Способ нейтрализации токсических веществ в кормовой добавке из скопа
Владельцы патента RU 2781923:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждения высшего образования "Горский государственный аграрный университет" (RU)
Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способу кормления лактирующих коров. Способ кормления лактирующих коров включает добавление скопа в рацион кормления животных. Причем для нейтрализации триоксида серы - SO3 за 90 дней до отела в течение 30 дней в рацион вводят добавку в виде карбоната кальция из расчета 50,0 г на голову, который при взаимодействии с триоксидом серы образует сульфат кальция с выделением углекислого газа и является антиоксидантом триоксида серы - SO3, содержащимся в скопе. При этом химическая реакция этих двух соединений отвечает следующим образом СаСO3 + SO3 = СаSO4 + СO2. Изобретение обеспечивает нейтрализацию токсических свойств триоксида серы в кормовой добавке из скопа. 5 табл.
Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способу кормления лактирующих коров.
В последнее время идут активные поиски различных видов биологически активных кормовых добавок, которые могли бы быть включены в рацион сельскохозяйственным животным, и прежде всего для крупного и мелкого рогатого скота. Для этого предпринимают попытки использовать различные производственные отходы. К таким отходам можно отнести скопа. Однако этому препятствует два обстоятельства: психологический фактор и возможное присутствие в указанных отходах токсических веществ. Следовательно, все корма этого типа должны пройти токсикологическую и ветеринарно-санитарную оценку и поэтому они является объектом исследования.
В работе показателем наших исследований является возможность применения целлюлозной клетчатки из коричневой бумаги, в виде гранул.
Известен способ получения кормовой добавки из крафт-бумаги SU1022689A1, включающий пропитку бумаги мелассой, в котором для улучшения качества кормовой добавки, перед пропиткой мелассой бумагу измельчают и обрабатывают паром при 120-130°С в течение 2-5 мин.
Способ не позволяет получить добавку, пригодную для введения в состав рассыпного комбикорма, без соответствующей обработки.
Нами были определены основные ветеринарно-санитарные показатели состава скопа, применяемого в виде гранул.
Таблица №1. Ветеринарно-санитарные показатели состава скопа (в %)
| № | показатели | Шифр пробы | Метод Исследования прибор |
| 549-А | |||
| 1 | Целлюлозное волокно | 60,0 | Рентгенофлуоресцентная Спектроскопия XRF_1800 Сканирующий Shimadzu, Япония |
| 2 | кальций (СаО) | 34,8 | |
| 3 | Кремний (SiO2) | 2,08 | |
| 4 | Алюминий (Al2O3) | -1,26 | |
| 5 | Железо (Fe2O3) | -0,77 | |
| 6 | Магний (MgO) | -0,64 | |
| 7 | Сера (SO3) | -0,24 | |
| 8 | прочие 0,01 | -0,21 |
На основании изложенного в табличном материале состав скопа можно считать совершенно безвредным, за исключением триоксида серы - SO3. Авторы не учли токсические свойства серы при разработке патента SU1022689A1 за 1983 года по МПК А23К 1/00.
Технической задачей изобретения является нейтрализация токсических свойств триоксида серы - SO3.
Технический результат достигается тем, что в предложенном способе нейтрализации токсических веществ в кормовой добавке из скопа, включающем добавление скопа в рацион кормления животных, для нейтрализации триоксида серы - SO3 за 90 дней до отела, в течение 30 дней в рацион вводят добавку карбонат кальция из расчета 50,0 г. на голову, который при взаимодействии с триоксидом серы образуется сульфат кальция, с выделением углекислого газа, при этом химическая реакция этих двух соединений отвечает следующим образом Са CO3 + SO3 = Са SO4 + CO2 и является антиоксидантом триоксида серы - SO3, содержащимся в скопе.
С целью изучения влияния добавки карбоната кальция для нейтрализации триоксида серы - SO3 на физиологическое состояние продуктивных коров был проведен научно-хозяйственный опыт. Экспериментальные животные принадлежали племенному хозяйству «Березка», Алагирского района, РСО-Алания. Из данной поголовье сформировали 2 группы клинически здоровых коров с незначительными, в пределах физиологической нормы, нарушениями обмена веществ. В начале всех животных содержали в одинаковых условиях и кормили при рационе представленной в таблице №2. Данный суточный рацион был составлен из расчета 350 кг/на живую массу.
Таблица № 2. Примерный рацион для дойных коров живой массы 350 кг
и жирности молока 3,5-4,1%.
| Наименование кормов | Ед. Изм. |
Группы животных | ||||
| Первая | Вторая | |||||
| Кол-во кормов |
Кормов. Ед. |
Кол-во кормов |
Корм. Ед. |
|||
| 1 | Сено из разнотравья | кг | 4,0 | 1,8 | 5,0 | 2,1 |
| 2 | Силос кукурузный | кг | 4,0 | 0,5 | 4,0 | 0,5 |
| 3 | Корнеплоды | кг | 3,5 | 0,5 | 3,5 | 0,5 |
| 4 | Концентраты | кг | 1,5 | 1,3 | 1,5 | 1,3 |
| 5 | Соль поваренная | г | 40,0 | - | 40,0 | - |
| 6 | Доломит (карбонат кальция) | г | - | - | 50,0 | - |
| 7 | Барда кукурузная сухая | кг | 10,0 | 9,5 | 10,0 | 9,5 |
| 8 | Скоп из коричневой бумаги_ | кг | 9,5 | 1,0 | 9,5 | 1,0 |
| 9 | Тетравит в/м 15 дн 1 раз | мл | 5,0 | - | 5,0 | - |
| 10 | Мел | г | 30,0 | - | 30,0 | - |
| Итого | 33,07 | 14,6 | 34,12 | 14,9 |
На указанных рационах коров содержали в течение месяца вовремя сухостойного периода (90-60 дней до отела) и 10 дней после. Кормили их индивидуально с учетом фактической поедаемости.
Исходя из таблицы №2, рационы полностью удовлетворяли потребности коров по общей питательности, а по перевариваемому протеину соответствовали нормативным данным.
В дальнейшем, подопытные животные, из которых сформировали две группы коров сухостойного периода, в течение 30 дней содержались на указанных рационах. В это время они находились под наблюдением. Вначале определили показатели статуса животных, при котором измеряли температуру тела, пульс, дыхание и моторику рубца.
Таблица №3. В целом, если просмотреть полученные результаты в динамике, показатели соответствуют в пределах физиологической нормы. Однако, при сопоставлении их в сравнительном аспекте установлено, что частота сердечных ударов, в среднем, больше у животных первой группы, чем у опытных, соответственно 71,2 и 34,4 ударов в минуту. Такая динамика наблюдается по частоте дыхания, особенно через 15 дней после назначения рациона, который соответствует контрольной группе 24 , а опытной 22 дыхательных движения в минуту. Это говорит о том, что в данных жизненно важных органах минутный объем крови и кислорода увеличивается в соответствующих органах и тканях, особенно в опытной группе коров.
Таблица №3. Результаты клинического обследования сухостойных коров
| № | показатели | Ед Изм. |
Группы животных | |||||
| Первая | Вторая | |||||||
| 60 дней до отела | ||||||||
| Исходные данные | Через 15 дней | Через 30 дней | Исходные данные | Через 15 дней | Через 30 дней | |||
| 1 | Температура | С° | 38,8 | 38,8 | 39,1 | 38,7 | 38,9 | 38,9 |
| 2 | Пульс | Мин | 64 | 78 | 74,3 | 65 | 72 | 72,1 |
| 3 | Дыхание | Мин | 23 | 24 | 24 | 23 | 22 | 23 |
| 4 | Движение рубца | В 2 мин | 3,1 | 3,7 | 3,0 | 3,3 | 4,1 | 3,8 |
После установления статуса поголовья и определения физиологических показателей у животных проводили биохимические исследования крови Таблица №4.
В сыворотке крови определяли свободные аминокислоты, общий белок, мочевину, остаточный азот, аммиачный азот, неорганический фосфор, щелочную фосфатазу и билирубин.
В плазме крови исследовали общий, магний, калий, натрий, хлор и серу.
Лабораторные анализы проводили общепринятыми методами.
Таблица №4. Биохимические показатели крови продуктивных (мг%)
| № | Показатели | Исходные данные за 90 дней до отела | Через 30 дней после назначения рациона в табл. 1 | ||
| Группы животных | |||||
| 1 | 2 | 1 | 2 | ||
| Сыворотка крови | |||||
| 1 | Сумма аминокислот | 16,4±0,26 | 17,8±0,82 | 20,5±0,07 | 27,4±0,09 |
| 2 | Общий белок (г%) | 7,2±0,16 | 7,21±0,53 | 7,1±0,17 | 7,6±0,20 |
| 3 | Остаточный азот | 32,6±1,71 | 29,1±0,58 | 28,3±1,91 | 21,1±4,55 |
| 4 | Мочевина | 24,5±0,92 | 22,7±0,87 | 23,6±0,45 | 20,3±1,63 |
| 5 | Аммиачный азот | 5,7±0,09 | 5,5±0,08 | 5,8±0,28 | 5,5±1,32 |
| 6 | Фосфор неорганический | 6,7±0,80 | 4,6±1,25 | 5,3±0,63 | 5,7±0,46 |
| 7 | Щелочная фосфотаза (Ед) | 3,1±1,06 | 4,4±0,30 | 3,5±0,93 | 4,0±0,89 |
| 8 | Билирубин | 0,23±0,04 | 0,22±0,03 | 0,24±0,18 | 0,24±0,05 |
| Плазма крови | |||||
| 1 | Кальций | 10,2±0,33 | 10,4±0,35 | 10,4±1,01 | 12,1±1,17 |
| 2 | Магний неорганический | 2,1±0,14 | 2,2±0,13 | 2,1±0,15 | 2,4±0,26 |
| 3 | Калий | 17,6±0,44 | 17,9±0,55 | 18,0±0,67 | 19,4±1,15 |
| 4 | Натрий | 330,0±3,8 | 338,0±3,5 | 332,0±10,1 | 342,1±13,5 |
| 5 | Хлор | 365,2±4,1 | 366,0±4,2 | 355,0±2,8 | 340,0±5,4 |
| 6 | Сера | 0,14±0,90 | 0,26±0,17 | 0,21±0,33 | 0,34±0,17 |
Из таблицы №4 следует, что в начале опыта у подопытных коров в сравниваемых группах между контролем и опытом почти не установлено существенной разницы содержания в крови различных показателей, за исключением неорганического фосфора (6,7±0,80 и 4,6±1,25 и соединений серы 0,14±0,90 и 0,26±0,17 соответственно).
После назначений предложенного нами рациона (Таблица №2) от подопытных коров через 30 дней в сыворотке крови установили некоторые изменения, в частности, сумма аминокислот в контрольной группе повысился на 25,1 %, опытной - 47,2 %, и напротив, остаточный азот понизился на 14,3 и 18,7 % соответственно. Также понизились концентрация мочевины и показатели азота аммиачного, ми не получили достоверных результатов.
При анализе неорганического фосфора между контрольными и опытными образцами носили разнонаправленный характер, например у первой группе в начале мы получили данные 6,7±0,80 мг%, а концу опыта этот показатель снизился на 20,9 %, этот же показатель существенным образом повысился в опытной группе и достиг до почти до 26,6 % (Р<0,001).
По последним двум показателям - щелочной фосфатазе и билирубина в контрольной группе от исходных данных разницу получили 8,3% и 4,3% соответственно. Почти аналогические результаты получили при анализе данных от опытной группы животных.
В плазме крови определили наличие минимальных веществ, которые носили закономерный характер. В этих исследованиях наиболее характерным показателем является содержание кальция. По данному минералу в контрольной группе не установлено особых изменений, тогда как, в опытных образцах концентрация кальция в начале составила 10,4±0,35 мг%, а через 30 дней увеличилась достоверно 16,3%(Р<0,01).
Такие же изменения наблюдались при анализе калия. В этих образцах, если в контрольной группе концентрация составляет 17,6 ± 0,44 мг%, с последующим увеличением на 7,1%, тогда как в опытных группах в начале составляет 17,9±0,55 мг%, а через 30 дней увеличился на 15,6 %. При этом достоверность различия равна Р < 0, 01. Таким же образом изменяется и концентрация содержания элемента натрия, который вначале опыта соответствует 330,0±3,8 мг%, а к концу опыта повышается на 10,2% (Р<0,05).
Что касается показателя хлора, по данному минералу в контрольной группе особых изменений мы не наблюдали. Он более интенсивно изменялся в сторону уменьшения в образцах во второй группе, в начале опыта- 366,2±4,2 мг%, а через 30 дней показатель снизился на 8,3% (Р<0,05).
Из всех полученных результатов для нас особый интерес представляет концентрация соединения серы, которая существенным образом изменяется в сторону увеличения, особенно в контрольной группе. В данных образцах показатель составил 0,14±0,90 мг %, а через 30 дней он увеличился на 50,7%. В опытных образцах она изменялась в меньшей степени, в начале находилась в пределах 0,26±0,17 мг %, а к концу опыта концентрация серы достигла максимального уровня и увеличилась почти на 19,3% (Р<0,01).
Таким образом, из всех показателей образцов крови от экспериментальных животных наиболее высокие, достоверные результаты получили: по сумме аминокислот, концентрация кальция, неорганического фосфора и соединения серы в образцах материала. Это связано с включением в рацион кормовой смеси серы и кальция.
Затем, после анализа крови, в начале лактации и через 5 дней определили минеральный состав молозива. В целом, из множества литературных источников данные свидетельствуют, что максимальная концентрация биологически активных веществ в молозиве отмечается в первые дни лактации, последующем некоторые минеральные вещества уменьшаются, а другие вообще исчезают. В частности из наших опытов следует, что характер динамики показателей аминокислотного и минерального состава молозива в некоторой степени меняются, как вначале, так и к концу молозивного периода, особенно после применения предложенного нами рациона.
Из таблицы № 5 следует, что количество аминокислот в контрольной группе в начале лактации составило 12444,2±182,3 мг/кг, а в последующем, их количество постепенно уменьшается и через 5 дней их сумма снижается до 55,4%. В опытных образцах, данные показатели составили 13513,3 мг/кг, а к концу опыта понизились, однако в меньшей степени, чем в контроле - на 41,2%.
Концентрация кальция в молозиве постоянно присутствует, причем в высоких пределах. А при добавлении в рацион применяемой нами кормовой добавки способствует более интенсивному накоплению кальция в молозиве. Этому свидетельствуют полученные данные, показатель которых в контрольных образцах в начале лактации составил 2115±109,2 мг / кг, а к концу молозивного периода уменьшились на 28,2%, а во второй группе - напротив, с 21,07±5,3 мг/кг, увеличилось содержание кальция на 21,2%.
Фосфор, как и кальций, является постоянным числом в молозиве, причем присутствует в высоких пределах. Тем не менее, при лабораторном анализе, в обеих группах в конце опыта особых изменений по отношению к исходным данным мы не наблюдали.
Магний также является основным компонентом в молозиве, который в принципе носит постоянный характер. В течение этого периода его концентрация составила: вначале 349,0±19,0 мг/кг, а к концу опыта уменьшилась почти на 80%. Тогда как во второй группе, то есть в опытных образцах снизился в меньших пределах и соответственно в исходном периоде составляет 337,2±10,2 мг/ кг с последующим уменьшением этого минерала на 30%.
Калий. Изменение концентраций данного элемента в молозиве сопровождается нарушением кислотно-щелочного равновесия. Следовательно, калий всегда присутствует, как в жидкой части организма, так и в клетках. Тем не менее, в ходе эксперимента мы наблюдали некоторые изменения его концентраций в исследуемом материале и особенно в образцах, полученных от опытных животных, которые в начале периода составили 1490,1±90,7 мг/кг, к концу опыта, по отношению к исходным данным показатель увеличился на 12, 3%.
Изменение концентраций натрия всегда сопровождается состоянием данного элемента в жидкой части организма, то есть чем больше объем жидкой части в тканях, соответственно пропорционально увеличивается и его концентрация. Эта позиция подтверждается нашими опытами. Концентрация натрия в молозиве уменьшается в контрольной группе интенсивнее, чем в опытных образцах. В начале эксперимента в обеих группах натрий находился в пределах 780±7,8 и 810,1±51,1 мг/кг соответственно. На пятые сутки эти показатели уменьшились в пределах: в контрольной группе 32,1%, а в опытной в меньшей степени - 8,3 %.
Таблица №5. Аминокислотный и минеральный состав молозива (мг/кг)
| № | Показатели | Результаты анализа молозива | |||
| В начале лактации | Через 5 сут / лактации | ||||
| Группы коров | |||||
| 1 | 2 | 1 | 2 | ||
| 1 | Сумма аминокислот | 12444±182 | 13513±216 | 5652±131,7 | 8324±99,1 |
| 2 | Кальций | 2115±109,2 | 2107±56,3 | 1812±143,4 | 2555±175,7 |
| 3 | Фосфор | 1080±107,0 | 1630±147,0 | 1000±105 | 1230±177,2 |
| 4 | Магний | 349±19,0 | 337±11,5 | 113±5,9 | 219±14,8 |
| 5 | Калий | 1347±67,3 | 1490±90,7 | 1337±75,4 | 1665±61,0 |
| 6 | Натрий | 780±72,8 | 810±51,1 | 538±60,0 | 741±55,2 |
| 7 | Хлор | 1651±98,4 | 1930±116,0 | 1045±68,3 | 1590±65,9 |
| 8 | Сера | 150,1±14,5 | 210,2±33,9 | 140,1±41,5 | 250,4±50,3 |
В организме хлориды взаимосвязаны с химическим элементом натрия, они всегда образуют соединения натрия с хлором, поэтому концентрация данного минерала непосредственным образом зависит от содержания натрия в среде организма. Следовательно, его динамика пропорционально изменяется с натрием в организме животных, в том числе и в молозиве у коров.
В наших исследованиях наглядно подтверждается такая закономерность: например, в первой группе средний показатель в начале опыта составил 1651,2±98,4 мг/кг, а к концу, то есть на 5 сутки, концентрация уменьшилась на 37, 3%. Тогда, как во второй опытной группе в исходных данных составила 1930,0±116,0 мг/кг с последующим уменьшением на 16,7%.
Сера присутствует в нашем эксперименте в виде ангидрида - триоксида серы-SO3 и потому, необходимо было изучить содержание концентрации данного элемента в образцах, которые определяли по методике С.К. Кузнецова. При лабораторном анализе в образцах на начало опыта, в контроле, концентрация данного элемента в молозиве составила 210±53,3 мг/кг, а на пятые сутки увеличился на 19,5%, этот же показатель опытной группы составил 150,1±5,2 мг/кг, который уменьшилась на 6,7%.
По результатам анализа приведенных нами данных установили, что азотисто-минеральный обмен в организме подопытных коров находятся в пределах физиологических норм. А содержание билирубина в сыворотке крови свидетельствует о нормальной функции печени у животных обеих групп и прежде всего, у опытных коров.
В табличных материалах приводятся данные о аминокислотном и минеральном составе крови и молозива, которые получили от коров обеих подопытных групп, также свидетельствуют о том, что полученный цифровой материал существенным образом не отличается от нормативных данных. А, напротив, в некоторых случаях, повышается их концентрация почти на 10-15%, это происходит за счет обогащения рациона питательными веществами.
Например, сумма аминокислотного состава вначале молозивного периода у первой контрольной группы находится в пределах 12444±182,0 мг/кг, а у второй 13513±116,6 мг/кг. К концу молозивного периода этот показатель существенно уменьшился у контрольной группы по сравнению с опытной - 57,2% и 28,3% соответственно. Аналогичным образом происходили изменения минерального состава крови и молозива, особенно кальция в полученных образцах. После молозивного периода с восстановлением лактации на 8-10 сутки увеличился и надой молока на 15-20%. К концу опытного периода молочная продуктивность в обеих группах составила 1391 и 1679 л на одну голову соответственно.
Следовательно, содержание коров в течение 30 суток за 90-70 дней до отела и 10 дней после на предложенном нами рационе является полноценным по общей питательности и перевариваемому и протеиновому составу включающих почти 50-60%, которые указывают о положительном влиянии на все функции организма , особенно у животных опытной группы.
Таким образом, по результатам наших исследований установили положительный эффект от предложенного нами рациона для продуктивных коров, которые имели закономерный характер динамики. На основании этого мы полагаем, что с добавлением в рацион карбоната кальция и при взаимодействии данного соединения с триоксидом серы - SO3, образующий сульфат кальция, улучшается его питательность.
Исходя из этого, можно сказать, что предложенный нами рацион для крупного рогатого скота, с добавлением скопа, можно считать безвредным, кроме того, рацион обогащается карбонатом кальция, который является источником минеральных веществ и необходимым компонентом для повышения продуктивности животных.
Данное соединение, те Са CO3 - карбонат кальция, можно примешивать к рациону из расчета 50,0 г на голову, который одновременно является антиоксидантом триоксида серы -SO3, содержащийся в скопе.
Способ кормления лактирующих коров, включающий добавление скопа в рацион кормления животных, отличающийся тем, что для нейтрализации триоксида серы - SO3 за 90 дней до отела в течение 30 дней в рацион вводят добавку в виде карбоната кальция из расчета 50,0 г на голову, который при взаимодействии с триоксидом серы образует сульфат кальция с выделением углекислого газа, при этом химическая реакция этих двух соединений отвечает следующим образом СаСO3 + SO3 = СаSO4 + СO2, и является антиоксидантом триоксида серы - SO3, содержащимся в скопе.
