Контроль деградации (расщепления) протеина в рубце коров

Чем выше генетический потенциал продуктивности жвачных животных, тем сложнее обеспечить их физиологичным полноценным рационом питания.

Поступающие питательные вещества подвергаются ферментативному перевариванию микроорганизмами и гидролитическому перевариванию собственными ферментными системами животного. Ферментативное пищеварение выгодно для веществ, которые не могут быть переварены собственными ферментами животного или имеют плохие питательные качества, но ферментация пищевого белка, крахмала и сахаров, а также конечных продуктов пищеварения, таких как гексозы и аминокислоты, сопровождается потерями как энергии, так и азота в виде аммиака. Таким образом, эффективность использования кормов можно оптимизировать за счет правильного баланса ферментативного и гидролитического пищеварения.

Простое увеличение содержания белка в рационе приводит к усилению стресса у животных. Причина этого в том, что микробы рубца расщепляют кормовой белок до аммиака (NH3). Если высвободившийся азот не связывается повторно с микробным белком, избыток NH3 должен удаляться через печень.

Чтобы удовлетворить высокие потребности лактирующего молочного скота, важно обеспечить достаточное поступление белка или аминокислот в тонкий кишечник. Белок (nXP), используемый молочными коровами в тонком кишечнике (двенадцатиперстной кишке), состоит, с одной стороны, из микробного белка и в определенной степени из не разлагаемого кормового белка (UDP).

Увеличение количества микробного белка лимитируется различными факторами. К ним относятся:

• оптимальная функция рубца,
• количество потребляемого корма,
• расщепляемость корма в рубце,
• синхронность наличия энергии и белка в рубце, и
• скорость прохождения частиц корма.

Включают тепловую обработку, химическую обработку, инкапсуляцию, использование аналогов аминокислот, селективное изменение баланса метаболических сегментов в рубце и снижение уровня всасывания в рубце. Важно, чтобы процедуры не мешали рубцовому метаболизму или пострубцовому пищеварению.
Обход микрофлоры рубца изменяет места переваривания и всасывания питательных веществ в пищеварительном тракте и обеспечивает механизм дополнительного оттока питательных веществ из рубца.

На рынке представлено большое разнообразие «модификаторов работы рубца» которые служат альтернативой более распространенным источникам обходного белка. Модификаторы рубца могут замедлить деградацию белка в рубце и превратить разлагаемый белок в не разлагаемый. Они работают, замедляя белковые ферменты определенных микробов рубца и позволяя большему количеству белка покинуть рубец в виде защищённого белка (RUP) и перевариться в тонком кишечнике, тем самым обеспечивая корову большим количеством аминокислот.

Способом измерения эффективности синтеза микробного белка в рубце и наличия правильного баланса белка в рационе служит наблюдение за уровнем азота мочевины молока.
Постоянный мониторинг – это простой инструмент, позволяющий увидеть изменения в рубце и выявить нарушения баланса белка в рационе. Низкие значения могут указывать на дефицит белка в рационе, а высокие значения могут указывать на избыток или дисбаланс белка, а также на дисбаланс энергии и ферментируемых углеводов.

Балансирование рационов может представлять собой постоянную борьбу между сокращением затрат и увеличением прибыли. Добавление модификаторов рубца для уменьшения деградации белка в рубце позволит использовать более экономичный источник белка для снижения затрат на рацион и поддержания продуктивности, а также использование буферов и продуктов на основе дрожжей для обеспечения оптимального функционирования и производительности рубца.

Модификаторы рубца могут быть как искусственными, например, ионофоры, так и природными соединениями, такими как дубильные вещества и эфирные масла, соли органических кислот.

Ионофоры – органические вещества – молекулы обладающие способностью модулировать движение катионов, таких как натрий, калий и кальций через клеточные мембраны чем и влияют на пищеварение и обменный процесс у жвачных животных.

К примеру – «лазалоцид», «авопарцин» и «монензин» применяются как усилители синтеза пропионата, и они же замедляют деградацию пептидов и аминокислот.

Танины представляют собой класс вторичных метаболитов растений, а это означает, что они не важны для роста или размножения растения, но помогают защитить растение от травоядности. Танины известны своей способностью связываться с белками и денатурировать их. При включении в рацион крупного рогатого скота такое связывание белков приводит к уменьшению распада белка в рубце микробами, что приводит к большему расщеплению белка в сычуге.

Действие эфирных масел связано с содержащимися в них биологически активными веществами. Большинство этих веществ обладают бактериостатическим или бактерицидным действием и защищают растения от патогенов. Эти масла липофильны, а значит, действуют на клеточные мембраны бактерий, особенно в отношении грамположительных бактерий. Однако некоторые вещества в эфирных маслах из-за своего небольшого размера могут также воздействовать на грамотрицательной бактерии, которые могут проникать через мембрану и повреждать ее. Некоторые вещества, содержащиеся в эфирных маслах, также могут вызывать коагуляцию цитоплазматического материала, благодаря чему они могут влиять не только на уровень бактерий, но и ослаблять рост грибов, простейших и вирусов.