Опыт с соей

Исходная ситуация

Получение позитивного опыта возделывания сои в Баварии в 2009 году своим следствием будет иметь увеличение площади выращивания этой культуры. Новые сорта со стабильной продуктивностью сорта и улучшение технологии выращивания, скорее всего, приведут к стабильному получению урожая и прибыльности на уровне озимой пшеницы. К этому же нужно учитывать дополнительные позитивные стороны – улучшение севооборота и больше возможностей для планирования предшественников. Возделывание соевых бобов может улучшить обеспечение белком как людей, так и животных, сделать регион независимым от импорта и мировых рынков и значительно облегчить обеспечение свободы от ГМО.

Для применения выращенной сои в свиноводстве еще стоят вопросы по качеству и количеству мощностей для ее переработки. Свиньи могут полноценно использовать аминокислоты соевых бобов для синтеза протеина тела только после удаления из них ингибиторов трипсина. Обезвредить другие антипитательные вещества (которые сдерживают рост и ухудшают пищеварение), такие как лектин (ослабляющий иммунитет) и аллергены, можно с помощью нацеленной обработки зерен температурой и паром. Стандартный метод обработки соевых бобов на производстве соевого масла и высокоперевариваемого соевого шрота включает в себя очистку от оболочек, выделение масла с применением растворителя (экстракция) и тостирование под слабым давлением с использованием пара. Правильная термическая обработка, особенно с применением сухой температурной обработки, всегда несет с собой опасность повреждения протеина.

В Баварии сейчас применяют два разных способа обработки сои:

• «жарка» — увлажнение соевых бобов, пропускание их по вращающемуся барабану через газовую горелку, охлаждение (20 минут)
• «экструдирование» — частичное извлечение масла посредством холодного пресса (соевый жмых), обработка давлением и температурой в экструдере (шнековом прессе)

Срочно необходимо проверить эффективность обоих этих методов обработки сои и определить питательную ценность отечественных соевых продуктов (урожай станции Груб 2009 год, сорт Мерлин, урожайность 26,1 ц/га, маржинальный доход 250 евро/га). Сначала нужно определить питательную ценность соевых продуктов – высушенной полножирной сои, прожаренной полножирной сои и экструдированного соевого жмыха – посредством анализов и опытов на перевариваемость. Параллельно должны проходить опыты по выращиванию поросят. Еще один опыт будет проведен по откорму свиней необработанными соевыми бобами.

 Поставленные задачи

Какие питательные вещества (сырые питательные вещества, аминокислоты, минеральные вещества, жирные кислоты, антипитательные вещества) содержатся в отечественных соевых продуктах?

Какую перевариваемость питательных веществ можно применять при оценке энергетической ценности кормов?

Какое количество можно без проблем использовать в кормлении поросят, свиноматок и свиней на откорме?

Какая производственная ценность этих кормов?

Проведение опыта

Ряд опытов по перевариваемости проводится по обычной системе – отличительный тест, в каждом по 4 кастрированных поросенка на каждый вид кормления.

Место, время проведения и животные:

- отдел исследования обмена веществ в институте по кормлению животных и кормовому хозяйству

- с октября 2009 года: 12 кастратов породы Pi x DL/DE (около 12 кг живого веса)

Тестовые кормосмеси

А) Основной рацион = 100% основного рациона (95% ячмень, 5% минеральный корм для поросят)

В) Дополнительный рацион 1 = 70% основного рациона + 30% необработанных соевых бобов

С) Дополнительный рацион 2 = 70% основного рациона + 30% прожаренных соевых бобов

Д) Дополнительный рацион 3 = 70% основного рациона + 30% экструдированного соевого жмыха

Кормление:

Раздача два раза в день в свежем виде.

Сбор данных:

Анализ питательности кормов

Отдельное кормовое сырье (ячмень, необработанные соевые бобы, обжаренные соевые бобы, соевый жмых экструдированный: СВ, СП, СЖ, СК, СЗ, БЭВ + крахмал + сахар, аминокислоты, питательные вещества, растворимый лизин, активность уреазы.

Кормосмеси А, Б, С, Д

Анализ кала для отдельных животных

Вес животных:

взвешивания отдельных животных в начале и в конце опыта

Результаты теста на перевариваемость и определение энергетической ценности

Полученные результаты по питательности сравниваются с табличными данными (Грубер, 2009 г)

Таблица 1. Основные питательные вещества соевых продуктов (по каждому 2 анализа)

 

• Содержание сырого протеина сорта Мерлин на 18% ниже, содержание сырого жира на 14% выше, содержание сырой клетчатки на 28% ниже чем табличные данные. Можно предположить, что сорт Мерлин выведен с целью большего содержания масла. Это с одной стороны позволяет ожидать большего содержания энергии (соевое масло содержит около 40 МДж ОЭ/кг), с другой стороны аминокислот в этом сорте содержится тоже меньше. Понятно, что рассчитывать получить после экстракции очищенных бобов высокопротеиновый соевый шрот с содержанием сырого протеина 47% и выше не стоит. Этот сорт теряет свою экономическую ценность, поскольку энергия (зерновые) в данный момент сравнительно дешевая,  а белок (соевый шрот) – дорогой. Действительное содержание протеина сорта Мерлин возможно является более высоким. После сравнения с более высоким содержанием протеина в соевом жмыхе часть азота при обжаривании бобов частично улетучилась.
• Количество аминокислот при более низком показателе сырого протеина ниже, а концентрация их в сыром протеине – выше. Решающим здесь будет эффективность обработки соевого белка и перевариваемость аминокислот в кишечнике.
• Ожидаемым является повышенное содержание сырой золы (около 12%), что нужно отметить с точки зрения экологической нагрузки, особенно по фракциям фосфора, а также меди и цинка.
• Соевое масло отличается высокой долей полиеновых кислот (около 60%, в рапсовом масле 30%).  Если кормление поросят или свиней на откорме своей целью имеет производство мясных продуктов, подходящих для переработки и стабильных в хранении, комбикорм должен содержать максимально 15 г/кг полиеновых кислот. Тогда в комбикорм можно включать только 5-7% полножирной сои данного сорта или 10-15% соевого жмыха (в зависимости от степени отжима масла и вида зерновых, которые входят в рацион). Тогда кукуруза не может быть основным компонентом рациона или количество исследуемых соевых продуктов нужно очень сильно ограничивать.
• Возможное негативное влияние температурной обработки (сушка, обжаривание) на количество протеина в соевых бобах уже было упомянуто.
• Остаток жира в соевом жмыхе низок, что радует. Это позволяет увеличить долю ввода в рацион.

Содержание брутто аминокислот достаточно для способа откорма с пониженным содержанием сырого протеина.

Таблица 2. Перевариваемость сырых питательных веществ и содержание энергии

 

Приведенные в таблице 2 данные о перевариваемости сырых питательных веществ, свидетельствуют о следующем:

• в целом перевариваемость на очень высоком уровне. Данные по полножирной сое почти такие же, как табличные данные.
• по соевому жмыху нет табличных данных. Но в целом его можно сравнивать с перевариваемостью соевого шрота 43.
• из данных по перевариваемости рассчитана следующая энергетическая ценность кормов: для полножирной сои – сырой 19,22 МДж ОЭ/кг СВ, для обжаренной полножирной сои – 18,36 МДж ОЭ на кг СВ и для экструдированного соевого жмыха 15,63 МДж ОЭ на кг СВ.
• совершенно ясно, что перевариваемость сырого протеина не годится для оценки того, как способ обработки влияет на усвояемость аминокислот в тонком кишечнике.

 Результаты усвоения аминокислот в тонком кишечнике

Для соевых бобов  установлены средние показатели перевариваемости аминокислот в тонком кишечнике (ГФЕ 2006, без указания данных по их происхождению и сортовых характеристик). Еще нет подходящего и сертифицированного лабораторного метода для определения точной доступности аминокислот. Для приблизительного определения были разработаны уравнения регрессии на основе перевариваемого сырого протеина.

Оценка перевариваемости аминокислот в тонком кишечнике ориентируется на высокую перевариваемость сырого протеина и предполагает, что ингибиторы трипсина в корме полностью разрушены. Соевые бобы – сырые по этому методу имеют такую же высокую перевариваемость, как и обжаренные или экструдированные.

• Для предотвращения ложных выводов одну группу животных кормили необработанной полножирной соей (10% в рационе) а вторую — соевым шротом 43. После 6-недельного откорма животные на сырой сое были на 7 кг легче.

 

Рис. 2 Состояние животных через 3 недели проведения опыта

• Чтобы иметь возможность оценить различные способы обработки сои, необходимо было бы измерить перевариваемость аминокислот в тонком кишечнике на фистулированных животных.
• Старый быстрый метод для определения действия тепловой обработки на белок сои — активность уреазы. Но она говорит только о том, насколько сильно был разрушен чувствительный энзим уреаза, и тем самым другие антипитательные вещества, и ничего не говорит о перевариваемости отдельных аминокислот.
• Грубый расчет для оценки качества протеина может дать показатель «растворимый лизин по Карпентеру». И этот показатель значительно выше был у экструдированного соевого жмыха.

Таблица 3. Сырой протеин, перевариваемый в тонком кишечнике или pcv аминокислоты (%), растворимый лизин и активность уреазы

¹⁾ перевариваемость сырого протеина для определения класса перевариваемости

 Выводы

Результаты анализов соевых продуктов сорта Мерлин указывают на сниженное содержание в нем сырого протеина и аминокислот по сравнению с табличными данными. Кроме того они содержат больше сырого жира и полиеновых кислот. Следовательно, граничные цифры применения этого сырья в кормлении животных из-за полиеновых кислот, которые плохо влияют на качество мяса и сала, необходимо снижать. Полученное количество энергии в соевых продуктах выше табличных данных. Для определения доступных в тонком кишечнике аминокислот и влияния способа обработки на качество протеина не подходят обычные методы определения перевариваемости, и активность уреазы тоже не подходит. Опыт кормления животных показывает, что сырые соевые бобы нельзя скармливать свиньям. В приложении проводятся данные с указаниями по срокам хранения и методах скармливания тестируемого сырья, они должны быть полезными при составлении рационов (см приложение на следующей странице).

Лист с данными по кормовому сырью

 Примечания:

• Сырые бобы скармливать нельзя (спад продуктивности) – тостировать, экструдировать
• Хранить только после хорошей очистки (пыль, проба в пакете) и бережная сушка (плесень)
• Не нагревать всухую (повреждение аминокислот)
• Срок хранения максимально 14 дней (окисление жира)
• Полножирная соя не подходит для скармливания с кукурузой (полиеновые кислоты)
• Учитывать энергию (супоросные свиноматки или конец откорма)
• Обязательно сделать анализы (сухое вещество, сырой протеин, сырая клетчатка, сырая зола)
• Сырой протеин можно максимально снизить на 2% в абсолютном показателе (например при цели 40 разрешено больше 39), лизин максимально на 20% в относительном показателе (например, 25 г/кг, разрешено 20 г/кг)

 Перевод Елены Бабенко