Соєві боби в раціонах дійних корів

Соєві боби в раціонах дійних корів

100 років використання соєвого білку в годівлі дійних корів

1878 року Фрідріх Хаберландт, професор інженерії рослин Віденського університету природних ресурсів, опублікував працю «Соєві боби». У ній він повідомив про великі дослідження та експерименти з вирощування бобових у Центральній Європі. Серед них були звіти про успіхи фермерів та садівників із Центральної Німеччини.

Грунтуючись на результатах та ентузіазмі фахівців та фермерів, він передбачив велике майбутнє цієї культури. Хаберланд помер у рік, коли була опублікована його книга, і йому не довелося дізнатися, що так і залишилося лише баченням майбутнього. Хоча боби, як і раніше, вирощувалися в невеликих масштабах, вони рідко потрапляли в годівниці. Зокрема, причиною цього стали низькі та нестабільні врожаї.

У, ймовірно, найбільш важливих роботах з годівлі тварин ХХ століття «Годування сільськогосподарських тварин» та «Основи теорії годівлі тварин» Оскара Келлнера, які були опубліковані у 4-х виданнях з 1907 по 1911 роки самим Келлнером та з 1911 по 1966 роки Фінгерлінгом, Шойнертом і Беккером ще в 11 виданнях, соєві боби згадуються тільки в 6-му виданні (1920 р.). У наукових працях 20 століття про корми також зазначалося, що соєві корми є імпортними продуктами з-за кордону. Частка в раціонах молочної худоби залишалася досить низькою до 1950-х років. У той час як у ФРН, особливо через тісні торговельні відносини з Північною Америкою, частка соєвого шроту в молочній худобі після закінчення війни збільшилася, у НДР їх незначне використання було зарезервовано для кількох державних племінних господарств.

Соєві боби в раціонах дійних корів

Цілісні соєві боби можуть повністю замінити ріпаковий шрот у молочної худоби тільки в тому випадку, якщо вони були попередньо піддані термічній обробці.

Соєвий шрот – це побічний продукт виробництва олії із цільних бобів. У ньому особливо високий вміст протеїну. У Західній Німеччині частка соєвого шроту у раціонах молочної худоби зросла, але рідко перевищувала рекомендацію у книзі Келлнера 1,5–2 кг на корову на день. Лише на початку 21 століття, коли відбулося вибухове зростання продуктивності, використання шроту в годуванні молочних корів по всій Німеччині почало збільшуватися не щодня, а щогодини. Так, у Вільній землі Саксонія соєвий шрот до 2009 року покривав майже 50% загальної потреби молочних корів у протеїні. У раціонах можна було виявити до 4 кг соєвого шроту.

З 2010 року, з тенденцією до переходу молокопереробних заводів на молоко, яке не містить ГМО, а точніше, на молоко від корів, яких годують сировиною, яка не містить ГМО, ця частка швидко знизилася. Нині вона становить близько 8%. Через зростаючу критику високого рівня імпорту білкових кормів в ЄС, а також через кліматичні зміни, в даний час немає браку зусиль з боку профільних асоціацій та різних організацій для підтримки вирощування сої в Німеччині. За даними German Soy Promotion Ring, у 2019 році в Німеччині було вирощено близько 29 200 гектарів сої. Основними площами вирощування були Баварія (15 700 га) та Баден-Вюртемберг (7668 га). Обсяг вирощених у Німеччині соєвих бобів відповідав приблизно 2% необхідної кількості на рік.

Кормова цінність повножирної сої (цілісних соєвих бобів)

При порівнянні вибраних табличних значень показників поживності помітно, що немає серйозних відмінностей між даними з літературних джерел протягом останніх 100 років (Таблиця 1).

Таблиця 1: Показники кормової цінності цільних соєвих бобів з різних таблиць кормової цінності
Параметр Одиниця Літературне джерело
Kellner (1920) Nehring (1949) Jeroch u.a.(1993) DLG (1997) Baumgärtel (2016) Jeroch u.a.
(2020)
Eigene
(2015-2020)
TM (СВ)

г/кг

860 900 880 880 880 880 900
XP (СП) 325 332 356 350 356 350 350
XL (СЖ) 173 175 177 179 188 179 185
XF (СК) 50 44 53 55 79 55 85
XA (СЗ) 50 47 47 48 47 48 47
VOM (перетравність органічної речовини) % 83 85 83 76 Немає даних 86 Немає даних
NEL МДЖ/кг 8,6* 8,6* 8,9* 8,7 8,8 8,7 8,7*

*Розраховується з перетравності сирих поживних речовин (докладно про те, як розрахувати NEL у цій статті)

Соєві боби складаються на третину з білка та на 18% з жиру. Вищий вміст клітковини, що наводиться в пізнішій літературі, часто пов’язане з кількістю лушпиння в партіях власне вирощеної сої. Однак, оскільки NDF лушпиння сої добре засвоюється жуйними тваринами, її присутність не є небажаною.

Для жуйних тварин соєві боби зазвичай містять мало вторинних інгредієнтів або антиживильних речовин, які накладають обмеження їх використання. Відомі такі речовини, як інгібітори трипсину, фітинова кислота, гемаглютеніни або ліпооксидази, які при годівлі моногастричних тварин безперечно ведуть до обмеження використання або скорочення варіантів обробки. Але при годівлі жуйних слід відзначити високу концентрацію уреази. Одночасне використання цілісних соєвих бобів з кормовою сечовиною може призвести до швидкого вивільнення аміаку в кормовій суміші, що може погіршити споживання корму і призвести до перенасичення концентрації аміаку в шлунках передшлунків.

При використанні цілих соєвих бобів (повножирної сої) для жуйних тварин необхідно враховувати вміст жиру. Однак при максимально допустимій нормі до 800 г незахищеного жиру в щоденному раціоні дійних корів можна було згодовувати майже 4 кг соєвих бобів.

Підвищений вміст цукру близько 100 г на кг суцільних соєвих бобів не вимагає будь-яких суворіших обмежень, якщо тільки раціон вже не містить високий рівень цукру.

У літературі іноді описуються органолептичні зміни молока (запах, смак) при згодовуванні понад 2 кг цільних соєвих бобів. Це високим вмістом ненасичених жирних кислот та його аеробної нестабільністю (утворення пероксидів, жирних супутніх речовин). Крім того, необхідно враховувати, що високий вміст ненасичених жирних кислот може впливати на консистенцію молочного жиру і термін його зберігання (м’яке масло, високе йодне число). Рекомендація щодо використання (максимально допустима кількість для згодовування) максимум 3 кг цільних соєвих бобів на корову на день здається безпечною з огляду на всі вищезгадані фактори.

Якість протеїну соєвих бобів

У міру збільшення надоїв (> 25 кг/тварина на день) при забезпеченні тварини протеїном повинна зростати частка нерозщеплюваного в рубці протеїну (UDP). Білкові концентрати для доповнення раціонів високопродуктивних корів є дійсно розумними та недорогими лише в тому випадку, якщо вони мають високий вміст UDP. Щоб замінити 1 кг ріпакового шроту, потрібно лише близько 1 кг повножирної сої – з погляду сирого протеїну. Але щоб замінити 1 кг ріпакового шроту (35% UDP від ​​сирого протеїну) з точки зору UDP, необхідно використовувати 1,2 – 1,6 кг сирих соєвих бобів (15-20% UDP від ​​сирого протеїну). Відповідно, співвідношення ціни та якості соєвих продуктів має бути на третину дешевше, ніж у ріпакового шроту.

Тому було вивчено вплив теплової обробки на якість білка повножирної сої. Як правило, термічна обробка покращує стабільність при зберіганні (максимальна залишкова вологість 6%), засвоюваність (інактивація речовин, що впливають на смак та оцукрювання, видалення небажаних летких речовин) та певною мірою покращує гігієнічні якості корму.

Згідно з нашими тестами з Eco-Toaster від Agrel, частка стабільного в рубці білка збільшилася втричі при підвищенні температури приблизно до 170°C (графік 1). Розчинність білка знизилася вп’ятеро.

Однак при температурі ≥ 190 ° C було очевидне сильне пошкодження білка. Чверть білка була настільки пошкоджена, що соєві боби стали неперетравлюваними та денатурованими. Вміст лізину та аргініну було знижено на 50%, а сума продуктів Майяра, як індикатор теплового пошкодження білка, була на 8 г/кг вище, ніж у вихідному матеріалі.

Графік 1: Вплив теплової обробки на Eco-Toaster від Agrel на білкові фракції повножирної сої (Kuhnitzsch and Steinhöfel, 2020)

Соєві боби в раціонах дійних корів

Соєвий корм сам по собі містить мало метіоніну (приблизно 1% від XP), але багатий на лізин (> 6% XP). Але навіть за температури теплообробки 170 ° C не було встановлено очевидної переваги тостованої повножирної сої над комерційно доступним ріпаковим шротом.

Термічна обробка залишається необхідною, але її необхідно терміново стандартизувати та обмежити, щоб її можна було вигідно використати для покращення кормової цінності. Тут терміново потрібний прогрес у знаннях. З одного боку, надійні лабораторні аналітичні показники необхідні контролю комерційних товарів, послуг і внутрішніх процесів. З іншого боку, процес термообробки має бути суворо визначений, щоб мати можливість оцінювати різноманітність технологічних рішень, параметрів та комбінацій.

Чи окупається теплова обробка, визначають як бажаний ефект захищеного протеїну (зміст UDP), і ринкова ціна альтернативних кормів, як-от ріпаковий шрот. У таблиці 2 показані максимально допустимі витрати на термообробку для збільшення вмісту UDP у соєвих продуктах з 20 до 45% за різних цін на ріпаковий шрот.

Таблиця 2: Розрахунок рентабельності термічної обробки цілісних соєвих бобів
UDP (% від СП) Обмін еквівалент (кг/кг рапсового шроту) Ціна на ріпаковий шрот (євро / т)
180 200 220 240 260 280 300
Мінова вартість* UDP (€/т)
20 1.2 150 167 183 200 217 233 250
45 0.7 257 286 314 343 371 400 429
макс. вартість термічної обробки (€/т) 107 119 131 143 154 167 179

* докладніше про мінову вартість читайте у статтях:

Соєві боби в кормовому досвіді Коллічер (Köllitsch)

Цілісні соєві боби, вирощені в Köllitsch, були обсмажені при температурі на вході 140 °C з продуктивністю 100 кг/год за допомогою Eco-Toaster від Agrel, а потім подрібнені для згодовування. У таблиці 3 показані вибіркові дані про кормову цінність цілісних бобів у порівнянні з ріпаковим шротом. Хоча два протеїнові концентрати розрізняються лише незначно за вмістом протеїну, різниця у вмісті жиру, крохмалю і, отже, у вмісті енергії та клітковини дуже очевидна.

Таблиця 3: Дані про кормову цінність соєвих бобів Köllitscher у порівнянні з ріпаковим шротом
Ріпаковий шрот

N=9

Тостована повножирна соя

N=9

Суха речовина [г/кг свіжої маси] 882 915
Енергія (NEL) [МДж/кг СВ] 7,36а 9,81b
Цукор [г/кг СВ] 77 74
Крахмаль [г/кг СВ] 58а 119b
Сира клітковина [г/кг СВ] 137b 47а
Сирий жир [г/кг СВ] 35а 216b
Сира зола [г/кг СВ] 70 63
aNDForm [г/кг СВ] 289b 165а
ADForm [г/кг СВ] 222b 109а
Сирий протеїн [г/кг СВ] 347 352
Метіонін [г/кг СВ] 7,68b 5,24а
nXP [г/кг СВ] 242b 210а
Розчинність білка [% СП] 69,6b 65,8а
UDP [% СП] 35а 41b

Як і очікувалося, ріпаковий шрот містив більш високий вміст метіоніну. Вміст UDP від ​​сирого протеїну, оцінений з використанням білкових фракцій та модифікованого HFT, знову був значно вищим у підсмажених соєвих бобах.

У 60-денному кормовому досліді з двома однорідно складеними групами по 30 дійних корів кожна (близько 40 кг молока на корову на день) у LVG Köllitsch 3,3 кг сухої речовини ріпакового шроту були повністю замінені на 2,9 кг сухої речовини тостованої. повножирної сої власного виробництва без додаткових коригувань раціону. Вивчався вплив на споживання корму, удій та склад молока, а також на різні показники у гною та сечі.

У таблиці 4 показані обидва тестові раціони та результати годівлі. У згодовуваних раціонах були встановлені відмінності за очікуваними вищими показниками жиру і, отже, вищим вмістом енергії в раціоні з соєю, а також вищої частки UDP.

Таблиця 4: Результати кормового досліду в Köllitsch
Раціон Раціон з ріпаковим шротом

n = 27

Раціон з тостованою повножирною соєю

n = 27

Ріпаковий шрот [кг СР / корову] 3,3
Цільні соєві боби [кг СР / корову] 2,9
Трав’яний силос [кг СР / корову] 5,2 5,2
Кукурудзяний силос [кг СР / корову] 4,2 4,2
Пресований силос із жому [кг СР / корову] 2 2
Кукурудза зернова [кг СР / корову] 1,8 1,8
Ячмінь [кг СР / корову] 3 3
Люцерна суха зелена [кг СР / корову] 0,9 0,9
Комбікорм-гліцерин-мінеральна суміш [кг СР / корову] 2,5 2,5
Енергія та поживні речовини
Сирий протеїн [г/кг СР] 166 166
Метіонін [г/кг СР] 2,69 2,43
nXP [г/кг СР] 163 166
Розчинність білка [% СП] 32,4 33,0
aNDFom [г/кг СР] 354 349
NEL [МДж/кг СР] 6,83 6,95
Цукор [г/кг СР] 44 39
Крахмаль [г/кг СР] 220 221
Сира зола [г/кг СР] 65 63
Сирий жир [г/кг СР] 41 67
Споживання корму/поживних речовин
Споживання сухої речовини [кг/голову на день] 22,8 22,7
aNDFom [г/голову на день] 8,071 7,922
Енергія [МДж/голову на день] 156 158
Сирий протеїн [г/голову на день] 3,785 3,768
UDP [г/голову на день] 1116 1270
RNB [г/голову на день] 11
Метіонін [г/ голову в день] 61 54
Молоко
ЕСМ [кг/голову на день] 37,5 37,4
Білок [%] 3,61 3,81
Жир [%] 3,90 3,93
Сочевина [мг/л] 198 154
Виділення
Азот корму мінус азот молока [г/голову на день] 394 386
Виділення азоту з сечею [г/голову на день] 287 267
Параметри ефективності
кг корму СР / кг ECM 0,61 0,61
г азоту молока / г азоту корму 0,35 0,36

Споживання корму та NDF було на очікуваному високому рівні та не відрізнялося між групами годівлі. Вплив вищого вмісту жиру, крохмалю та енергії у соєвих бобах не було виявлено в аналізі TMR, а також не вплинуло на споживання корму.

У той час як більш високий баланс азоту в рубці (RNB) в раціоні з ріпаковим шротом відбився як у більш високому вмісті сечовини в молоці, так і в більш високому виділенні азоту з сечею, значно нижче споживання метіоніну в групі на раціоні з соєю не мало помітних наслідків. Навпаки, вміст молочного білка групи з соєю було зрештою на 0,1% вище, що, можливо, може вказувати на розрахунковим шляхом певне високе споживання UDP. Розрахунковий баланс між поглинанням азоту та вивільненням азоту з молоком зрештою не відрізнявся між групами.

Висновки

Соєві боби, що вирощуються на фермі, можуть повністю замінити ріпаковий шрот у раціонах дійних корів, забезпечуючи добовий удій майже 40 кг. Зрештою, імпортний кормовий протеїн більше не використовується в Köllitsch. Використання трохи менше 3 кг повножирної сої виявилося еквівалентним з точки зору успішності годівлі і навіть найкращим з точки зору використання азоту.

Однак цілі боби повинні бути піддані певній термічній обробці, перш ніж їх можна використовувати для годування. Для цього терміново необхідні подальші дослідження, щоб визначити і зрештою контролювати процес термообробки. Також необхідна розробка внутрішньогосподарських або мобільних тостерів, щоб термообробка була легкою в обслуговуванні та енергоефективною. Щоб витіснити недорогий ріпаковий шрот із молока, ціна обсмажених цільних соєвих бобів не повинна перевищувати ціну на ріпаковий шрот більш ніж на 14%.


Автор статті: проф. Олаф Штайнхефель та д-р. Сіріван Мартенс, LfULG, Köllitsch. Переклад Олени Бабенко спеціально для soft-agro.com.


З нетерпінням чекаю  на відгуки та коментарі. Велике вам дякую!

Знайшли цей матеріал корисним? Поділіться з колегами у соцмережах або надішліть посилання прямо на пошту!

Підписуйтесь на наш телеграм-канал, щоб першими отримувати повідомлення про вихід нових матеріалів.

Telegram-канал → 

Немає коментарів до статті "Соєві боби в раціонах дійних корів"

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Нет комментариев