CC BY
62Сергей Щербинин, технический консультант ООО «Фидлэнд Групп»
Применение пропионата кальция
в рационах КРС
В молочном животноводстве существует множество важных проблем, к ним относятся: снижение потребления корма, нарушение обмена веществ, послеродовый парез (молочная лихорадка) в перинатальном периоде, а также загрязнение корма микотоксинами, которые оказывают негативное влияние на производство и качество молока и представляют потенциальную угрозу для здоровья человека.
В перинатальном периоде многие коровы не могут приспособиться к резким метаболическим, эндокринным и физиологическим изменениям, что приводит к кетозу и жировой дистрофии печени из-за отрицательного энергетического баланса, или послеродовому парезу, вызванному гипокальциемией. Корм (полнорационная смесь, силос...) в неблагоприятных погодных условиях или при отклонении от технологии приготовления подвержен обсеменению плесневыми грибками, которые продуцируют микотоксины. Эти два фактора тесно связаны со здоровьем и продуктивностью молочных коров. Метаболические заболевания перинатального периода вызывают серьезный дефицит глюкозы и кальция, тем самым значительно снижая продуктивность и сокращая сроки делового использования животных.
Многолетний опыт показал, что пропионат кальция в качестве кормовой добавки помогает эффективно бороться с вышеперечисленными трудностями молочной промышленности.
Пропионат кальция представляет собой органическую соль, образующуюся в результате реакции между гидроксидом кальция и пропионовой кислотой, и имеет молекулярную формулу (CH3CH2COO)2Ca. Соединение существует либо в кристаллической, либо в порошкообразной форме. Пропионат кальция растворим в воде и может гидролизоваться на пропи-оновую кислоту и Ca2+. Пропионат кальция является сильным консервантом, который эффективен против плесени и бактерий, широко используется в пищевых продуктах, кормах и фармацевтических препаратах. Он обладает способностью подавлять рост плесени и других микроорганизмов, не угнетая при этом дрожжи. Доказано, что для проявления того же бактериоста-тического эффекта дозировка пропионата кальция ниже, чем пропионата натрия. Пропионат кальция не обладает тератогенной активностью, а пропионовая кислота выводится с мочой, таким образом, отсутствует риск накопления в организме даже при использовании больших дозировок.
Пропионовая кислота может влиять на электрохимические градиенты в клеточной мембране, нарушать транспортные процессы и ингибировать поглощение молекул субстрата, таких как фосфат и аминокислоты, позволяет поддерживать гомеостаз pH и стабилизировать мембранный потенциал за счет поглощения и накопления калия, поэтому у дрожжей может развиться толерантность к пропионовой кислоте. Однако плесень восприимчива к пропионовой кислоте. Антимикробная активность пропионата кальция обусловлена нейтральной недиссоциированной формой пропионовой кислоты, которая является липофильной и легко растворяется в мембранах клеток грибков.
Практика показала, что пропионат кальция эффективно снижает количество Aspergillus flavus, Escherichia coli, Salmonella enterica, Typhimurium, Clostridia и т.д.
Он является хорошо зарекомендовавшим себя химическим ингибитором плесени, который используют
в кормовой промышленности для подавления роста плесени и снижения заболеваемости афлатоксикозом у животных.
Как описано выше, пропионат кальция может быть гидролизован до пропионовой кислоты и кальция, которые являются незаменимыми источниками питательных веществ для жвачных животных.
Хорошо известно, что кальций необходим для формирования скелета, передачи нервных импульсов, способности сокращения мышечной ткани, а также для обогащения этим минералом молока. Велика роль кальция в отношении иммунной системы и обмена веществ у высокопродуктивных коров. Пропионат кальция является источником кальция, который активно поглощаться в организме животных, благодаря чему увеличивается концентрация ионизированного кальция в крови.
Было показано, что увеличение потребления усвояемой энергии повышает запас глюкозы. Пропионат, образующийся в результате ферментации крахмала и других органических веществ в рубце, является основным предшественником глюкозы для жвачных животных. Пропионовая кислота, которая гидроли-зуется из пропионата кальция в рубце, всасывается эпителием рубца, проходит в печень через воротную вену, синтезируется в глюкозу. У коров пропионат является основным предшественником глюкозы. Таким образом, пропионат кальция можно использовать в качестве эффективной добавки жвачным животным для глюконеогенеза, это улучшает продуктивность полигастричных животных, действует как источник энергии при откорме, улучшает качество говядины, благоприятно влияет на здоровье и продуктивность молочных коров.
Перинатальный период от поздней беременности до ранней лактации является критическим периодом в жизни молочной коровы из-за быстро увеличивающегося оттока питательных веществ от матери к плоду, в молозиво и молоко. После отела, при высоких удоях молока, потребление питательных веществ дойными коровами велико при необходимости обеспечения выхода молока, в результате чего возникает отрицательный баланс питательных веществ, что требует мобилизации резервов организма. Метаболические заболевания, жировая дистрофия печени и кетоз возникают из-за дефицита глюкозы, который вызывает чрезмерную мобилизацию жира в организме. Кроме того, в перинатальный период потребление сухого вещества дойными коровами снижается из-за уменьшения объема рубца, вызванного ростом плода, а также гормональными изменениями. Высокие энергетические затраты во время лактации в сочетании со снижением потребления сухого вещества означают, что большинство молочных коров в начале лактации находятся в состояние отрицательного энергетического баланса (ОЭБ). Коровы с чрезмерным ОЭБ используют жировые отложения в качестве источника энергии для поддержания быстро растущих надоев, что приводит к высокой мобилизации жира в организме, кетозу и синдрому жировой дистрофии печени. Метаболические и инфекционные заболевания, включая синдром жировой дистрофии печени и кетоз, значительно влияют на продуктивность молочных коров в перинатальный период, срок производственного использования животных и экономические показатели предприятия.
Обеспечение животных легкодоступной энергией являются одним из способов смягчения последствий ОЭБ.
Основываясь на большом количестве данных о КРС и других видах, известно, что глюкоза снижает количество жирных кислот, мобилизуемых из жировой ткани. Неспособность коров удовлетворить свои потребности в глюкозе для лактации приводит к нарушению иммунного ответа и повышенному риску заболеваний, что неминуемо влияет на продуктивность и рентабельность. Энергия в кормах для коров может быть увеличена с помощью добавок жира или других добавок снижающих ОЭБ, но добавки с избытком жира ингибируют рост микрофлоры рубца, снижают рН и увеличивают частоту субклинического ацидоза рубца.
Пропионат, поглощение которого печенью является предпочтительным и высокоэффективным, он останавливает окисление липидов в печени и выработку кетонов.
Пропионат кальция является хорошим и доступным источником энергии для предотвращения метаболических нарушений у молочных коров, поэтому его нужно включать в рацион и повышать концентрацию пропионата в рубце, т.к. он является основным предшественником синтеза глюкозы в печени. Добавление пропионата кальция первотелкам в последнем периоде стельности и во время раздоя, значительно улучшило массу тела и сократило сервис-период, а также значительно снижало метаболиты неэтерифицированных жирных кислот (НЖК) в крови и увеличивал концентрацию глюкозы и инсулина.
Исследования подтверждают, что добавление в кормосмесь пропионата кальция улучшает энергетическое снабжение молочных коров, что способствует увеличению надоев молока и содержание белка, лактозы, жира и сухого вещества в молоке, несмотря на снижение потребления сухого вещества. Пропионат кальция можно включать в рацион, или скармливать на корову в сутки (оптимальная доза составляла приблизительно 200 г/гол/сут).
Послеродовый парез - метаболическое заболевание, характеризующееся клиническими симптомами, обусловленными снижением концентрации кальция в крови (гипокальциемией) во время перинатального периода, которое поражает высокопродуктивных коров. Это одно из наиболее распространенных перинатальных явлений у молочных коров. Послеродовый парез снижает потребление сухого вещества, выработку молока и негативно сказывается на репродуктивной функции, увеличивает риск вторичных заболеваний, таких как кетоз, задержка плаценты, мастит, заболевания матки. Когда концентрация кальция в крови падает ниже критического порога, это приводит к клиническому и субклиническому послеродовому парезу.
Уровни кальция в сыворотке крови 2 и 1,4 ммоль/л были предложены в качестве порогов субклинической и клинической гипокальциемии соответственно, но на
первом этапе внешние признаки могут не проявляться, т. к. происходит мобилизации кальция из костей и усвоение кальция из рациона - это два основных процесса, которые предотвращают снижение кальция в крови у молочных коров. Мобилизация кальция из костей происходит из-за дефицита минерала в рационе в период до отела. Очень важно повысить содержание доступного кальция в корме для коров после отела. Известно, что кальций может всасываться через стенку полигастричных животных, если концентрация растворимого кальция находится на высоком уровне. Абсорбция кальция рубцом, является ключевым фактором гомеостаза кальция в начале лактации, и его недостаточность вызывает неконтролируемую гипокальциемию, приводящую к родовому парезу. Источники кальция, растворимые при слабокислом рН, могут привести к большей абсорбции из рубца, кишечника или того и другого, чем нерастворимые. Для увеличения эффективного усвоения кальция, необходимо увеличить концентрацию ионизированного кальция в рубце, это можно сделать при помощи пропионата кальция. Обеспечение животных хорошо растворимым источником кальция, индуцирует высокую концентрацию ионизированного кальция в просвете желудочно-кишечного тракта и в крови. Попутно, в результате углеводного обмена, в рубце образуется пропионовая кислота - предшественник глюкозы
Рубец является жизненно важным органом пищеварения, который играет ключевую роль в росте, продуктивности и здоровье жвачных животных. Таким образом, стимулирование развития рубца всегда было ключевой целью в выращивании телят. Длина сосочка рубца является наиболее важным фактором для оценки развития рубца. Развитие эпителия рубца играет ключевую роль в абсорбции, метаболизме и транспортировке летучих жирных кислот.
Исследователи обнаружили, что телята, получавшие 5% пропионата кальция введенного в заменитель молока и стартовый рацион в течение 160 дней, имели большую длину сосочков рубца и улучшили прирост живой массы тела. Таким образом, пропионат кальция можно использовать в качестве эффективной добавки для стимулирования развития рубца и роста телят.
Компания Фидлэнд Групп представляет новую кормовую добавку ПропиКаль 98, на основе пропионата кальция, которая эффективно усваивается животными, обеспечивая их кальцием и глюкозой, а также является эффективным средством против плесени, поэтому он широко используется в молочном животноводстве. Ионы кальция и пропионовая кислота, образующиеся при гидролизе пропионата кальция, являются основными компонентами рубца молочных коров. Ее можно использовать в качестве консерванта, добавляя в силос или кормосмесь для подавления роста плесени и снижения уровня микотоксинов, и для улучшения аэробной стабильности. Добавление ПропиКаль 98 в корм препятствует его гниению в жаркую погоду. Входящая в ее состав пропионовая кислота, образующаяся при гидролизе пропионата кальция, является основным предшественником глюкозы у молочных коров. Добавление ПропиКаль 98 в рацион в перинатальный период купирует метаболические заболевания, вызванные отрицательным энергетическим балансом у молочных коров, а ионы кальция служат его источником для профилактики паралича, вызванного послеродовым парезом, также стимулирует развитие эпителия рубца телят, способствуя их росту.
Тел.: +7 (495) 663 71 56 В. Москва, 1 -я Тверская-Ямская, д. 23, стр. 1 www.feedland.ru | [email protected]
