Биодоступная форма микроэлементных добавок в кормовые смеси для животных и птиц Bioavailable form of trace elements in feed mixtures for animals and birds
Изобретение относится к области кормопроизводства для сельскохозяйственных животных и птицы, в частности к составу рецептур премиксов и комбикормов по микроэлементным добавкам соединений железа, кобальта, цинка, меди и марганца. Известны добавки в рецептуры кормов, использующие неорганическиеThe invention relates to the field of feed production for farm animals and poultry, in particular to the composition of the premixes and compound feeds for trace elements additives of iron, cobalt, zinc, copper and manganese compounds. Inorganic feed additives are known.
(сульфаты, карбонаты, оксиды) соединения металлов (меди, железа, кобальта, цинка и марганца) (см. А. Хеннинг, Минеральные вещества, витамины, биостимуляторы в кормлении сельскохозяйственных животных, Москва, Колос, 1976 г.). Существенный недостаток таких соединений - низкая степень усвоения их организмом животных и птицы. Кроме того, сульфатные соединения по природе гигроскопичные, что вследствие увлажнения приводит к нежелательным химическим превращениям в кормовых смесях (например, сульфат меди связывает добавки иодидов в нерастворимый комплекс непригодный для добавок в корма. Известна кормовая добавка для сельскохозяйственных животных и птицы, содержащая микроэлементы марганца, железа, меди, кобальта, содержащая дополнительно цинк сернокислый, терпеновые масла, девятиводный метасиликат натрия и воду (см. патент RU JN° 2081612, опубл. 20.06.1997). Недостатком данной кормовой добавки является невысокая степень биологического усвоения микроэлементов.(sulfates, carbonates, oxides) metal compounds (copper, iron, cobalt, zinc and manganese) (see A. Henning, Minerals, vitamins, biostimulants in feeding farm animals, Moscow, Kolos, 1976). A significant drawback of such compounds is the low degree of their assimilation by animals and birds. In addition, sulfate compounds are hygroscopic in nature, which, due to moisture, leads to undesirable chemical transformations in feed mixtures (for example, copper sulfate binds iodide additives into an insoluble complex unsuitable for feed additives. A feed additive for farm animals and birds containing micronutrients is known, iron, copper, cobalt, additionally containing zinc sulfate, terpene oils, nine-sodium metasilicate and water (see patent RU JN ° 2081612, publ. 06/20/1997). This feed additive is a low degree of biological assimilation of trace elements.
Известна кормовая добавка для сельскохозяйственных животных и птиц, содержащая в качестве солей микроэлементов таллат железа, меди, цинка, марганца и кобальта при определенном соотношении компонентов (см. патент RU N° 2086148 опубл. 10.08.1997). Однако добавки на основе солей таллия недостаточно хорошо усваиваются организмом животных и птиц.Known feed additive for farm animals and birds, containing as salts of trace elements iron, copper, zinc, manganese and cobalt tallate in a certain ratio of components (see patent RU N ° 2086148 publ. 08/10/1997). However, additives based on thallium salts are not well absorbed by animals and birds.
Известна кормовая добавка, содержащая девятиводный метасиликат натрия, биологически активное вещество и воду, а также микроэлементы железа, меди, кобальта, аскорбиновую кислоту, при этом в качестве биологически активного вещества использовалась канифоль при определенном соотношении компонентов (см. патент RU N° 2122810, опубл.
10.12.1998). Однако данная кормовая добавка не обладает высокой степенью биологического усвоения микроэлементов, а направлена в основном на увеличения уровня гемоглобина в крови животных и птиц.Known feed additive containing nine-sodium metasilicate, biologically active substance and water, as well as trace elements of iron, copper, cobalt, ascorbic acid, while rosin was used as a biologically active substance in a certain ratio of components (see patent RU N ° 2122810, publ. . 12/10/1998). However, this feed additive does not have a high degree of biological assimilation of trace elements, but is aimed mainly at increasing the level of hemoglobin in the blood of animals and birds.
Известна кормовая добавка для животных и птиц, которая включает в себя водную смесь девятиводного метасиликата натрия, терпеновых масел и микроэлементов: цинка, марганца, железа, меди и кобальта, а также содержит трепел в определенном количестве от общей массы кормовой добавки (см. патент RU N° 2161416 опубл. 10.01.2001). Данная кормовая добавка хотя и расширяет ассортимент кормовых добавок, но не решает главной задачи, а именно существенного повышения биологической усвояемости микроэлементов.Known feed additive for animals and birds, which includes an aqueous mixture of nine-sodium metasilicate, terpene oils and trace elements: zinc, manganese, iron, copper and cobalt, and also contains tripoli in a certain amount of the total weight of the feed additive (see RU patent N ° 2161416 publ. 10.01.2001). This feed additive, although it expands the range of feed additives, does not solve the main problem, namely, a significant increase in the bioavailability of trace elements.
Известны также новые формы добавок микроэлементов под общим фирменным названием "Вiорlех" («биoплeкcы»), например американской фирмы Аlltесh, Iпс, которые представляют собой соединения (комплексы) железа, марганца, меди и цинка с органическими соединениями, в качестве которых выступают смеси гидролизатов белковых веществ с олигопротеинами. Применение биоплексов позволяет улучшать биоусвояемость метеллов и снижать потребность в них примерно в два раза при сохранении уровня продуктивности (см. J. APPL POINT 2007.16 448-455, Y.М. Вао, M. Сhосt, Р.А. Iji and K. Вгuеtоп. Еffесt оf Оrgапiсаllу Соmрlехеd Сорреr, Iгоп, Manganese and Ziпс on Вrоilег Реrfоrmапсе, Мiпегаl Ехсrесtiоп апd Ассumulаtiоп iп Тissuеs ). Биоплексы являются ближайшим аналогам, который принят нами за прототип. Недостатком прототипа является невысокая степень снижения потребности животных и птиц в микроэлементных добавках, что способствует повышению негативного влияния соединений тяжелых металлов (свинец, ртуть, кадмий и др.), а также мышьяка, которые всегда сопутствуют любым соединениям металлов и плохо выводятся из организма животного и птицы.There are also new forms of micronutrient additives under the general brand name "Віорлех" ("bioplexes"), for example, the American company Аlltech, Ips, which are compounds (complexes) of iron, manganese, copper and zinc with organic compounds, which are mixtures of hydrolysates protein substances with oligoproteins. The use of bioplexes improves the bioavailability of brooms and reduces the need for them by about a factor of two while maintaining the level of productivity (see J. APPL POINT 2007.16 448-455, Y. M. Wao, M. Schott, P. A. Iji and K. Wuetop Effective of Orgapisallu Compréléd Sorrer, Igop, Manganese and Zips on Vorogel Performaps, Mipegal Excrsti apd Assumulatiip ip Tissués). Bioplexes are the closest analogues, which we adopted as a prototype. The disadvantage of the prototype is the low degree of reduction in the need of animals and birds in trace elements, which helps to increase the negative impact of compounds of heavy metals (lead, mercury, cadmium, etc.), as well as arsenic, which always accompany any metal compounds and are poorly excreted from the animal’s body and birds.
Целью настоящего изобретения является создание микроэлементных добавок в корма с высокой степенью биологического усвоения как самих металлов, так и протеина, жира, азота и фосфора организмом животных и птиц.The aim of the present invention is the creation of trace elements in feed with a high degree of biological assimilation of both the metals themselves and protein, fat, nitrogen and phosphorus by the body of animals and birds.
Указанная цель достигается тем, что в качестве кормовых добавок используются соединения комплекса микроэлементов марганца, цинка,
кобальта, железа и меди, а также каждого из вышеупомянутых микроэлементов с органическим соединением - аспарагиновой аминокислотой, при этом мольное соотношение аспарагиновая кислота - металл от 1 :1 до 2:1, а процентное содержание металлов от 1 1 до 20 %. В результате этого потребность в количестве добавок микроэлементов снижается в 10-20 раз.This goal is achieved by the fact that as feed additives are used compounds of a complex of trace elements manganese, zinc, cobalt, iron and copper, as well as each of the above trace elements with an organic compound - aspartic amino acid, with a molar ratio of aspartic acid - metal from 1: 1 to 2: 1, and the percentage of metals from 1 1 to 20%. As a result of this, the need for the amount of micronutrient additives is reduced by 10-20 times.
Аспарагинаты указанных металлов получают прямым взаимодействием сульфатов металлов со стехиометрическим количеством аспарагиновой кислоты по механизму комплексообразования в условиях нейтральной среды с последующей сушкой методом термического распыления.Asparaginates of these metals are obtained by direct interaction of metal sulfates with a stoichiometric amount of aspartic acid according to the complexation mechanism in a neutral environment, followed by drying by thermal spraying.
В отличие от сульфатов аспарагинаты металлов представляют собой негигроскопичные негигроскопичные сыпучие мелкодисперсные порошки сиреневого цвета для кобальта, синего цвета для меди, бежевого цвета для железа слабо бежевого цвета для марганца и белого цвета для цинка. Аспарагинаты металлов удобны при приготовлении кормовых смесей, при этом в самих смесях исключаются нежелательные химические взаимодействия металлов с другими компонентами смесей. Например, при использовании сульфатов микроэлементов, склонных к поглощению дополнительной гигроскопической влаги протекает процесс образования нерастворимого соединения добавок йодидов с ионами меди, которое не усваивается организмом животных и птиц.Unlike sulfates, metal asparaginates are non-hygroscopic non-hygroscopic free-flowing fine powders of lilac color for cobalt, blue color for copper, beige color for iron, slightly beige color for manganese, and white color for zinc. Metal asparaginates are convenient in the preparation of feed mixtures, while undesirable chemical interactions of metals with other components of the mixtures are eliminated in the mixtures themselves. For example, when sulfates of trace elements are used, which tend to absorb additional hygroscopic moisture, the process of formation of an insoluble compound of iodide additives with copper ions occurs, which is not absorbed by the body of animals and birds.
Другой очень важной особенностью является то, что любым соединениям металлов способствуют примеси ядовитых соединений тяжелых металлов (свинец, ртуть, кадмий и др.), а также мышьяка, которые плохо выводятся из организма животных и птиц.Another very important feature is that any metal compounds contribute to the impurities of toxic compounds of heavy metals (lead, mercury, cadmium, etc.), as well as arsenic, which are poorly excreted from animals and birds.
Снижение дозы потребления металлов за счет применения аспарагинатов металлов в 10-20 раз во столько же раз снижает степень отравления животных и птиц тяжелыми металлами. Биодоступная форма микроэлементных добавок в кормовые смеси для животных и птиц была получена в результате отработки рациональных дозировок микроэлементов в составе минерального премикса, включающего L- аспаргинаты микроэлементов отечественного производства (ООО СБК - 2007 г. Саратов).
Для реализации поставленной задачи были изготовлены опытные минеральные премиксы, которые использовались при выращивании цыплят- бройлеров кросса "Хаббард". Опыт проведен в условиях вивария ОНО "Загорское" ЭПХ ВНИТИП. Схема опыта приведена в таблице 1. Рецепты экспериментальных комбикормов в таблице 2.Reducing the dose of metal consumption due to the use of metal asparaginates by 10-20 times reduces the degree of poisoning of animals and birds with heavy metals by the same amount. The bioavailable form of trace elements in feed mixtures for animals and birds was obtained as a result of working out rational dosages of trace elements in a mineral premix, including L-aspartates of domestic trace elements (SBC LLC - Saratov 2007). To accomplish this task, experimental mineral premixes were made, which were used to grow Hubbard cross broilers. The experiment was carried out in the conditions of vivarium IT "Zagorsk" EPH VNITIP. The experimental design is shown in table 1. Recipes of experimental feed in table 2.
1 .Схема опыта1. Scheme of experience
использованы L-аспаргинаты марганца, цинка, кобальта, железа и меди, ** витаминная часть премикса одинакова для всех групп.used L-aspartates of manganese, zinc, cobalt, iron and copper, ** the vitamin part of the premix is the same for all groups.
Птица выращивалась без разделения по полу, в клетках P- 15 с соблюдением принятых технологических параметров содержания.Poultry was grown without gender separation in P-15 cells in compliance with accepted technological parameters of the content.
Кормление осуществляли вволю сухими полнорационными комбикормами по нормам питательности, согласно рекомендаций ВНИТИП 2006 г.Feeding was carried out ad libitum with dry full feed in accordance with the nutritional standards, according to the recommendations of VNITIP 2006.
Ветеринарные мероприятия проведены согласно принятому в хозяйстве плану вакцинации.Veterinary measures were carried out in accordance with the vaccination plan adopted by the farm.
В период опыта учитывали: живую массу птицы в 7, 21 день и в конце выращивания (путем индивидуального взвешивания всего поголовья), сохранность поголовья, среднесуточный прирост живой массы, потребление и затраты корма на 1 кг прироста живой массы, химический состав мяса, содержание микроэлементов в костях.
Таблица 2 . Рецепты экспериментальных комбикормовDuring the experiment, we took into account: live weight of poultry at 7, 21 days and at the end of rearing (by individually weighing the entire livestock), livestock safety, average daily gain in live weight, feed consumption and cost per 1 kg of live weight gain, meat chemical composition, trace elements in the bones. Table 2 . Experimental feed recipes
Основные зоотехнические результаты выращивания птицы представлены в таблице 3.
Таблица 3 Основные зоотехнические результаты опыта на бройлерахThe main zootechnical results of poultry rearing are presented in table 3. Table 3 The main zootechnical results of the experiment on broilers
Как видно из таблицы 3 в первом периоде выращивания живая масса опытной птицы превышала контроль в 3 и 4 группах, в которых цыплята получали 10% и 5% от нормы (в расчете на активно действующее вещество) минеральных солей в форме аспаргинатов. При этом в 21 день живая масса бройлеров в этих группах превышала контроль на 3,9 и 21 , 18%, соответственно. К 28 дню выращивания подобная тенденция сохранялась, и цыплята этих групп превосходили контроль на 5,8 и 20,5%. При этом опытная птица второй группы, получавшая 20% от нормы (в расчете на активно действующее вещество) солей микроэлементов в форме аспаргинатов отставала в развитии от контрольной птицы. В 21 день - на 4,1% , а к 28 дню это отставание составило - 1 ,4%. Таким образом, зоотехнические результаты выращивания бройлеров свидетельствуют о том, что аспаргинаты солей микроэлементов обладают высокой биологической доступностью для птицы и при уменьшении уровня ввода микроэлементов до 10 и 5 % от нормы позволяют обеспечить высокую продуктивность бройлеров. Использование аспаргинатов в дозе 20% и выше напротив, оказывает негативное влияние на развитие цыплят за счет
избыточного поступления микроэлементов и аспарагиновой кислоты, и приводит к снижению продуктивных показателей.As can be seen from table 3 in the first growing period, the live weight of the experimental poultry exceeded the control in groups 3 and 4, in which the chickens received 10% and 5% of the norm (calculated on the active substance) of mineral salts in the form of aspartate. At the same time, on day 21, the live weight of broilers in these groups exceeded the control by 3.9 and 21, 18%, respectively. By the 28th day of rearing, a similar trend continued, and the chickens of these groups exceeded the control by 5.8 and 20.5%. Moreover, the experimental bird of the second group, which received 20% of the norm (calculated on the active substance) of trace elements salts in the form of aspartate, lagged behind the control bird in development. At 21 days - by 4.1%, and by day 28 this lag was - 1, 4%. Thus, the zootechnical results of broiler growing indicate that the aspartate salts of trace elements have a high bioavailability for poultry and, when the level of input of trace elements is reduced to 10 and 5% of the norm, allows for high broiler productivity. The use of aspartates at a dose of 20% and above, on the contrary, has a negative effect on the development of chickens due to excessive intake of trace elements and aspartic acid, and leads to a decrease in productive indicators.
Надо отметить, что использование солей аспарагиновой кислоты положительно сказалось на усвоении серосодержащих аминокислот и способствовало хорошей оперяемости опытной птицы. Нами не отмечено также наличие цыплят с патологией ног. Все это свидетельствует о том, что опытная птица не испытывала дефицита микроэлементов и снижение уровня ввода микроэлементов до 5% не сказалось отрицательно на развитии опытных бройлеров.It should be noted that the use of salts of aspartic acid had a positive effect on the absorption of sulfur-containing amino acids and contributed to the good operability of the experimental bird. We also did not note the presence of chickens with pathology of the legs. All this indicates that the experimental bird did not experience a deficiency of trace elements and a decrease in the level of input of trace elements to 5% did not adversely affect the development of experimental broilers.
Данные балансового опыта, представленные в таблице 4, в целом согласуются с зоотехническими результатами выращивания.The balance sheet data presented in table 4 are generally consistent with the zootechnical results of the cultivation.
Таблица 4 Использование питательных веществ корма, %Table 4 The use of feed nutrients,%
Так, использование микроэлементов в форме солей аспарагиновой кислоты положительно сказалось на состоянии минерального обмена. Использование фосфора во всех опытных группах было выше контроля на 8,3%; 8,8 и 16,9% во второй, третьей и четвертой опытных группах, соответственно.So, the use of trace elements in the form of salts of aspartic acid had a positive effect on the state of mineral metabolism. The use of phosphorus in all experimental groups was higher than the control by 8.3%; 8.8 and 16.9% in the second, third and fourth experimental groups, respectively.
При этом лучшее использование питательных веществ корма наблюдалось в четвертой опытной группе, цыплята которой получали 5% от нормы аспаргинатов микроэлементов. Так по переваримости протеина, сухого вещества корма, жира и использованию азота они превосходили
контроль на 0,45%; 2,64%; 3,45%; 2,87%, соответственно, что согласуется с зоотехническими результатами выращивания.Moreover, the best use of feed nutrients was observed in the fourth experimental group, the chickens of which received 5% of the norm of micronutrient aspartates. So in terms of digestibility of protein, dry matter of feed, fat and the use of nitrogen, they exceeded control by 0.45%; 2.64%; 3.45%; 2.87%, respectively, which is consistent with the zootechnical results of the cultivation.
Таким образом, в результате исследований доказана высокая эффективность микроэлементов в форме солей аспараrиновой кислоты при выращивании бройлеров.Thus, as a result of research, the high efficiency of trace elements in the form of salts of aspartic acid in broiler cultivation has been proved.
Практика применения добавок аспарагинатов металлов в корма, например, бройлеров показывает увеличение продуктивности по мясу на 18 %.
The practice of using additives of metal asparaginates in feed, for example, broilers, shows an increase in meat productivity by 18%.