,3% для лузги гречишной, до 47,5 для лузги, обработанной едким натром.
Для пшеничных отрубей данные величины сотавили 76,1 и 87,2%. Биодоступность железа и цинка из нативных отрубей, отрубей обработанных NaOH и экструда «отруби+ NaOH», составила 69,2; 76,4; 84,8; и 63,8; 73,4; 79,2% соответственно.
Оценка изменений биодоступности химических элементов из зерна, до и после экструдирования, позволила выявить сходную динамику оцениваемых показателей. В частности, биодоступной меди «in vitro» из зерна пшеницы увеличивается с 28,5 до 73,5%, или на 45,0%, доступность цинка и железа повышается на 26,7 и 35,1% соответственно. Между тем, как свидетельствуют результаты исследований В.И. Георгиевского и др. (1979), С.А. Мирошникова (2005), О.Я. Соколовой (2006), С.В. Лебедева (2009), фактическая биодоступность химических элементов эксирудированных кормов для животных ниже, что определяется влиянием целого ряда факторов, в том числе антагонизмом и конкуренцией между элементами на этапе всасывания в кишечнике (Тутельян В.А., 2000; Ших Е.В., 2007), влиянием витаминов и аминокислот (Madigan S.M. et. al., 1998; Горбачев В.В. и др., 2002); технологией обработки кормов (Соколова О.Я., 2006) и т.д.
В этой связи определенный интерес могут представлять данные, полученные нами, по оценке влияния экструдирования на обмен химических элементов в организме птицы.
2.7.2 Исследования по оценке влияния экструдатов на обмен
химических элементов у цыплят – бройлеров
Влияние экструдатов на обмен химических элементов оценивали на модели цыплят – бройлеров. Для этого было отобрано 90 голов 2х - недельных цыплят-бройлеров финального кросса «Смена-4», которых методом пар-аналогов разделили на 3 группы (n=30). В течение подготовительного периода (14 сут), кормление и содержание подопытной птицы было сходным, с 29 – дневного возраста цыплят-бройлеров опытной группы перевели на рацион, содержащий 15% экструдированных пшеничных отрубей от общего рациона. Контрольная птица в течение основного учетного периода (6 недель) получала нативные пшеничные отруби в том же количестве.
Кормление и переваримость корма. Кормление птицы осуществлялось полнорационными комбикормами на пшенично-ячменно-кукурузной основе (50-55%) с содержанием обменной энергии 11,1-11,7 МДж/кг СВ, сырого протеина 203-205 г/кг в стартовой и 190-195 г в ростовой композиции. За период опыта потребление корма в опытной группе составило 6,72 кг/гол, что на 0,8% меньше, чем в контрольной группе.
Скармливание подопытной птице экструдированных отрубей сопровождалось изменениями в переваримости питательных веществ (табл. 8).
Таблица 8 – Эффективность использования питательных веществ и энергии подопытной птицей
Показатель | Группа | |
контрольная | опытная | |
Коэффициент переваримости, %: | | |
органического вещества | 65,9 | 72,1 |
сырого протеина | 67,3 | 64,1 |
сырого жира | 68,1 | 82,0 |
сырой клетчатки | 29,2 | 31,4 |
БЭВ | 64,9 | 75,6 |
Обменность валовой энергии, % | 66,1 | 68,0 |
Доля чистой энергии прироста в обменной, % | 17,0 | 17,9 |
Примечание: *р≤0,05.
Наиболее выраженными под действием экструзии оказались изменения в переваримости сырого жира и БЭВ, коэффициенты переваримости которых увеличились на 13,9 и 10,7%. В то время как степень использования сырого протеина, напротив, снизилась на 3,2%. Снижение переваримости совокупности азотсодержащих веществ на фоне экструдатсодержащих рационов описано ранее (Холодилина Т.Н., 2006) и могло быть обусловлено формированием комплексов белка и углеводов под действием высокой температуры. В целом, повышение доступности для обмена веществ рациона сопровождалось увеличением живой массы опытного молодняка (табл. 9).
Таблица 9 – Динамика живой массы цыплят – бройлеров за учетный
период, г
Неделя учетного периода | Группа | |
контрольная | опытная | |
1 | 1073,5±26,0 | 1076,4±43,5 |
2 | 1560,6±23,7 | 1501,5±41,5 |
3 | 1842,3±35,8 | 1845,3±48,2 |
4 | 2166,8±33,5 | 2223,0±33,7 |
5 | 2247,6±52,8 | 2523,1±43,4* |
6 | 2467,3±25,1 | 2865,4±27,5* |
Примечание: *р≤0,05.
Согласно результатам исследований динамики роста, достоверное превосходство опытной птицы над контрольной по живой массе в период 5ой и 6ой недели эксперимента составило 11,0 и 13,9% (р≤0,05) соответственно.
Биодоступность и обмен химических элементов. Введение экструдированных отрубей в рацион не сопровождалось достоверными изменениями в элементном составе крови цыплят. Между тем химический состав тела птиц различался. Так, использование экструдатов привело к достоверному на 34,4% (р≤0,05) снижению концентрации магния в теле цыплят. При этом имело место достоверное увеличение удельной доли кадмия, свинца, алюминия, мышьяка и йода (рис. 13).
Рисунок 13 - Разница по концентрации химических элементов в тканях тела между опытной и контрольной птицей, %.
Рассматривая принципы столь неординарного действия экструдатов, можно предположить, что увеличение токсической нагрузки стало следствием снижения сорбционных свойств клетчатки после деградации ее при экструдировании. В свою очередь роль пищевых волокон в обмене токсических элементов хорошо известно ( Шендеров Б.А., 1997, 2003).
Вероятно, значительная масса токсических элементов определила и факт повышения обменного пула йода. Компенсаторные изменения в обмене последнего на фоне токсической нагрузки описаны в работе
А.В. Скального, И.А. Рудакова (2004), Е.С. Барышевой (2008).
Оценка содержания химических элементов в теле птицы в абсолютных величинах выявила сходную закономерность с тем отличием, что общая масса меди в теле опытных цыплят достоверно превысила уровень контроля на 28,3% (р≤0,05).
Оценка верности рабочей гипотезы не позволила констатировать факт негативного влияния экструзии на обмен химических элементов. Содержание количества вещества в теле птицы по группам достоверно не различалось (табл. 10).
Таблица 10 – Количество химических элементов в тканях тела подопытной птицы, ммоль/кг W0,75.
Элемент | Начало опыта | Окончание опыта | |
группа | |||
контрольная | опытная | ||
Макроэлементы | 305,7±31,75 | 1133,8±42,54 | 1106,2±70,36 |
Микроэлементы: | |||
эссенциальные | 0,70±0,07 | 1,39±0,04 | 1,46±0,06 |
токсичные | 0,10±0,008 | 0,19±0,005 | 0,19±0,009 |
В частности, по сравнению с началом эксперимента в теле контрольных и опытных особей увеличение количества макроэлементов составило – 73,1 и 72,3%. При этом опытная группа характеризовалась большим накоплением эссенциальных микроэлементов на 4,8% относительно контрольной. Уровень токсичных элементов в теле опытной и контрольной птицы был на одном уровне – 0,19 моль/кг W0,75.
Между тем, равный размер пула токсичных элементов в сравниваемых группах был обусловлен относительно большим уровнем стронция в теле контрольной птицы – 13,8 мг/гол, против 11,9 у опытной (табл. 11).
Таблица 11 – Содержание токсичных элементов в тканях тела подопытной птицы, мг/гол
Элемент | Начало опыта | Окончание опыта | |
Группа | |||
контрольная | опытная | ||
Al | 2,22±0,05 | 3,69±0,25 | 5,03±0,19* |
Cd | 0,002±0,002 | 0,003±0,0002 | 0,03±0,003* |
Hg | 0,003±0,0003 | 0,01±0,001 | 0,01±0,003 |
Pb | 0,03±0,0025 | 0,03±0,002 | 0,12±0,003* |
Sr | 1,94±0,25 | 13,77±1,36 | 11,9±0,77 |
Примечание: *р≤0,05.
Уровень кадмия и свинца в опытной группе достоверно превосходил показатели контрольной группы в 10 и 4 раза соответственно.
ВЫВОДЫ
- Использование вторичных сырьевых ресурсов (фуза-отстоя, лузги гречихи и др.) как элемента ресурсосберегающей технологии производства мяса более рационально после предварительной обработки к скармливанию, в т.ч. путем соэкструзии с другими кормовыми средствами.
- Скармливание фуза-отстоя лактирующим коровам и молодняку крупного рогатого скота в составе экструдированной кормосмеси с введением кальций-магниевых композиций позволяет повысить продуктивность животных на 7-13%, эффективность трансформации обменной энергии в продукцию – на 0,9-2,1% в сравнении с использованием нативного фуза. Данное действие обусловлено отсутствием дипрессии со стороны фузсодержащих экструдатов на переваримость сырой клетчатки. В то же время скармливание нативного фуза в количестве 250 г/гол в сутки сопряжено со снижением переваримости сырой клетчатки смешанных рационов на 5,0-5,5%.
- Фуз-отстой, полученный при переработки подсолнечника - высокоценный в кормовом отношении вторичный сырьевой ресурс, содержащий от 30 до 80% экстрагируемых эфиром веществ с наибольшей долей линолевой кислоты. Скармливание фуза дойным коровам в кормосмеси позволяет увеличить уровень рентабельности производства молока на 3,2-6,2%. При этом наиболее рационально предварительно экструдировать минерало - фузсодержащие смеси, что позволяет получать до 1,3 рубля дополнительной прибыли на один рубль затрат.
- Какаовелла – лузга какао бобов, ценный вторичный сырьевой ресурс с содержанием 17-19% сырого протеина, 38-42% БЭВ и переваримостью крупным рогатым скотом 57-58 и 58-60% соответственно. Включение данного корма в рацион лактирующих коров (1 кг/гол в сут) позволяет на фоне рационов с КОЭ = 10,0-10,3 МДж/кг СВ при уровне питания 2,6-2,7 увеличить объем чистой энергии продукции на 2,2-2,5 МДж/гол·сут. При этом повышение удоя составляет 1-2 л/сут. Уровень рентабельности производства молока повышается на 3,0-3,1%.
- Клинкерная пыль – вторичный сырьевой ресурс, полученный путем фильтрации через электрическое поле запыленных газов на цементных предприятиях, содержит свыше 60 химических элементов, в т.ч. кальция около 40%. Включение данного кормового средства в экструдаты в количестве 1,0-1,5% по массе позволяет повысить переваримость сухого вещества «in vitro» на 4-6%. Клинкерсодержащие комбикорма характеризуются относительно лучшей переваримостью цыплятами-бройлерами на 3,9-4,0 по органическому веществу, 4-5% по сырому протеину. Продуктивное действие данных кормосмесей выше по интенсивности роста цыплят на 7-11% по сравнению с птицей, не получающей клинкер, и на 4-5% в сравнении с группами, получающими нативную пыль в том же количестве.
- Использование клинкерсодержащих рационов при производстве мяса птицы сопровождается повышением отложения токсических элементов в тело, в т.ч. кадмия в 4,0-4,3 раза, ртути в 1,8-2,0, свинца в 1,7-1,9 раза. Это вызывает развитие в печени птицы токсической дистрофии, выражающейся, кроме прочего, в увеличении ширины печеночной балки на 13,8-16,7%. При этом в тонком кишечнике птицы имеют место хорошо выраженные адаптационно-приспособительные реакции.
Мясо цыплят-бройлеров, полученное с использованием клинкерной пыли, не может быть использовано в пищу, так как характеризуется превышением ПДК по свинцу и мышьяку на 5-50%.
- Подготовка к скармливанию молочной сыворотки путем со-экструзии со смесью гидрокарбоната натрия, поваренной соли и отрубей позволяет повысить рН продукции с 4,4-4,7 до 7,1-7,2, при этом происходит стерилизация корма, степень переваримости сухого вещества «in vitro» повышается на 2-5%. Включение данного кормового средства в рацион молодняка крупного рогатого скота в количестве 3 кг/гол·сут на фоне рационов с уровнем кормления 1,1-1,4 позволяет повысить интенсивность роста животных на 10-13%, снизить себестоимость прироста – на 2,5-3,0% с увеличением рентабельности производства говядины – на 3,3-3,4%.
- Лузга гречишная – вторичный сырьевой ресурс со значительным содержанием сырой клетчатки (40-50%). Питательность нативной лузги 5,9-6,1 МДж/кг СВ по обменной энергии. Обработка данного корма едким натром в количестве 45 г/кг позволяет повысить КОЭ до 8,7 МДж/кг. Дополнительная экструзионная обработка обеспечивает повышение доступности энергии корма для обмена еще на 15-20%.
- Последовательная химическая обработка (45 г/кг NaOH) и экструдирование смеси гречишной лузги (20%) и отрубей пшеничных (80%) позволяет снизить содержание сырой клетчатки с 18,2 до 12,4%. Замена 30% многокомпонентного рациона молодняку крупного рогатого скота на получамый корм не оказывает влияние на эффективность межуточного обмена веществ. При этом переваримость веществ не изменяется. Себестоимость 1 МДж данного корма составляет около 11 копеек, что в 2-3 раза ниже, чем для зерна.
- Химическая (4,5% NaOH по массе) и экструзионная обработка оказывает влияние на биодоступность химических элементов из кормов. При этом в исследованиях «in vitro» предварительная обработка способствовала повышению биодоступности меди из лузги гречишной на 8-11%; из пшеничных отрубей – на 12-14%; из зерна на величину до 45%.
- Предварительная экструзионная обработка кормов оказывает неоднозначное действие на биодоступность химических элементов «in vivo», скармливание 15% экструдированных отрубей цыплятам-бройлерам в течении 6 недель сопровождается увеличением в тканях тела кадмия, свинца, алюминия, мышьяка и йода. При этом содержание магния, напротив, снижается на 25-26%. В то же время интегральное количество химических элементов в теле птицы в целом по группам: макро (Ca, Mg, K, P, Na); микро-эссенциальных (Co, В, Cu, Fe, Li, Mn, Ni, Cr, Zn, I, V, Se) и токсичных (Al, Cd, Pb, Hg, Sr) остается неизменным.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
- Фуз-отстой может быть использован в кормлении крупного рогатого скота с целью увеличения концентрации доступной для обмена энергии. При этом в сравнении с нативным фузом более рационально его скармливать в составе экструдированных энергопротеиновых концентратов, включающих трикальций фосфат, сульфат натрия, магнезию, мочевину и зерновую часть. Использование данного корма позволит избежать снижения переваримости сырой клетчатки и обеспечит увеличение рентабельности производства молока на 5-9%.
- Какаовелла является ценным кормовым средством. Использование этого отхода переработки какаобобов в кормлении лактирующих коров позволит повысить рентабельность производства молока на 3,0-3,1%.
- Повышение питательности экструдированных кормов может быть достигнуто через предварительное их увлажнение молочной сывороткой. При этом кислотность готового продукта остается минимальной, с незначительным титром микроорганизмов. Скармливание сывороткосодержащих экструдатов молодняку крупного рогатого скота в количестве 30% от рациона, позволяет увеличить рентабельность говядины на 3,3-3,4%.
- Питательность лузги гречихи может быть повышена через химическую обработку гидрооксидом натрия в дозировке 45 г/кг с последующим экструдированием с отрубями в соотношении 1 к 4. Себестоимость обменной энергии получаемого корма в 2-3 раза ниже аналогичного уровня для зерновых кормов.
- Эффективность использования экструдированных кормов в кормлении цыплят-бройлеров может быть повышена через оптимизацию рациона птицы по магнию, кобальту и другими эссенциальными химическими элементами.
Список основных научных работ, опубликованных по теме
диссертации
Статьи в периодических научных изданиях, рекомендуемых
для публикации результатов диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук, патентные документы
- Гречушкин, А.И. Фуз подсолнечный в рационе лактирующих животных [Дойные коровы] / А.И. Гречушкин // Аграрная наука – 2005. - №3. – С.25.
- Мирошников, С.А. Эффективность «защищенного» жира в рационах животных / С.А. Мирошников, А.И. Гречушкин, А.М. Мирошников, С.В. Лебедев // Вестник Оренбургского государственного университета. – 2005. - №2 (Биоэлементология). – С.47-49.
- Мирошников, С.А. Биодоступность зольных элементов из экструдатсодержащих рационов / С.А. Мирошников, Т.Н. Холодилина, А.И. Гречушкин, Е.А. Дроздова // Вестник Оренбургского государственного университета. – 2006. - №5. – С.146-149.
- Мирошников, А. Выращивание ремонтных телок / А. Мирошников, А. Филатов, А. Сивков, С. Лебедев, А. Гречушкин // Молочное и мясное скотоводство – 2006. - №5. – С.36-37.
- Патент 2281002 Российсколй Федерации МПК 7 А23К. Энергопротеиновый концентрат для молочных коров / Гречушкин А.И. [и др.]; заявитель и патентообладатель Госуд. образ. учрежден. высш. проф. образ. «Оренбургский государственный университет». Заявлено 09.12.2004: опубл. 10.08.2006. Бюл. №22. – 3с.: ил.
- Барышева, Е.С. Структурно-функциональная реорганизация органов-мишеней животных при различной микронутриентной обеспеченности рационов /Е.С. Барышева, С.В. Лебедев, Е.А. Сизова, Н.В. Малышева, В.С. Полякова, А.И. Гречушкин // Вестник Оренбургского государственного университета. – 2006. - №5. – С.215-219.
- Гречушкин, А.И. Эффективность «защищенного» жира в рационах животных / А. Гречушкин // Молочное и мясное скотоводство – 2008. - №7. – С.25-26.
- Лебедев, С.В. Биодоступность химических элементов из рационов с разным уровнем ОЭ / С.В. Лебедев, А.И. Гречушкин, Ш.Г. Рахматуллин // Птицеводство – 2008. - №10. – С.50-51.
- Дроздова, Е.А. Микробиология кормосмесей на основе молочной сыворотки и пшеничных отрубей / Е.А. Дроздова, Д.Г. Дерябин, А.И. Гречушкин, С.А. Мирошников // Ветеринария – 2008. - №11. – С.17-19.
- Дроздова, Е.А. Применение сывороткосодержащих экструдатов в кормлении животных / Е.А. Дроздова, А.И. Гречушкин, Г.К. Дускаев // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. – 2009. - №2. – С.65-67.
- Холодилина, Т.Н. Влияние кормов на биодоступность химических элементов / Т.Н. Холодилина, А.С. Тиманова, А.И. Гречушкин // Ветеринария. – 2009. - №7. – с. 50-52.
- Касперович, В.Л. Технология утилизации отходов пищевых производств / В.Л. Касперович, А.В. Куприянов, А.И. Гречушкин // Доклады Российской академии сельскохозяйственных наук. – 2009. - №4. – С. 44-47.