УДК 636.4:636.082.454.2:636.094.1
ВЛИЯНИЕ ОРГАНИЧЕСКОГО СЕЛЕНА НА ПРОДУКТИВНОСТЬ СВИНЕЙ
А. В. Шимкене, доктор биомед. наук, доцент; А. Ю. Шимкус, доктор биомед. наук, профессор; В. К. Юозайтене, доктор с.-х. наук, профессор; В. А. Марчюлинас, канд. с.-х. наук
Литовский университет наук о здоровье, e-mail: [email protected]
Л. Б. Заводник, доктор мед. наук, доцент Гродненский государственный аграрный университет, e-mail: [email protected]
С. А. Грикшас, доктор с.-х. наук, профессор РГАУ-МСХА им. К. А. Тимирязева, e-mail: Stepan [email protected]
А. И. Дарьин, доктор с.-х. наук, доцент ФГБОУ ВПО «Пензенская ГСХА», e-mail: [email protected]
Изучена возможность повышения продуктивности свиней путем введения в состав рациона препарата органического селена. Применение препарата Selenium yeast в рационах свиней позволило повысить многоплодие свиноматок на 0,79 поросенка, среднесуточный прирост молодняка на откорме на 21 г, а полученная свинина от подопытных животных характеризовалась лучшим химическим составом и технологическими свойствами.
Ключевые слова: продуктивность свиней, органический селен, многоплодие свиноматок.
С ростом спроса населения нашей страны на мясо и мясопродукты возникла необходимость увеличения производства мяса, что можно реально обеспечить в основном за счет повышения удельного веса свиноводства. Следовательно, важнейшей задачей современного свиноводства является увеличение производства мяса за счет повышения продуктивности животных и улучшения качества мясного сырья. Дальнейшее развитие свиноводства требует значительного укрепления кормовой базы и рационального расходования кормов за счет полного использования биологических возможностей свиней.
В организме свиней минеральные вещества играют важную роль, так как они участвуют во всех процессах обмена веществ. Свиньи нуждаются в оптимальном обеспечении не только макроэлементами (кальций, фосфор, калий, натрий, хлор, магний, сера и др.), но и микроэлементами (железо, йод, марганец, кобальт, цинк, медь и др.). Иногда возникает необходимость контролировать содержание в рационах фтора, селена, молибдена и других элементов.
Особое место среди биохимически значимых микроэлементов занимает селен (Бе). Его функции в организме животных чрезвычайно разнообразны. Селен является
кофактором ферментов антиоксидантной системы, входит в состав селенопротеи-нов, участвующих в регуляции различных физиологических процессов, протекающих в организме животных [1,7,9]. Источником селена в организме животных являются корма. Весь доступный селен находится в двухвалентной органической форме, причем в кормах животного происхождения преобладает селеноцистеин, а в растительных - селенометионин [11, 14].
Дефицит селена в рационах млекопитающих может индуцировать такие заболевания, как экссудативный диатез, энце-фаломаляцию, атрофию поджелудочной железы, дистрофию мышц. Гипомикроэле-ментоз бывает причиной нарушения иммунитета, обмена углеводов, липидов и белков, снижения продуктивных и репродуктивных свойств животных [7, 10].
Фармакологическая коррекция уровня селена в организме может осуществляться введением неорганических соединений: селенита или селената натрия и органических. Обе применяемые формы селена легко всасываются в желудочно-кишечном тракте. Однако в организме их действие различно. Возможности утилизации селе-новодорода при поступлении в избыточных количествах неорганического селена ограничены, и он может накапливаться в тканях
в форме свободного гидроселенит-аниона. Эта форма селена чрезвычайно токсична [1, 13].
Продуктивные качества животных формируются еще в эмбриональный период развития, когда происходит закладка и дифференцирование всех органов и систем. Для целенаправленного влияния на эмбриогенез можно применять эффективные меры воздействия на течение биологических процессов, происходящих как в организме матери, так и плода. При этом особое внимание необходимо уделять полноценному кормлению свиноматок в различные периоды супоросности [2,3].
В Прибалтике, Белоруссии и северозападной части России выявлены обширные биогеохимические регионы с недостатком селена в почве и питьевой воде. От содержания селена в почве зависит его содержание в растениях и кормах. Поэтому количество микроэлемента в кормах в этих регионов, как правило, недостаточно. Животные получают селен из природных компонентов корма в основном в виде селено-метионина. Вводя в рацион свиней дополнительное количество селенометионина, можно значительно увеличить его содержание в различных тканях, чего не удается добиться при помощи других соединений селена [3, 4, 5, 11].
В настоящее время ветеринарной медициной активно используются препараты, содержащие органический селен. Самыми эффективными и получившими широкое распространение являются: Selenium yeast (ccenzone tech inc, сел-плекс («Оллтек», США), содержащие органический селен в виде селенометионина или селеноцистеи-на в различных соотношениях, и селенЕС («Биокор», Россия), содержащий селено-пиран.
Препарат Selenium yeast применяют для повышения репродуктивных качеств животных, жизнеспособности молодняка, при относительном недостатке в рационе селена в периоды интенсивного роста, высокой продуктивности, нагрузках, стрессах, а также в зонах биогеохимической недостаточности селена [8]. Органические формы селена утилизируются в организме млекопитающих как аминокислоты метио-нин и цистеин [3, 9].
В связи с этим основной целью нашего исследования было определение эффективности использования препарата органического селена Selenium yeast в рационах свиней.
В 2008-2010 гг. в условиях АО «Зелве» (Литва) провели научные исследования по
изучению влияния препарата органического селена на продуктивность свиноматок в период супоросности и откормочные качества молодняка свиней в период откорма. Опытным животным вводили в рацион препарат Selenium yeast (фирмы cenzore tech inc, США), который имеет дрожжевую основу и содержит 0,1 % активного вещества, представленного в виде селеноме-тионина.
По методу пар-аналогов сформировали две группы свиноматок по 75 голов в каждой. Подопытных свиноматок подбирали по возрасту, живой массе, упитанности и срокам осеменения. Свиноматки были помесными (норвежский ландрас и норвежский йоркшир). Для оплодотворения свиноматок использовали чистопородных хряков породы норвежский дюрок. В ходе опыта все животные содержались в одинаковых условиях. Контрольная группа получала основной рацион, принятый в хозяйстве. Свиноматкам опытной группы после их оплодотворения и до отъема поросят в основной рацион добавляли препарат Selenium yeast из расчета 250 г/т. Воду животные получали без ограничения. Хозяйственный рацион был сбалансирован по обменной энергии (ОЭ), содержанию общего протеина, клетчатки, жира, отдельных аминокислот, микроэлементов и витаминов.
Препарат органического селена Selenium yeast поросята получали в период c 5 до 178 сут. (до убоя) из расчета 250 г/т концентратов.
После опороса у свиноматок учитывали количество поросят при рождении и их живую массу. Молочность свиноматок определяли по массе гнезда на 21 сут. после опороса. Пробы молока для определения химического состава у свиноматок брали после 4 ч и 14 сут. после опороса. В молоке жир, белок и лактозу определяли адсорбционным методом с помощью прибора «LactoScope FTIR» (FT1.0.2001; Delta Imn-struents, Holland). Динамику массы, откармливаемого молодняка свиней устанавливали в возрасте 28 сут. (при отъеме), 71 сут. и 178 сут. (перед убоем). На основании данных взвешивания был рассчитан среднесуточный прирост.
Исследовали физико-химические свойства мяса животных обеих групп. Для опытов брали пробы из длиннейшей мышцы спины (musculus longissimus dorsi), изучали химический состав и физико-химические свойства мяса: рН, влагосвязывающую способность, потери массы при варке (Warris, 2000). Аминокислоты определяли с использованием аминокислотного анализатора
Нива Поволжья № 2 (23) май 2012 91
Репродуктивные показатели свиноматок
Показатель Контрольная группа Опытная группа
Количество свиноматок, гол. 75 75
Получено поросят при рождении, всего гол. 10,40 ± 0,48 11,02 ± 0,60
Получено живых поросят, гол. 10,01 ± 0,53 10,8 ± 0,49
Масса гнезда при опоросе, кг 10,31 ± 0,16 11,45 ± 0,73*
Масса 1 поросенка при рождении, кг 1,03 ± 0,02 1,06 ± 0,05
Молочность свиноматок, кг 52,16 ± 1,43 60,49 ± 1,58**
Масса 1 поросенка при отъеме, кг 7,34 ± 0,17 7,83 ± 0,24
Среднесуточный прирост, г 225 ± 5,8 242 ± 6,3
Сохранность поросят до отъема, % 91,6 ± 1,7 92,4 ± 1,9
Примечание. Здесь и далее в таблицах разность по сравнению с контрольной группой достоверна при *Р<0,05, **Р<0,001.
AAA-881, селен - атомно-адсорбционным спектрофотометром Annalyst 800. Достоверность разности между показателями определили по критерию Стьюдента.
Результаты таблицы 1 показывают, что продуктивность свиноматок опытной группы существенно отличалась от контрольной группы. Многоплодие свиноматок, получавших препарат Selenium yeast, повышалась на 6,0 %. Масса гнезда поросят в день опороса была выше в опытной группе на 11,1 % (P<0,05).
Молочность свиноматок - один из важнейших показателей их продуктивности, определяемый по массе гнезда поросят в возрасте 21 суток. Молочность свиноматок опытной группы была выше по сравнению с контрольной на 8,33 кг, или на 16 % (Р<0,001).
При отъеме поросят от свиноматок в 28-суточном возрасте масса одного поросенка опытной группы была выше по сравнению с аналогичными показателями контрольной группы на 0,49 кг, или на 6,7 %, а сохранность - на 0,8 %. Следовательно, применение препарата Selenium yeast в рационах подсосных свиноматок оказало положительное влияние на рост и развитие поросят, а также на их сохранность.
Результаты научно-производственного опыта показали, что добавка в рацион сви-
номаток препарата органического селена оказала положительное влияние на химический состав молока.
Данные таблицы 2 показывают, что в молоке у свиноматок опытной группы через 4 часа после опороса наблюдалось увеличение количества жира, белка и лактозы соответственно на 0,33 %, 0,39 % (Р<0,05) и 0,38 % (Р<0,05).
У свиноматок, получавших селенсо-держащий препарат, через 14 суток после опороса содержание в молоке жира, белка и лактозы было выше по сравнению с контрольной группой на 0,32, 0,14 и 0,13 % соответственно. Таким образом, селенсо-держащий препарат оказал положительное влияние на содержание белка, жира и количество лактозы в молоке свиноматок.
В результате проведенных исследований было установлено, что применение селенсодержащего препарата Selenium yeast в рационах свиноматок оказывало положительное влияние на динамику живой массы подсвинков и после их отъема. Из таблицы 3 видно, что живая масса у поросят опытной группы через 71 сутки после отъема была выше по сравнению с контрольной на 1,7 кг, или на 7,1 %.
Среднесуточный прирост у молодняка свиней опытной группы по сравнению с контрольной был выше на 28 г, или на 7,3 % (P<0,5). Разница по показателю живой массы свиней в период от 71 суток и до убоя в 178 суток, по сравнению с периодом после отъема и до 71 суток, снизилась, но среднесуточный прирост опытной группы остался выше контрольной группы.
В возрасте молодняка свиней 178 суток среднесуточный прирост в опытной группе составил 724 г против 703 г в контроле, что было выше на 3,0 %. Таким образом, препарат органического селена Selenium yeast способствовал повышению среднесуточного прироста живой массы свиней, особенно в первой половине доращивания.
Таблица 2
Химический состав молока свиноматок
Показатель Контрольная группа Опытная группа
4 ч после опороса
Жир, % 6,94 ± 0,26 7,27 ± 0,18
Белок, % 12,62 ± 0,09 13,01 ± 0,15*
Лактоза, % 3,05 ± 0,10 3,43 ± 0,08*
14 сут. после опороса
Жир, % 8,94 ± 0,44 9,26 ± 0,56
Белок, % 5,24 ± 0,15 5,38 ± 0,08
Лактоза, % 4,32 ± 0,06 4,45 ± 0,07
Динамика среднесуточного прироста и живой массы свиней
Возраст свиней (сутки) Контрольная группа(n=620) Опытная гру /ппа (n=620)
Живая масса, кг Среднесуточный прирост, г Живая масса, кг Среднесуточный прирост, г
28 7,34 ±0,17 - 7,83 ±0,24 -
71 23,78 ±1,06 382 ±8,3 25,48 ±1,47 410 ±11,23*
178 98,96 ±2,56 703 ±7,4 102,95 ±3,12 724±8,6
Данные таблицы 4 показывают, что при использовании в кормлении свиней селен-органического препарата изменяется аминокислотный состав мышечной ткани. В мышечной ткани достоверно увеличивается количество лизина и цистеина соответственно на 0,47 % (Р<0,001) и на 0,34 % (Р <0,001).
Таблица 4 Аминокислотный состав свинины, %
В мясе свиней, получавших препарат Selenium yeast, достоверно увеличивается количество сухих веществ и уменьшаются потери массы при варке соответственно на
I,97 % и 3,43 % по сравнению с контролем.
Содержание селена в мышечной ткани
подопытного молодняка составляло 0,023 мг/кг, а животных контрольной группы -0,018 мг/кг, или было выше на 27,8 % (P<0,001). Таким образом, можно предположить, что использование в пищу свинины, обогащенной селеном, восполняет недостаток этого микроэлемента в организме человека.
Свинина, полученная от откормочного молодняка опытной группы, характеризовалась лучшими технологическими свойствами. Установлено, что, чем выше влагос-вязывающая способность мясного сырья, тем легче из него изготовить более качественные деликатесные изделия. Так, в опытных образцах мяса достоверно уменьшались потери при варке на 3,43 % (P<0,001) по сравнению с контролем. В опытных образцах свинины на 0,92 % (P<00,05) увеличилась влагосвязывающая способность мяса.
Результаты исследований показали, что многоплодие свиноматок, получавших препарат Selenium yeast в рекомендуемой дозе 250 г/т, повышалось на 0,79 поросенка, или на 7,8 %, масса гнезда поросят при рождении была выше на 1,14 кг, или на
II,1 % (P<0,5), а молочность свиноматок была выше на 8,33 кг, или на 16 % (Р<0,001), по сравнению с контрольной группой животных.
Аминокислота Контрольная группа (n=30) Опытная группа (n=30)
Лизин 8,07 ±0,08 8,54 ±0,08**
Гистидин 3,57 ±0,08 3,65 ±0,06
Аргинин 6,31 ±0,09 6,40 ±0,11
Аспарагиновая кислота 10,01 ±0,09 10,04 ±0,08
Треонин 4,52 ±0,07 4,37 ±0,04
Серин 3,82 ±0,09 4,14 ±0,12
Глютаминовая кислота 18,08 ±0,12 18,11 ±0,09
Пролин 3,01 ±0,04 3,08 ±0,04
Глицин 4,19 ±0,06 4,26 ±0,06
Аланин 6,64 ±0,16 6,48 ±0,12
Цистеин 1,26 ±0,05 1,60 ±0,05**
Валин 6,94 ±0,44 5,83 ±0,55
Метионин 2,31 ±0,14 2,52 ±0,09
Изолейцин 4,47 ±0,08 4,45 ±0,09
Лейцин 8,50 ±0,11 8,46 ±0,10
Тирозин 4,19 ±0,08 4,10 ±0,06
Фенилаланин 4,02 ±0,05 3,87 ±0,05*
Из таблицы 5 видно, что использованный препарат органического селена оказал положительное влияние на физико-химические показатели свинины.
Таблица 5
Химический состав и физико-химические свойства свинины
Показатель Контрольная группа (n=30) Опытная группа (n=30)
Химический состав
Сухое вещество, % 25,48 ±0,26 27,45 ±0,23*
Протеин, % 22,90 ±0,23 23,00 ±0,20
Жир, % 1,42 ±0,06 1,55 ±0,12
Зола, % 1,15 ±0,01 1,15 ±0,04
Технологические свойства
pH 5,47 ±0,02 5,47 ±0,02
Селен, мг/кг 0,018 ±0,001 0,023 ±0,001*
Влагосвязывающая способность, % 50,30 ±0,61 51,22 ±0,74
Потери массы при варке, % 29,10 ±0,60 25,67 ±0,54*
Нива Поволжья № 2 (23) май 2012 93
Селенсодержащий препарат оказал положительное влияние на химический состав молока свиноматок в подсосный период. В молоке у свиноматок опытной группы через 4 ч после опороса по сравнению с контрольной наблюдалось увеличение количества жира, белка и лактозы соответственно на 0,33 %, 0,39 % (Р<0,05) и 0,38 (Р<0,05), а спустя 14 суток после опороса -соответственно на 0,32, 0,12 и 0,13 %.
Применение препарата Selenium yeast в рационах подсосных свиноматок оказало положительное влияние на дальнейший рост и развитие поросят в подсосный период, а также на их сохранность. В опытной группе животных масса 1 поросенка при отъеме в 28 суток была выше по сравнению с контрольной на 0,49 кг, или на 6,7 %, а сохранность выше на 0,8 %.
При выращивании подопытного молодняка после отъема до достижения возраста 71 и 178 суток у животных опытной группы по сравнению с контрольной среднесуточные приросты были выше соответственно на 28,0 г и 21,0 г. Таким образом, препарат органического селена Selenium yeast способствовал повышению среднесуточных приростов живой массы молодняка свиней.
Использование препарата органического селена оказало положительное влияние на качественные показатели свинины. Уровень содержания
селена в мышечной ткани откормочного молодняка опытной группы составлял 0,023 мг/кг, а животных контрольной группы - 0,018 мг/кг, т. е. увеличивался на 27,8 % (P<0,001). У этих животных в мышечной ткани достоверно увеличивается содержание аминокислот лизина и цистеина соответственно на 0,47 % (P<0,001) и на 0,34 % (P<0,001),
Таким образом, применение препарата Selenium yeast в рационах свиней позволило повысить репродуктивные качества свиноматок, откормочные качества молодняка свиней, а полученная от подопытных животных свинина характеризовалась лучшим химическим составом и технологическими свойствами.
Литература
1. Амосова, Л. А. Преимущества использования органического селена для профилактики гипоселеноза у свиней / Л. А. Амосова, Л. Б. Заводник, В. Н. Рабцевич, Е. С. Пе-чинская, О. А. Зайченко, Д. Б. Волошин, А. Ю. Шимкус, А. В. Остапчук, Г. И. Боряев, С. Н. Ильина // Вестник национальной академии наук республики Беларусь. - 2009. - № 1. -С. 72-75.
2. Брускова, О. Б. Морфологические изменения сердечной и скелетных мышц по-
росят при введении разных форм селена свиноматкам / О. Б. Брускова // Научные труды ВИЖ. - 1999. - № 60. - С. 131-134.
3. Галочкин, В. А. Антиоксидантный статус организма свиноматок и их потомства при использовании минеральных и органических форм селена / В. А. Галочкин, Т. С. Кузнецова // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. - 2000. - № 2. - С. 51-54.
4. Голубкина, Н. А. Содержание Se в пшеничной и ржаной муке России, стран СНГ и Балтии / Н. А. Голубкина // Вопросы питания. - 1997. - № 3. - С. 17-20.
5. Голубкина, Н. А. Обеспеченность селеном населения Литвы / Н. А. Голубкина, М. В. Шагова, В. Б. Спиричев // Вопросы питания. - 1992. - № 1. - С. 35-37.
6. Папазян, Т. Влияние форм селена на воспроизводство и продуктивность свиней / Т. Папазян // Животноводство России. -2003. - № 5. - С. 28-29.
7. Kolb, E. Bedeutung des Selens, Vorkommen von Se-Mangel in Deutschland und Verhutung eines Mangeis / E. Kolb, J. See-hawer // Tierarztliche Umschau. - 2001. -№ 56. - P. 263-269.
8. Simek, M. Organic trace elements (Se) in rations for dairy cows / M. Simek, J. Iliek, L. Pavlata, L. Zeman, A. Krasa, M. Sustala // Актуальные проблемы биологии в животноводстве. - Боровск, 2001. - С. 244-250.
9. Smith, K. L. Dietary vitamin E and selenium affect mastitis and milk quality / K. L. Smith, J. S. Hogan, W. P. Weiss // Journal of Animal Science. - 1997. - № 75. -P. 1659-1665.
10. Smith O. B. Micronutrient and reproduction in farm animals / O. B. Smith, O. O. Akinbamijo // Animal Reproduction Science. -2000. - № 60-61. - P. 549-560.
11. Surai, P. F. Selenium in poultry nutrition. 1. Antioxidant properties, deficiency and toxicity / P. F. Surai // World's Poultry Science Journal. - 2002. - № 58. - P. 333-347.
12. Surai, P. F. Selenium in poultry nutrition: a new look at an old element. 2. Reproduction, egg and meat quality and practical applications / P. F. Surai // World's Poultry Science Journal. - 2002. - № 58. - P. 431-450.
13. Van Ryssen, J. B. J. Comparative metabolism of organic and inorganic selenium by sheep / J. B. J. Van Ryssen, J. T. Deagen, M. A. Beilstein, P. D. Whanger // Journal of Agricultural and Food Chemistry. - 1989. -№ 37. - P. 1358-1363.
14. Zanetti, M. A. Biodisponibilidade de fontes organicas e inorganicas de selenio / M. A. Zanetti, J. A. Cunha // Revista Brasileira de Zootecnia. - 1997. - № 26. - P. 623-627.