Трудно е да си представим съвременното животновъдство и птицевъдство без използването на премикси и различни видове протеинови добавки. Освен това за постигане на оптимални резултати е важно да се уточни по какво те се различават едни от други, за да се използва в конкретния случай най-подходящата и продуктивна добавка. Тези въпроси осветлява Андрей Медведев, експерт по хранене на селскостопански животни, от компанията Matrix.
На съвременния пазар за фуражи множеството днес продукти могат да се класифицират според някои основни признаци.
Първият е самият фураж. Повечето видове са от растителен произход и са разделени на обемисти (сено, силаж, цвекло, слама) и концентрирани (зърно от различни култури, шрот, брашно). Други фуражи са от животински произход (отходно мляко, рибно, месно и костно брашно), фуражи за микробиологичен и химичен синтез (дрожди, синтетични аминокиселини), минерални добавки (креда, готварска сол, калциеви фосфати и т.н.).
Вторият компонент е разнообразието от функционални ингредиенти, които включват витамини, микроелементи, пробиотици и пребиотици, органични киселини и бактерии, оцветители и др. За да се решат определени проблеми, те могат да бъдат представени под формата на сложни смеси.
Друг сегмент на фуражния пазар са протеиновите добавки (концентрати), заемащи междинно място между фуражите и премиксите. Сред тях са протеиновите витаминно-минерални добавки (BVMD), протеиновитаминните добавки (BVD), протеиново-витаминно-минералните концентрати (BVMK), витаминно-минералните концентрати (VMC). Основната им функция е да компенсират дефицита на протеини и някои аминокиселини в диетите на животните и птиците.
Какво е премикс
Премиксите се обособяват в отделна група според съвременната класификация на фуражите. Те получават името си от комбинацията от две думи: „предварителна“ и „микс“ (mix – смес) Традиционно те представляват сложен комплекс от функционални компоненти (главно микроелементи и витамини). Някои премикси могат също да включват аминокиселини (аминокиселинни премикси). Активните функционални елементи на премикса се смесват с основен пълнител (трици, шротове, брашно и др.). В този случай става възможно равномерното разпределяне на премикса във фуражните смеси.
Като част от премикса, микроелементите и витамините, въведени в пълнителя, подобряват имунната защита на организма, осигуряват неговата ефективност и високо ниво на производителност. Освен това там се добавят ензими, които повишават нивото на смилаемост на фуражите и стимулират метаболизма в тялото на животните и птиците. Ароматизаторите в премиксите се използват за подобряване на поведението при хранене. Пробиотиците и пребиотиците се прилагат за оптимизиране на жизнените функции на микрофлората в стомашно-чревния тракт. Антиоксидантите и консервантите осигуряват качеството на фуражната добавка по време на дългосрочно съхранение.
Разликата между премиксите и BMVD
Премиксите се различават от BVMD (протеиновите витаминно-минерални добавки) със значително по-ниската си доза на добавка към състава на фуража (1 – 2% спрямо 10 – 25%). Това се дължи на факта, че те са основно концентрати от микроелементи и витамини, чието количество се изразява в милиграми или дори микрограми. В този случай пълнителят, в който активните компоненти са равномерно разпределени, може да заема до 90% или повече тегловни единици. От това следва, че биологичната активност на компонентите на премиксите е изключително висока. Основната им функция е да компенсират дефицита на микроелементи (основните – Cu, Zn, Mn, Co, I, Se) и витамини (A, D, K, E, група B и др.) в диетата на животните и домашните птици. Няколко десетки грама премикс са напълно способни да компенсират липсата на горните компоненти в диетата на крава с тегло 500 – 600 кг.
Съвременна класификация на минералните елементи
Наборът от биологично активни вещества, които се включват в премиксите, непрекъснато се разширява. Този процес ще продължи, тъй като ролята на отделните минерални елементи и витамини в организма на животните и птиците е изяснена на висок стадий. Според изследванията за функцията на компонентите на съвременните хранителни добавки е създаден справочник „Дажби на високопродуктивни крави“ – Програма 1С:КРС. В нея е предложена класификация на минералните елементи, в които се отделят жизненонеобходимите вещества (Ca, P, K, Na, S, Cl, Mg, Fe, Zn, Mo, Cu, I, Mn, Se, Co, Cr), вероятно необходимите (As, B, Br, F, Li, Ni, V, Si), токсичните (Al, Cd, Pb, Hg, Be, Ba, Vi, Tl)… Съществува и класификация на минералните елементи според техния имуностимулиращ ефект, необходими за имунната система (Fe, I, Cu, Zn, Co, Cr, Mo, Se, Mn, Li) и токсични за имунната система (Al, As , B, Ni, Cd, Pb, Hg, Be, Vi, Tl, Ge, Au, Sn).
. Въздействие на различните микроелементи в състава на премиксите върху организма
Мед (Cu).Медните йони, в сравнение с други метални йони, взаимодействат по-активно с протеините, създавайки стабилни комплекси. Медта е изключително ефективен катализатор. Участието на този елемент в метаболитните процеси е свързано с функционалната активност на съдържащите мед ензими. Сравнително добре е проучен съдържащият мед протеин церулоплазмин, който се намира в черния дроб и участва в синтеза на хемоглобина и трансферина. Медните йони също се използват в защитните механизми на клетката, по-специално за предотвратяване на токсичния ефект на кислородните производни. Медта ускорява окисляването на глюкозата, инхибира разграждането на гликогена и предотвратява натрупването му в черния дроб. Това е необходимо за нормалното развитие на костите и нормализира отлагането на калциеви и фосфорни соли в тях. При липса на мед при животните апетитът се влошава, продължителността на живота на еритроцитите намалява, растежът и развитието се забавят, настъпва депигментация на козината, скелетът е отслабен и подвижността на ставите намалява. За задоволяване нуждите на животните в състава на съвременните премикси се използва меден сулфат, меден карбонат, меден оксид, меден биоплекс.
Цинк ( Zn ).Повече от 160 ензима от всички класове съдържат цинк. Освен това цинкът стабилизира структурите на макромолекулите (например ДНК). В комбинация с витамин Е, той играе роля във функционирането на клетъчните мембрани и поддържането на тяхната цялост. Като компонент на различни ензими, елементът участва активно в активирането на нуклеиновите киселини, хидратацията на въглероден диоксид в еритроцитите, дишането на тъканите и освобождаването на енергия в черния дроб. Цинкът е основен микроелемент за нормалната функция на тимусния хормон тимулин, той е част от хормоните инсулин и глюкоген. Също така повишава активността на половите хормони. Тъй като е тясно свързан с ензими, хормони и витамини, цинкът значително влияе върху жизнените процеси в тялото на животните и птиците: кръвообразуване, растеж и развитие, метаболизъм, енергиен метаболизъм, имунна защита.
Дългосрочният недостиг на цинк, като правило, води до паракератоза, при която се наблюдават дерматит, липса на апетит, диария, забавяне на растежа, накуцване, дефекти на крайниците и репродуктивна дисфункция. За да се запълни липсата на цинк, неговите неорганични съединения (сулфат, карбонат, хлорид или цинков оксид) се въвеждат в премиксите и протеиновите добавки.
Кобалт (Co). По отношение на реактивността той принадлежи към метали със средна активност. В организма се задържа слабо и нивото на неговото усвояване в животинските тъкани при нормални условия е ниско. Независимо от това, необходимостта от осигуряване на животните и птиците с кобалт е добре известна. Кобалтът не е включен в структурата на ензимите, а е само техният активатор. При тази функция той може да бъде заменен с всеки двувалентен метал от периодичната таблица (например цинк или манган). Кобалтът оказва своето въздействие върху животинския организъм чрез витамин В12 .
Активирането на фактори за неспецифичен имунитет на животните под действието на кобалт, като активността на бета-лизините, бактерицидната активност на кръвните серумни протеини, създава вероятността за бързо развитие на специфични имунни реакции. При липса на кобалт в диетата се появява анемия-акобалтоза, характеризираща се с метаболитни нарушения и изтощение на животното. В същото време апетитът се губи, млечната продуктивност намалява. Ефективни източници на кобалт в премиксите и протеиновите добавки за животни и птици са карбонатите, хлоридите, сулфатите и кобалтовите нитрати, както и неговите сложни съединения.
Манган (Mn). Влияе на метаболитните процеси, активира много ензими, незаменим е при обмена на азотните съединения, калций и фосфор. Участва в хемопоезата, дишането на тъканите, влияе върху метаболизма на въглехидратите и е тясно свързан с репродуктивните функции на животните. Липсата на манган в диетите води до забавяне на формирането на скелета, изкривяването на костите и деформацията на ставите. В този случай се наблюдават и нарушения на репродуктивните цикли при самките, аборти. Липсата на манган се компенсира с неговите соли (сулфат, карбонат и манганов хлорид).
Йод (I). Ролята в организма е свързана преди всичко със синтеза и обмена на тиреоидни хормони, които осъществяват хуморална регулация на много физиологични функции. Тиреоидните хормони също контролират функционирането на всички телесни системи, растежа и диференциацията на тъканите и състоянието на централната нервна система. Те влияят върху скоростта на метаболитните процеси в организма, обмена на витамини, вода, много електролити и терморегулацията. Йодът спомага за увеличаване на продуктивността на животните, подобрява здравето, стимулира растежа и развитието на младите животни. Участието на йод в образуването на протеинови съединения е свързано с неговата каталитична роля в синтеза на хемоглобин и кобаламин. Този микроелемент значително влияе върху фагоцитната активност на левкоцитите и общото състояние на имунната система на организма.
При липса на йод настъпва рязко увеличаване на масата на жлезистата тъкан на щитовидната жлеза, поради което производството на тироксин се компенсира. Прасетата са особено податливи на неговия дефицит, раждат слаби и мъртви прасенца, често без косми. При кравите случаите на безплодие са по-чести, при кокошките носачки, когато съдържанието на йод в яйцата намалява. Калиев йодид се добавя към състава на премиксите и протеиновите добавки, за да компенсира липсата на йод в дажбите.
Селен (Se). Той е основен микроелемент за животните и някои бактерии и има изключителна биологична стойност. Елементът е от съществено значение за различни метаболитни процеси в антиоксидантните защитни системи на организма. Биологичното значение на селена се свързва с уникалните функции на различни селенопротеини (повече от 20 вида). Селенът попада в тялото под формата на активни съединения и действа като метаболитен регулатор. Влияе върху биосинтеза на протеини, активира антиоксидантната система, клетъчния, хуморален и фагоцитен имунитет. Селенът повишава неспецифичната устойчивост, както и повишава нивото на продуктивност и подобрява репродуктивните функции на животните.
Недостигът на селен води до заболяване на белите мускули при телета, агнета и прасенца, токсична чернодробна дистрофия, сърдечна миопатия, резорбция на плода и безплодие, нарушена репродуктивна функция на отглеждането. За преживните животни елементът играе специална роля. Достатъчното снабдяване на цикатриалната микрофлора със селен е предпоставка за нейното активно размножаване и жизнена дейност. Selplex, селенопиран, натриев селенит, бариев селенат се използват като източник за попълване на дефицита на този елемент в диетите на животните и птиците.
Ролята на важни витамини в премиксите върху организма
Витамин А и каротеноиди. Група съединения с биологична активност на ретинола се обединява под името витамин А. Той играе важна роля в организма на животните, включително процесите на зрение, регулиране на проникването през мембрана, транспортиране на монозахариди, метаболизъм на протеини, липиди и въглехидрати. Важно е, че витамин А поддържа целостта на анатомичните бариери, като епителни и лигавични повърхности, които представляват основната неспецифична защита на организма.
Възпалението на роговицата и кератинизацията на епитела на слъзните канали са характерни признаци на дефицит на витамин А. Това е придружено от затваряне и изсушаване на очите. Паралелно с това се увеличава степента на кератинизация и десквамация на епитела на дихателните пътища, храносмилателния канал и пикочните пътища. Отделно трябва да се подчертае, че в този случай имунитетът срещу инфекциозни заболявания е отслабен. Витамин А се добавя към премиксите под формата на ретинол (стабилизиран витамин А). Това е жълт прах с добра разтворимост. Стабилизира се с желатин, разтваря се във вода, етанол, ацетон и мазнини.
Витамин D. Среща се в две основни форми: ергокалциферол (D2 ) и холекалциферол (D3). Действието на ултравиолетовия спектър на слънчевата светлина с дължина на вълната около 256 nm превръща 7-дихидрохолестерола в горните слоеве на кожата на животното в холекалциферол. Освен това активната форма на витамин D3 действа върху лигавицата на тънките черва, причинявайки образуването на Са-свързани протеини, които улесняват усвояването на Са и Mg от организма. Също така този витамин влияе върху усвояването на фосфора в червата.
Липсата на витамин D в организма на животните и птиците причинява нарушения в обмена на калций и фосфор. Последицата от това е рахит при млади животни, а при възрастни животни – остеомалация поради недостатъчно калциране на костите. При остър дефицит симптомите на недостиг на калций и магнезий се проявяват рязко – тетания на гладките и скелетните мускули. Като част от фуражните добавки, холекалциферолът е под формата на безцветни кристали, разтворими в етер, бензин, мазнини и масла, но неразтворими във вода.
Витамин Е. Общото наименование на съединения, подобни по химична структура, които се характеризират с биологичната активност на ɑ-токоферола. Функцията на витамин Е е да предпазва клетъчната мембрана от окисляване. Токоферолът играе ролята на биологичен антиоксидант в животинските тъкани, инактивира свободните радикали и по този начин предотвратява развитието на липидно окисление от молекулярния кислород. В същото време той действа като регулатор на енергийния метаболизъм и влияе върху функционалността на имунната система (биосинтез на простагландини, помощна активност на Т-лимфоцитите и др.).
При липса на витамин Е във фуражите се проявяват нарушения в репродукцията на животните и домашните птици. Установено е също така, че липсата на този витамин засяга морфологичното и функционалното състояние на ендокринната система. Резултатът е дегенерация на скелетни и сърдечни мускули, тромботични съдови увреждания, анемия и некроза на черния дроб. В този случай неочакваната смърт на животното е доста вероятна. Като част от премиксите, витамин Е има формата на сив прах, със слаб мирис на месо и костно брашно и добра втечливост.
Витамин К. Необходим е за синтеза на кръвна плазма протеин протромбин и други протеини, участващи в процеса на съсирване на кръвта. Действието се състои в превръщане на неактивния кръвен плазмен протеин протромбин в активния – тромбин. На свой ред тромбинът превръща плазмения протеин фибриноген във фибрин. По този начин се образува плътен протеинов съсирек, който затваря увредения кръвоносен съд.
Симптомите на недостиг на витамин К са продължителното време на съсирване на кръвта, както и кръвоизлив в червата и смърт. При преживните животни той се синтезира от микрофлората в достатъчни количества, за да задоволи нуждата. За животни с един стомах и домашни птици този витамин се въвежда в премиксите под формата на безцветен финозърнест прах, горчив на вкус и разтворим във вода.
Витамини от група В са водоразтворими витамини с много широк спектър от ефекти върху тялото на животните и птиците. Характеристика на витамините от тази група е, че те не се натрупват в тъканите на тялото на животното. Следователно приемът им с фураж трябва да бъде постоянен и въвеждането им в състава на премиксите трябва да бъде безусловно.
Витамин В1 (тиамин). Необходим е в процесите на метаболизъм на въглехидратите и протеините. Недостатъкът се проявява в забавяне на растежа и развитието, намаляване на телесното тегло и устойчивостта на организма срещу патогени. В комбинация с други витамини се използва за профилактика на стреса, който влияе негативно на нивото на имунния отговор на организма. Във фуражните добавки се използва под формата на бял кристален прах, горчив и със слаба характерна миризма.
Витамин В2 (рибофлавин). Играе важна роля в метаболизма на протеини, мазнини и въглехидрати, като е компонент на ензимите. Симптомите на дефицит са загуба на репродуктивна функция при разплод на свине и пилета. В същото време при младите животни се наблюдава намаляване на интензивността на растежа, катаракта, повръщане и плешивост. При остър дефицит може да има намален имунен отговор, бледност на черния дроб и бъбреците, мъртви фоликули при свинете майки, дегенерация на яйца. Като част от премиксите, рибофлавинът се използва под формата на оранжево-жълт прах с горчив вкус. Той е разтворим във вода и устойчив на температура, но губи активност под въздействието на ултравиолетовото лъчение.
Витамин B3 (пантотенова киселина). Като компонент на коензим А, пантотеновата киселина участва в метаболизма на въглехидратите и мазнините. При липсата му в диетата се наблюдава лош растеж на животните и птиците, диария, суха кожа, груба окосменост и намален имунен отговор. В състава на фуражните добавки се въвежда пантотенова киселина под формата на калциев пантотенат, кристален прах с кремав цвят, горчив на вкус и разтворим във вода и алкохол. Трябва да се помни, че се унищожава при висока температура.
Витамин В4 (холин). Той е медиатор на много биохимични реакции и участва в регулирането на чернодробната функция. В същото време косвено влияе върху структурата и активността на имунните клетки на организма. Симптомите на липса на холин във фуражите са намаляване скоростта на растеж на младите животни, грубост на косъма, намаляване на концентрацията на еритроцитите в кръвта и зашеметяваща походка на животното. Холинът се въвежда в състава на премиксите и протеиновите добавки под формата на холин хлорид, сиропирана, некристализираща течност (70% разтвор).
Витамин В5 (никотинова киселина, витамин РР, ниацин). Съществува в две активни форми – никотинова киселина и никотинамид. Той се използва широко в ензимната активност на организма. Липсата на диета води до дерматит, нарушава се пигментацията на кожата. Освен това се наблюдават промени в устната лигавица, нарушава се функцията на храносмилателния тракт. Ефектът върху състоянието на имунната защита също е отрицателен. Ниацинът се добавя към премиксите под формата на термостабилен бял прах, с леко кисел вкус.
Витамин В6 (пиридоксин). Необходим е в процесите на биосинтез на протеини, нуклеинови киселини, в процесите на клетъчно делене. Недостигът на този витамин причинява много по-дълбоки нарушения на имунния отговор в организма на животните, отколкото други витамини от група В. Липсата на пиридоксин води до инхибиране както на хуморални, така и на клетъчни фактори на имунитета в отговор на въвеждането на различни антигени. Друг симптом на липса на пиридоксин в организма е увреждането на нервната система, причиняващо необичайна възбуда, неконтролирани движения и конвулсии. Като част от фуражните добавки, този витамин има формата на бели кристали, лесно разтворими във вода.
Витамин В7 (биотин, витамин Н). Играе важна роля в състава на няколко ензима, участващи в глюконеогенезата и синтеза на мастни киселини. Биотинът е от съществено значение за имунизацията на животните за нормалното функциониране на техните лимфоидни тъкани. Биотинът предотвратява мастната дегенерация на черния дроб. Значителна част от нуждата от биотин се покрива от неговия бактериален синтез в стомашно-чревния тракт. При недостиг на биотин се наблюдават загуба на козина, кожни язви и дерматит, подпухналост около очите, напукани копита, кървене на стъпалата.
Витамин Bc. , В10 , В11 (фолиева киселина). Участва в биосинтеза на пуринови и пиримидинови основи, креатин. Освен това фолиевата киселина е биохимично свързана с метаболизма и функциите на витамин В12. Симптомите на неговия дефицит са лош растеж на животни и домашни птици, избледнял цвят на козината, анемия, левкопения, нисък хематокрит, хиперплазия на костния мозък. Фолиевата киселина се въвежда в премиксите под формата на бледожълт насипен прах, слабо разтворим във вода. Под въздействието на ултравиолетовото лъчение тя губи своята активност.
Витамин В12 (цианкоболамин). Участва в синтеза на пуринови и пиримидинови основи и трансфера на радикали, необходими за синтеза на нуклеинови киселини. Липсата на този витамин причинява промени в репродуктивните органи, характеризиращи се с намаляване на способността на телесните тъкани да синтезират ДНК. Последиците са влошаване на апетита и намаляване на интензивността на растежа, загрубяване на кожата и косата на животните, липса на координация на задните крака, анемия и високо съдържание на неутрофили в кръвта.
Характеристики на комбинацията от премикс компоненти
Съставът на премиксите за животни и домашни птици включва както значително количество от основни компоненти (микроелементи и витамини), така и допълнителни компоненти (ензими, хормоноподобни вещества, оцветители, антибиотици, подкиселители, ароматизанти, антиоксиданти и други). В същото време основните компоненти на премиксите все още са микроелементите и витамините. Важно е да се отбележи, че витаминните добавки в премиксите се произвеждат по такъв начин, че теглото им често е в пъти по-голямо от установеното минимално изискване за диетата на животното. Може да бъде доста трудно да се определи до каква степен това е оправдано. Разбира се, този подход има някакъв смисъл, като се вземе предвид загубата на витамини по време на производството, транспортирането и съхранението на премиксите. Освен това не бива да се забравя за многократното преминаване на премиксите през сложния стомах на преживните животни, където витамините са подложени на активно разрушително въздействие. В близко бъдеще е необходимо да се изучи определянето на такива загуби в зависимост от влиянието на комплекс от фактори и да се дозират витамини в премиксите без излишък. В същото време важно е да се знае, че различните витамини реагират по различен начин при съвместното им съхранение с минерали и околната среда.
Например, влагата влияе отрицателно на стабилността на витамин А, като значително повишава степента му на окисляване. Наличието на хигроскопичен холин хлорид (витамин В4 ) от своя страна унищожава витамин А. Следователно търговските препарати за витамин А, които се предлагат на пазара, включват антиоксиданти и като правило са покрити със защитно покритие.
В този контекст трябва да се отбележи, че активността на витамин К намалява с 80%, ако е в състава на премикса повече от 3 месеца. В същото време превишението на Ca в дажбите, често пренебрегвано на практика, значително увеличава потребностите на животни и птици от витамин К. Запасите от този витамин в черния дроб бързо изчезват, когато той не достига в дажбите.
Друг проблем при производството и съхранението на премиксите е, че пантотеновата киселина (витамин В3) е термолабилна и особено нестабилна при нагряване в разтвори на киселини и основи. Друг основен компонент, естественият витамин Е във фуражите, бързо се разгражда от топлина, влага и окислени мазнини. Въз основа на това е доста трудно да се предскаже точно реалното му количество в дажбите. Тиаминът (витамин В1) е много нестабилен при нагряване и прекомерната температура по време на обработката на фуража значително намалява съдържанието му.
Изводи
Днес премиксите са незаменим компонент на комбинираните фуражи, които осигуряват оптимална производителност, добро физиологично състояние и имунна защита на животни и птици. Технологиите за производство на фуражни добавки непрекъснато се усъвършенстват и правят възможно получаването на продукти с по-високо качество. Като цяло, при условие че премиксите се използват правилно, производителността на животните може да се увеличи с 5 – 8% (чрез оптимизиране на метаболитните процеси в организма и повишаване нивото на усвояване на фуражите). От друга страна, игнорирането на този проблем със сигурност ще причини метаболитни нарушения и намаляване на производителността поне с 30 – 40%.
