УКРАЇНСЬКА АКАДЕМІЯ АГРАРНИХ НАУК

ІНСТИТУТ ТВАРИННИЦТВА

ГІСКА ВОЛОДИМИР ВІКТОРОВИЧ

УДК 636.085.55 : 636.086 / 4.084

ВИКОРИСТАННЯ ЕКСТРУДОВАНОГО НАСІННЯ АМАРАНТУ В СКЛАДІ КОМБІКОРМІВ ДЛЯ МОЛОДНЯКУ СВИНЕЙ

06.02.02 - годівля тварин та технологія кормів

автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата

сільськогосподарських наук

Харків - 2002

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Одеському державному аграрному університеті,

Міністерство АПК України

Науковий керівник: доктор сільськогосподарських наук Подобєд Леонід Іларіонович, директор Інституту кормів УААН

Офіційні опоненти: доктор сільськогосподарських наук, професор Гноєвий Віктор Іванович, Інститут тваринництва УААН, завідуючий лабораторією виробництва кормів

кандидат сільськогосподарських наук, доцент Бондарєв Олексій Іванович, Харківська зооветеринарна академія, доцент кафедри годівлі сільськогосподарських тварин

Провідна установа: Інститут свинарства УААН, лабораторія годівлі свиней,

м. Полтава

Захист дисертації відбудеться 22.05.2002 року о 14 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 65.356.02 в Інституті тваринництва УААН за адресою: 62404, м.Харків, п/в Кулиничі

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Інституту тваринництва УААН за адресою: 62404, м.Харків, п/в Кулиничі

Автореферат розісланий 18.04.2002 року

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради Проніна В.В.

Загальна характеристика роботи

Актуальність теми. Економічно вигідне ведення галузі свинарства можливе лише за умови високої продуктивності тварин. Але ефективному розвитку цієї галузі в Україні перешкоджає ціла низка причин, і не тільки економічних, але і технологічних. Однією з них є дефіцит повноцінного білка в концентрованих кормах. У країнах світу з розвиненим тваринництвом враховують цю потребу і тому, поряд з високою якістю усіх кормів, перевагу надають, в першу чергу, високопротеїновим інгредієнтам, таким як соя, горох та інші.

Важливим резервом у вирішенні проблем виробництва білка для потреб тваринництва можуть бути малопоширені високобілкові культури, які в південному регіоні України мають високі стійкі врожаї.

Однією з таких культур є амарант, який завдяки своїм біологічним властивостям може вирощуватись як зернофуражна культура. В насінні амаранту міститься біля 15 - 23% білка, в якому накопичується до 5,6 - 11,7г лізину на 100г протеїну. Унікальність хімічного складу насіння амаранту полягає у тому, що у протеїні є майже всі незамінні амінокислоти у сприятливому, з точки зору годівлі, співвідношенні.

Проте, використовувати насіння амаранту у годівлі свиней без попередньої його підготовки неможливо через дуже малі його розміри, яке, до того ж, покрите щільною оболонкою, що важко руйнується, а також через наявність у ньому інгібіторів протеолітичних ферментів.

Актуальність роботи обумовлена необхідністю детального вивчення хімічного складу насіння амаранту, пошуком оптимальних способів його підготовки до згодовування, а також вивченням впливу насіння цієї культури після відповідної обробки на ріст і розвиток молодняку свиней за різних доз введення його до комбікормів.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Виконання робіт за темою дисертації здійснювалось згідно з НТП “Годівля с.-г. тварин” підпрограми “Виробництво комбікормів, преміксів, білково-вітамінних добавок” (шифр 01 – 03) виконаної на замовлення Міністерства аграрної політики України та входило до плану науково-дослідних робіт Одеської державної сільськогосподарської дослідної станції.

Мета і завдання досліджень. Метою досліджень було вивчення ефективності використання у годівлі відлучених поросят комбікормів, що містять у своєму складі різну кількість екструдованого насіння амаранту.

В зв'язку з цим у завдання наших досліджень входило :

- вивчити хімічний склад насіння амаранту перспективних сортів, що вирощуються на півдні України;

- встановити оптимальні параметри термічної обробки насіння амаранту з метою зниження до мінімуму активності антипоживних факторів, максимального збільшення поживної цінності насіння і перетворення кормового продукту в оптимальну технологічну форму для введення до складу комбікормів;

- розробити рецепти комбікормів із різним вмістом екструдованого насіння амаранту;

- вивчити зоотехнічний і фізіологічний ефект використання різних доз екструдованого насіння амаранту у складі комбікормів для молодняку свиней;

- дослідити вплив експериментальної годівлі на перетравність і баланс речовин в організмі поросят;

- визначити економічну ефективність використання розроблених комбікормів при годівлі відлучених поросят.

Об'єкт досліджень: закономірності змін хімічного складу насіння амаранту в процесі екструзії; закономірність росту і розвитку відлучених поросят.

Предмет досліджень: комбікорми з екструдованим насінням амаранту в своєму складі; відлучені поросята великої білої породи.

Методи досліджень: динаміка аналізу хімічного складу насіння амаранту здійснювалася за рахунок визначення вмісту фракцій білку, розчинних фракцій вуглеводів, вмісту фосфоліпідів та гліколіпідів. На протязі науково-господарських дослідів визначено порівняльний вплив комбікормів з різним вмістом екструдованого насіння амаранту на середньодобові прирости поросят, витрати кормів. Крім того вивчено баланс азоту, кальцію, фосфору, а також перетравність поживних речовин раціону. Фізіологічними дослідженнями встановлено деякі показники складу крові – загальний білок, кальцій, фосфор, резервна лужність і холестерин.

Наукова новизна роботи. Вперше встановлена можливість застосування насіння амаранту в екструдованому вигляді у раціонах відлучених поросят.

Оптимізовано режими екструдування насіння амаранту перспективних сортів півдня України та досліджено зміни його хімічного складу в процесі екструдування.

Досліджено хімічну характеристику розчинних фракцій білка, жирнокислотного складу і активність антипоживних речовин у насінні амаранту та їх зміни в процесі теплової обробки.

Вивчено ефективність різних доз екструдованого насіння амаранту у складі комбікормів при їх згодовуванні відлученим поросятам.

Досліджено вплив комбікормів, що містять у своєму складі екструдоване насіння амаранту, на інтенсивність росту поросят, перетравність поживних речовин, баланс азоту, кальцію та фосфору.

Практичне значення отриманих результатів. Розроблено методику і режими екструдування насіння амаранту для екструдерів типу КМЗ.

Обгрунтовано рецепти комбікормів з використанням насіння амаранту.

Встановлено зоотехнічний ефект використання екструдованого насіння амаранту замість сої або гороху, який полягає у підвищенні продуктивності відлучених поросят на 8,5 - 11,0%, зниженні витрат кормових одиниць на одиницю продукції вирощування на 10,3 - 11,1% та отриманні додаткового прибутку в розмірі 0,40 - 12,09 грн на 1 ц продукції вирощування.

Особистий внесок здобувача. Дисертаційна робота містить результати досліджень, які отримані здобувачем особисто. Робочу програму та методики досліджень було розроблено за допомогою наукового керівника.

Статистична обробка результатів досліджень, їх обговорення та інтерпретація проведені здобувачем самостійно.

Апробація результатів дисертації. Результати досліджень і основні положення роботи доповідалися на наукових конференціях професорсько-викладацького складу, наукових співробітників та аспірантів Одеського ДСГІ в 1997 - 99 роках; на міжнародній науково-виробничій конференції “Наукове забезпечення агропромислового виробництва” (Одеса, 1999); на міжнародній науково-виробничий конференції “Стан та перспективи кормовиробництва на сучасному етапі” (Одеса, 2000).

Публікації. Основні положення дисертаційної роботи викладено в 5 наукових публікаціях.

Структура та обсяг дисертації. Дисертація складається із вступу, огляду літератури, матеріалів та методики досліджень, результатів досліджень, висновків, списку використаної літератури та додатків. Рукопис надруковано на 160 сторінках, вміщує 32 таблиці. Список використаної літератури складається з 235 джерел, в тому числі зарубіжних - 55.

Матеріал і методика досліджень

Технологічні досліди було проведено в лабораторії кормовиробництва Одеської державної сільськогосподарської дослідної станції, а також на Роздільнянському МКЗ і виробничій дільниці Одеського біотехнологічного інституту. В дослідах залучали промислові установки по термічній обробці зерна, які діють на цих підприємствах. До складу цих установок входили типові екструдери КМЗ - 2М і КМЗ - 2У.

Вивчення ефективності різних способів попередньої підготовки насіння амаранту методом екструзії проведено за дві серії технологічних експериментів. У першій серії насіння обробляли на екструдері КМЗ - 2М з насадкою для виділення олії. Досліджено три параметри екструдування при температурі 120, 130 і 140°С та тиску 4, 5 і 6 МПа, відповідно.

В другій серії насіння екструдували на екструдері КМЗ - 2У без виділення олії. Режим обробки на вказаному екструдері був один - температура 130°С, тиск 5МПа. У досліді використовували насадку для екструдування сої.

Ефективність екструзії оцінювали за органолептичними показниками: кольору, розміру часток і смаку. Вивчили хімічний склад продукту (вологість, азот, зола, жир, кальцій, фосфор) за загальноприйнятими методиками /П.Т.Лєбєдєв, О.Т.Усович, 1969/.

Амінокислотний склад екструдатів був характеризований по загальній концентрації вільних і зв'язаних амінокислот. Для аналізу всі білки корму піддали гідролізу, а гідролізат аналізували на чеському амінокислотному аналізаторі ААА - 881.

Фракціонний склад протеїну вивчали за методом Осборна в модифікації, яка описана А.А.Созіновим, Н.І.Блохіним, І.І.Василенко /1977/, біологічну цінність протеїну розрахували за формулами В.П.Крищенко /1983/.

При вивченні вуглеводів насіння використовували методики визначення вмісту крохмалю, водорозчинних вуглеводів, геміцелюлоз і лігніну, що описані А.І.Єрмаковим із співробітниками /1987/. Для вивчення деструкції крохмалю використовували методику визначення ступеня декстринізації за Ф.Д.Братерським та А.Д.Пєлєвіним /1983/.

Вивчення ефективності використання різних доз екструдованого насіння амаранту у складі комбікормів проведено у двох науково-господарських дослідах (табл. 1).

В першому досліді визначали ефективність використання знежиреного екструдату насіння амаранту у складі комбікормів у дозах 6,0 та 8,5%, замінюючи при цьому адекватну кількість екструдованої сої.

В другому досліді вивчали ефективність використання повножирного екструдованого насіння амаранту у складі комбікормів у дозах 10, 15 та 20% за масою на фоні вилучення аналогічної кількості горохової дерті.

Таблиця 1

Схема дослідів

Досліди Групи Кількість тварин у групі Тривалість основного періоду, дн. Характеристика годівлі

І 1 10 60 Основний раціон (ОР) + стандартний комбікорм рецепту № 1

2 10 60 ОР + експериментальний комбікорм (ЕК) рецепту № 2 з включенням 6 % знежиреного екструдату насіння амаранту

3 10 60 ОР + ЕК рецепту № 3 з включенням 8,5 % знежиреного екструдату насіння амаранту

ІІ 1 12 60 ОР + стандартний комбікорм рецепту № 4

2 12 60 ОР + ЕК рецепту № 5 з включенням 10 % екструдату насіння амаранту

3 12 60 ОР + ЕК рецепту № 6 з включенням 15 % екструдату насіння амаранту

4 12 60 ОР + ЕК рецепту № 7 з включенням 20 % екструдату насіння амаранту

Для проведення науково-господарських дослідів відбирали відлучених поросят середнім віком 60 - 70 днів. Тварин підбирали в групи за принципом аналогів. Обидва досліди проводили в дослідному господарстві “Южне” Біляївського району Одеської області на поросятах великої білої породи. Досліди проводились методом груп-аналогів.

Годівлю поросят здійснювали комбікормами, наведеними в таблиці 2.

При проведенні дослідів визначали споживання корму, динаміку живої маси (щодекадно), перетравність поживних речовин, баланс азоту, кальцію та фосфору, а також деякі морфологічні показники крові.

На основі одержаних даних розраховували витрати кормів на 1кг приросту живої маси та економічну ефективність використання екструдованого насіння амаранту в складі комбікормів.

Науково- господарські та балансовий досліди проводили за загальноприйнятими методиками - А.І.Овсянніков /1976/, М.Ф.Томме /1969/. У крові загальний білок визначали рефрактометричним методом (Б.І.Антонов, 1991), фосфор - з ванадат-молібдатним реактивом, а кальцій - комплексометричним методом з флуорексоном (І.П.Кондрахін та інш., 1985), резервну лужність за методом А.Д.Нєводова /1971/.

Всі результати дослідженнь у зоотехнічних і фізіологічних дослідах були оброблені статистично за Н.А.Плохінськом /1969/.

Таблиця 2

Склад і поживність комбікормів для поросят

Склад та показники Рецепти (%)

Перший дослід Другий дослід

Групи тварин

1 2 3 1 2 3 4

Дерть ячмінна 23,0 23,0 23,0 30,0 30,0 30,0 30,0

Дерть кукурудзяна 22,0 22,0 22,0 20,0 20,0 20,0 20,0

Висівки пшеничні 20,0 20,0 20,0 10,0 10,0 10,0 10,0

Макуха соняшникова 16,0 16,0 16,0 11,0 11,0 11,0 11,0

Екструдована соя 15,0 9,0 6,5 - - - -

Дерть горохова - - - 20,0 10,0 5,0 -

Екструдоване знежирене насіння амаранту - 6,0 8,5 - - - -

Екструдоване повножирове насіння амаранту - - - - 10,0 15,0 20,0

Борошно м'ясо-кісткове - - - 5,0 5,0 5,0 5,0

Крейда 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0

Сіль 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0

Премікс 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0

Разом 100 100 100 100 100 100 100

В 1 кг міститься :

кормових одиниць 1,04 1,01 1,01 1,09 1,10 1,11 1,13

обмінної енергії, МДж 11,06 11,03 11,00 12,05 12,12 12,20 12,34

сирого протеїну, г 177,1 174,7 172,7 167,5 165,9 163,8 160,8

сирої клітковини, г 77,2 71,9 71,0 64,2 64,9 65,8 66,2

перетравного протеїну, г 148,6 147,7 143,3 144,2 140,9 136,8 130,6

кальцію, г 19,1 19,1 19,1 14,8 14,9 14,9 15,1

фосфору, г 12,1 12,1 12,1 9,8 9,8 9,9 10,0

Результати власних досліджень

Оптимізація параметрів екструдування насіння амаранту

Теплова обробка насіння амаранту в процесі екструдування спричиняє глибокі зміни технологічних властивостей корму. Екструдат амаранту не перетворюється у в'язкотекучу масу, як це спостерігається при екструзії ячменю, кукурудзи та інших культур. Проте, отриманий продукт припиняє пилити за рахунок злипання часток і перетворення його у пластівці. В наслідку подрібнення екструдату насіння амаранту на ДКУ отримали легкосипучу речовину з оптимальним для згодовування відлученим поросятам розміром часток, у середньому, 0,7 - 0,9 мм у діаметрі.

Екструдування насіння амаранту забезпечує суттєве змінення хімічного складу цього корму. Особливо це стосується протеїнового комплексу насіння. З підвищенням температури обробки та тиску змінюється співвідношення білкового та небілкового азоту на користь останього, концентрація якого зростає у насінні сорту Легінь на 11,02 - 11,81% і на 14,08 - 15,85% у насінні сорту Атлант. Це є свідоцтвом теплової денатурації білків продукту. Найбільш велика кількість небілкового азоту - 2,84% (сорт Легінь) і 3,28% (сорт Атлант) містилася у насінні, яке було екструдоване при температурі 130°С та тиску 5 МПа.

Змінювання вмісту в екструдаті білкового та небілкового азоту супроводжувались суттєвими змінами фракційного складу білка.

Загальною закономірністю процесу екструдування є зменшення водо- та солерозчинних фракцій на фоні збільшення концентрації нерозчинного залишку, а також луго- та спирторозчинного білка.

В цілому, екструдування насіння обох сортів амаранту, що вивчалися, було досить корисним, тому що сума незамінних і замінних амінокислот зростала. Це відбувається за рахунок перерозподілу концентрацій окремих амінокислот під час виділення олії та втрати води.

Екструдування також забезпечує зниження активності інгібіторів протеолітичних ферментів в 13 – 26 рази.

Характеристика зміни білкового комплексу насіння амаранту показана в таблиці 3.

Аналіз таблиці 3 свідчить, що найбільш позитивний вплив різних режимів екструдування на показники поживної цінності білків насіння амаранту був при температурі 130°С та тиску 5 МПа. За таких режимів і було досліджено його амінокислотний склад.

Використовуючи даний метод обробки насіння, можна суттєво змінити склад та властивості його вуглеводів (табл. 4).

Таблиця 4

Вплив різних фізичних факторів на склад та властивості вуглеводів насіння амаранту

при екструдуванні з виділенням олії (у сухій речовині)

Речовини та їх характеристики Сорт Легінь Сорт Атлант

насіння

початкове екструдоване при температурі та тиску початкове екструдоване при температурі та тиску

120°С і 4 МПа 130°С і 5 МПа 140°С і 6 МПа 120°С і 4 МПа 130°С і 5 МПа 140°С і 6 МПа

Крохмаль 23,80 16,32 13,91 10,48 24,60 16,93 13,35 10,59

Декстрини 4,13 10,58 13,96 8,59 6,01 13,04 17,63 10,38

Розчинні цукри 2,08 2,16 2,27 7,58 1,97 2,14 2,38 9,60

Розчинність вуглеводів, мг/г 13,85 138,90 153,20 93,40 13,90 140,30 159,20 98,80

Аналіз хімічного складу вуглеводів насіння амаранту до обробки та після обробки (табл. 4) свідчить, що головним ефектом екструзії є наявність процесу декстринізації крохмалю. В результаті рівень останього понизився з 23,8 - 24,6% до 10,48 - 10,59%. Максимальна ступінь деструкції крохмалю відмічена при температурі екструдування 130°С та тиску 5,0 МПа. В наслідку

Таблиця 3

Вплив різних фізичних факторів на склад білків насіння амаранту при екструдуванні з виділенням олії, % на суху речовину

Показники Сорт Легінь Сорт Атлант

насіння

почат-кове Екструдоване при температурі та тиску почат-кове екструдоване при температурі та тиску

120°С і 4 МПа 130°С і 5 МПа 140°С і 6 МПа 120°С і 4 МПа 130°С і 5 МПа 140°С і 6 МПа

Азот загальний 14,49 16,09 16,17 16,06 16,17 18,49 18,73 18,58

у т.ч. білковий 11,95 13,27 13,33 13,24 13,33 15,25 15,44 15,32

Фракції білка:

легкорозчинні (водорозчинні + солерозчинні) 4,20 4,52 4,35 3,02 4,94 5,46 5,39 3,76

важкорозчинні (спирторозчинні + лугорозчинні + нерозчинний залишок) 7,74 8,75 8,98 10,21 8,39 9,79 10,05 11,56

Сума амінокислот:

замінних 8,27 - 8,61 - 10,37 - 10,45 -

незамінних 6,80 - 6,99 - 7,52 - 7,71 -

у т.ч. лізин 0,57 - 0,56 - 0,54 - 0,52 -

метіонін 0,28 - 0,29 - 0,26 - 0,27 -

Відношення незамінних до замінних 0,82:1 - 0,81:1 - 0,73:1 - 0,74:1 -

Біологічна цінність білка (БЦБ) /розрахована за В.П.Крищенко/ 83,2 - 84,0 - 82,9 - 83,5 -

Інгібітор трипсину, мг/г 12,60 6,32 3,16 0,93 33,94 7,46 4,95 1,28

теплової дії істотно збільшилася розчинність вуглеводів у насінні, яке було екструдоване при температурі 130°С. Подальше збільшення температури та тиску сприяє падінню рівню декстринів і зниженню розчинності вуглеводів.

В другій серії технологічних експериментів насіння амаранту екструдували без виділення олії. Режим екструдування був один: температура 130°С і тиск 5МПа, який був найкращим у попередньому експерименті.

Екструдування насіння амаранту такого типу сприло руйнуванню частки водо- та солерозчинних фракцій білку та незамінних і замінних амінокислот. Кількість інгібітору трипсину зменшується на 76,9 – 86,5% (табл. 5).

Таблиця 5

Склад білків насіння амаранту при екструдуванні без виділення олії,

% на суху речовину

Показники Сорт Легінь Сорт Атлант

насіння

початкове екструдоване початкове екструдоване

Фракції білка:

легкорозчинні (водо- + солерозчинні) 4,22 3,14 4,93 3,72

важкорозчинні (спирторозчині + лугорозчинні + нерозчинний залишок) 7,51 8,93 8,36 9,73

Сума амінокислот:

замінних 8,22 8,18 10,13 10,07

незамінних 6,80 6,71 7,45 7,35

у т.ч. лізин 0,54 0,53 0,50 0,49

метіонін 0,29 0,28 0,26 0,25

Відношення незамінних до замінних 0,83 : 1 0,82 : 1 0,74 : 1 0,73 : 1

Біологічна цінність білка (БЦБ) /розрахована за В.К.Крищенко/ 83,2 83,1 83,1 83,0

Інгібітор трипсину, мг/г 12,40 2,87 29,79 4,03

Екструдування без виділення олії суттєво вплинуло на безазотисті речовини насіння амаранту. Як і в першому способі обробки майже половина крохмалю піддалася декстринізації в процесі екструдування. Також цей спосіб обробітку сприяв зниженню біологічної цінності жиру, тому що понижувалася частка найбільш цінних фосфо- та гліколіпідів (табл. 6).

Якщо порівнювати способи екструдування, то ми бачимо, що перший спосіб є найбільш бажаний. Тому що завдяки знежиренню одержано продукт із більшою кількістю білка, амінокислот та декстринів, ніж у повножирному екструдаті.

Виділення олії сприяло зменшенню вмісту обмінної енергії, через це енерго-протеїнове співвідношення суттєво змінилося і стало меншим за існуючи параметри. В продукті, що отримали другим способом, це співвідношення майже відповідає нормі. Це означає, що треба в кожному конкретному випадку вибирати, на фоні яких раціонів використовувати екструдоване насіння амаранту. В раціонах, дефіцитних за протеїном, слід використовувати знежирене екструдоване насіння амаранту і навпаки.

Таблиця 6

Склад та властивості безазотистих речовин насіння амаранту при екструдуванні без виділення олії, % на суху речовину

Речовини Сорт Легінь Сорт Атлант

насіння

початкове екструдоване початкове екструдоване

Крохмаль 23,35 14,02 24,65 13,41

Декстрини 4,08 13,38 5,99 17,15

Розчинний цукор 2,07 2,95 1,97 2,30

Сира клітковина 5,56 4,97 6,01 5,38

Сирий жир 6,90 5,99 6,29 5,30

у т.ч. фосфоліпіди 9,30 7,90 11,30 7,35

гліколіпіди 3,90 3,20 6,05 5,95

Ефективність використання екструдованого насіння амаранту у складі комбікормів у годівлі відлучених поросят

Ефективність використання екструдату насіння амаранту у складі комбікормів визначали у двох науково-господарських дослідах.

В обох дослідах молодняк контрольної і дослідних груп споживав практично однакову кількість сухої речовини, енергії, перетравного протеїну та інших поживних речовин. Отже, одержані зміни в дослідах за показниками перетравності поживних речовин, їх використання та рівня продуктивності обумовлено дією екструдованого насіння амаранту.

Інтенсивність росту піддослідних поросят. Дослідження у першому науково-господарському досліді показали, що використання у складі комбікормів знежиреного екструдату насіння амаранту у кількості 6,0 і 8,5% за масою замість такої ж кількості екструдованої сої забезпечило підвищення середньодобових приростів поросят з 596г до 619-647 г або на 3,9-8,6 %.

У другому науково-господарському досліді вивчали використання екструдованого насіння амаранту без виділення олії у складі комбікормів у годівлі поросят. У результаті проведених досліджень встановлено, що у середньому за дослід найвищий середньодобовий приріст (563г) мали поросята 3-ї дослідної групи, що одержували в складі комбікорму 15% екструдату. У поросят 2 і 4-ї дослідних груп середньодобовий приріст маси складав, відповідно, 535г і 560г, що більше порівняно з тваринами контрольної групи на 5,6 – 10,6% (табл. 7).

Таблиця 7

Динаміка живої маси відлучених поросят,

перший та другий науково-господарських досліди

Групи тварин Жива маса поросят, кг Абсолютний приріст за дослід, кг В % до контролю Середньодобовий приріст за дослід, г В % до контролю

на початку досліду по завершен-ню досліду

Дослід із знежиреним екструдованим насінням амаранту

1 26,55 61,10 34,55 100,0 596,0 100.0

2 26,00 61,90 35,90 103,9 619,0 103,9

3 25,85 63,40 37,55 108,6 647,0 108,7

Дослід із повножирним екструдованим насінням амаранту

1 17,80 48,20 30,40 100,0 506,7 100,0

2 17,70 49,80 32,10 105,6 535,0 105,6

3 17,85 51,60 33,75 111,0 562,5 111,0

4 17,65 51,26 33,61 110,6 560,2 110,6

Витрати кормів. Різниця в показниках інтенсивності росту поросят у цілому за досліди закономірно вплинула на ефективність використання кормів тваринами (табл. 8).

Таблиця 8

Витрати кормів на 1 кг приросту живої маси

Показники Групи тварин

1 2 3 4

Дослід із знежиреним екструдованим насінням амаранту

Кормових одиниць 3,12 2,94 2,80 -

в % до контролю 100,0 94,2 89,7 -

Перетравного протеїну, кг 0,510 0,480 0,447 -

в % до контролю 100,0 94,1 93,1 -

Дослід із повножирним екструдованим насінням амаранту

Кормових одиниць 3,72 3,61 3,31 3,38

в % до контролю 100,0 97,0 88,9 91,1

Перетравного протеїну, кг 0,416 0,400 0,371 0,364

в % до контролю 100,0 95,2 89,1 87,5

З таблиці 8 бачимо, що дослідні поросята витрачали поживні речовини значно економніше в розрахунку на приріст живої маси.

Так у першому науково-господарському досліді витрати кормів на 1кг приросту у першій групі становили 3,12 корм.од., в другій - 2,94 і в третій - 2,80 корм.од., перетравного протеїну, відповідно, 0,510, 0,480 і 0,447 кг.

У другому науково-господарському досліді менше всього витрачено кормів на 1кг приросту в 3-й групі - 3,31 корм.од. У 4-й групі цей показник склав 3,38 корм.од., у 2-й - 3,61, а в контролі зафіксовано самий великий - 3,72 корм.од.

Витрати перетравного протеїну знизилися у тварин 2-ї групи на 0,016кг, 3-ї групи - 0,045кг, 4-ї групи - на 0,052кг, у порівнянні з аналогами контрольної групи, де цей показник становив 0,416кг.

Перетравність поживних речовин у другому науково-господарському досліді. Збільшення енергії росту та суттєве поліпшення ефективності використання кормів у дослідних поросят відбулося в першу чергу за рахунок підвищення коефіцієнтів перетравлення поживних речовин раціону (табл. 9).

Таблиця 9

Перетравність поживних речовин раціону поросятами, % ( Х ± Sх )

Показники Групи тварин

1 2 3 4

Суха речовина 71,60 ± 1,31 74,01 ± 1,06 78,30 ± 1,04* 78,20 ± 1,47

Органічна речовина 74,65 ± 1,43 79,03 ± 1,09 81,18 ± 0,62* 80,98 ± 1,28

Протеїн 72,04 ± 1,19 76,80 ± 1,03 80,50 ± 0,54* 81,90 ± 0,85*

Клітковина 29,10 ± 2,17 28,30 ± 1,77 29,50 ± 1,91 26,90 ± 2,77

БЕР 80,80 ± 1,39 85,40 ± 1,01 86,60 ± 0,93* 87,20 ± 1,31*

Жир 69,20 ± 2,01 70,60 ± 1,38 71,50 ± 0,77 70,80 ± 0,91

Ступінь використання золи раціону 43,63 ± 8,67 42,17 ± 2,25 41,75 ± 9,54 40,00 ± 6,59

* - Р Ј 0,05

Дані таблиці 9 свідчать, що різниця по головних із зазначених показників між групами була досить помітною і вірогідною. Максимальною перетравністю сухої та органічної речовини корму характеризувалася 3-я група, де до комбікорму вводили 15% екструдату насіння амаранту. Перетравність протеїну та БЕР були найбільш високими в 4-й групі, але суттєвої різниці у перетравності жиру і клітковини між групами не виявлено.

Включення до комбікорму поросят екструдованого насіння амаранту сприяло зниженню ступеню використання золи на 1,5 - 3,3 %.

Баланс азоту. Встановлено, що зростання перетравності протеїну в організмі відлучених поросят дослідних груп супроводжувалось значними змінами характеру використання азоту (табл. 10).

Проводячи аналіз таблиці 10, відмітимо, що баланс азоту в усіх групах поросят був позитивним. Проте під впливом експериментальної годівлі він значно підвищувався, в наслідку чого його засвоєння виросло на 2,7 - 4,2 абсолютних відсотки. Разом із зростанням засвоєння азотистих речовин у шлунково-кишковому тракті зросла й частка їх засвоєння в організмі - з 56,84 % у контролі до 59,5 - 61,2 % у досліді.

Таким чином, включення екструдованого насіння амаранту до складу комбікормів у кількості від 6 до 20% сприяло збільшенню середньодобових приростів поросят і зниженню витрат кормів на 1кг приросту. Визначення самої ефективної дози екструдату насіння амаранту у складі комбікорму показало, що найкращим є комбікорм складений за рецептом №6, 1 тонна якого дає 431кг приросту живої маси, що на 0,4 - 7,7% більше, ніж годівля іншими комбікормами. Визначення ефективності екструдованого насіння амаранту у складі кормосуміші у різних кількостях, показало, що найбільш ефективною є доза 6%. У такому комбікормі (рецепт № 2) 1 тонна екструдату дає 354,5кг приросту живої маси, що на 4,05 - 14,80% більше, ніж при годівлі іншими комбікормами.

Таблиця 10

Ефективність використання азоту корму піддослідними поросятами

(в середньому на голову за добу)

Показники Групи тварин

1 2 3 4

Отримано з кормом, г 31,6 32,8 32,7 32,8

Виділено з калом, г 8,78 8,70 8,51 8,55

Виділено з сечею, г 9,85 9,81 9,38 9,41

Баланс, г ± 12,97 14,39 14,81 14,84

Засвоєно:

в % від отриманого 41,04 43,87 45,29 45,24

в % від перетравленого 56,84 59,50 61,22 61,20

Економічна оцінка результатів досліджень. Результати розрахунку економічної ефективності використання екструдованого насіння амаранту у складі комбікормів для відлучених поросят надані в таблиці 11.

Таблиця 11

Економічна ефективність використання екструдованого насіння амаранту у складі комбікормів

Показники Групи тварин

1 2 3 4

Дослід із знежиреним екструдованим насінням амаранту*

Кількість поросят у групі 10 10 10 -

Валовий приріст за період вирощування, кг 345,5 359,0 375,5 -

Всього витрат, грн 240,92 248,89 249,30 -

Собівартість виробництва 1ц продукції вирощування 69,73 69,33 66,39 -

В % до контролю 100 99,4 95,2 -

Дослід із повножирним екструдованим насінням амаранту

Кількість поросят у групі 12 12 12 12

Валовий приріст за період вирощування, кг 364,80 385,20 405,00 403,32

Всього витрат, грн 341,72 328,00 337,14 329,03

Собівартість виробництва 1ц продукції вирощування 93,67 85,15 83,24 81,58

В % до контролю 100 90,9 88,9 87,1

* У першому досліді було три групи.

Дані таблиці 11 свідчать про те, що використання у комбікормах знежиреного екструдованого насіння амаранту, замість екструдованої сої, сприяло незначному зменшенню собівартості виробництва 1ц продукції вирощування - всього на 0,6 – 4,8%. Включення до складу комбікормів повножирного екструдованого насіння амаранту, замість горохової дерті, виявилося більш суттевим. За рахунок фактору, що вивчався, спостерігалося зниження собівартості виробництва 1ц продукції вирощування в дослідних групах на 9,1 – 12,9%, у порівнянні з контролем.

Таким чином, включення до раціону відлучених поросят екструдованого насіння амаранту дозволяє одержати високий економічний ефект.

Висновки

1. У дисертації наведене теоретичне узагальнення і нове вирішення наукової проблеми, що виявляється у вивченні ефективності використання у годівлі відлучених поросят комбікормів, що містять у своєму складі екструдоване насіння амаранту.

2. Розроблено два технологічних режими екструдування насіння амаранту з виділенням олії і без виділення при збереженні його енергетичної цінності.

3. Екструдування насіння амаранту при вказаних режимах супроводжується глибокими змінами складу та властивостей поживних речовин, що виражаються в збільшенні небілкового азоту на 11,02 - 15,85%, зменшенні на 4 - 36% маси водо- та солерозчинних фракцій білка, розпаду крохмалю на 31 - 57 % з утворенням декстринів і вільних цукрів.

4. Екструдування з виділенням олії відрізняється від іншого способу тим, що одержано продукт із більшою кількістю білка на 10,2 - 14,1 %, амінокислот на 4,1 - 4,6 %, декстринів на 2,7 - 4,2 % і з меншою кількістю обмінної енергії, завдяки чому енерго-протеїнове співвідношення суттєво зменшується від існуючих параметрів.

5. Використання знежиреного екструдованого насіння амаранту у складі комбікормів для відлучених поросят у дозі 8,5 % було найкращим, при цьому середньодобовий приріст підвищився на 8,6 %, витрати кормів знизилися на 11,4 %.

6. При включенні до комбікормів повножирного екструдату насіння амаранту у різних дозах максимальне збільшення середньодобового приросту на 9,9 % та зменшення витрат кормів на одиницю приросту на 12,5 % одержано при дозі введення екструдату 15 % за масою комбікорму.

7. Заміна в раціонах поросят зерна гороху екструдованим насінням амаранту сприяє підвищенню перетравності сухої речовини раціону на 3,4 - 9,4%, органічної речовини на 5,9 - 8,7, протеїну на 6,6 - 13,7, БЕР на 5,7 - 7,9 та жиру на 2,0 - 3,3 %.

8. Згодовування відлученим поросятам повножирного екструдату насіння амаранту сприяло збільшенню засвоюванності азоту на 2,7 - 4,2%, амінокислот на 0,5 - 5,0, кальцію на 0,52 - 3,41 та фосфору на 0,82 - 3,45%.

9. Максимальне зменшення собівартості виробництва 1ц продукції вирощування спостерігалося при годівлі відлучених поросят комбікормами з включенням до свого складу знежиреного екструдованого насіння амаранту в кількості 8,5% та повножирного екструдату в кількості 20%. Це дозволяє створити економію коштів вилучаємих для обслуговування молодняку в розмірі 4,8 – 12,9%.

Пропозиції виробництву

1. З метою підвищення продуктивності свиней пропонується включати до складу комбікормів насіння амаранту оброблене на екструдерах типу КМЗ – 2М і КМЗ – 2У з виділенням та без виділення олії при температурі екструдування 130°С та тиску 5МПа.

2. Доцільно готовити комбікорма за такими рецептами:

а) рецепт №3, % за масою: ячмінь – 23,0, кукурудза – 22,0, висівки пшеничні – 20,0, макуха соняшникова – 16,0, екструдоване знежирене насіння амаранту – 8,5, крейда – 2,0, сіль – 1,0, премікс – 1,0;

б) рецепт №6, % за масою: ячмінь – 30,0, кукурудза – 20,0, екструдоване повножирне насіння амаранту – 15,0, висівки пшеничні – 10,0, горох – 5,0, макуха соняшникова – 11,0, борошно м'ясо-кісткове – 5,0, крейда – 2,0, сіль – 1,0, премікс – 1,0.

Список наукових робіт,

опублікованих за темою дисертації

1. Гіска В.В. Використання зерна амаранту в годівлі тварин // Вісник аграрної науки. - 1998. - № 4. - С. 75 - 77.

2. Гіска В.В. Екструдоване зерно амаранту в раціонах поросят // Аграрний вісник Причорномор'я. Біологічні та сільськьгосподарські науки, ветеринарна медицина. Зб. наук. пр. - Одеса,1998. Вип. 4. - С. 29 - 33.

3. Гиска В.В. Разработка рецептов комбикормов-стартеров с включением зерна амаранта в свиноводстве // Аграрний вісник Причорномор'я. Сільськогосподарські науки, 1999. - № 3 (6). 4. ІІІ. - С. 67 - 74.

4. Гиска В.В. Оптимизация режимов ?кструдирования зерна амаранта // Вісник аграрної науки, 2000. - Спеціальний випуск, червень. - С. 88 - 90.

5. Подобед Л.И., Гиска В.В. ?ффективность предварительной подготовки зерна амаранта к скармливанию свиньям // Зоотехния. - 1999. - № 1. - С.19 - 21.

Гіска В.В. Використання екструдованого насіння амаранту в складі комбікормів для молодняку свиней. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.02.02 - годівля тварин і технологія кормів. Інститут тваринництва УААН, Харків, 2002.

Досліджено динаміку зміни вмісту азотистих речовин, жирів і вуглеводів у насінні амаранту у зв'язку з його технологічною обробкою. Вивчено його поживну цінність. Встановлено, що обробка насіння на екструдерах типів КМЗ - 2М та КМЗ - 2У при температурі 130°С сприяє підвищенню вмісту небілкового азоту на 11,02 – 15,85%, зменшенню на 4 – 36% маси водо- та солерозчинних фракцій білку, сприяє розпаду крохмалю на 31 – 57% з утворенням декстринів і вільних цукрів. Екструдування також забезпечує зниження активності інгібітору трипсину в 13 – 26 рази. Включення екструдату амаранту до комбікормів сприяє підвищенню середньодобових приростів поросят на 3,9 - 11,0% і забезпечує зниження витрат кормів на 3,0 - 11,1%.

Ключові слова: насіння амаранту, хімічний склад, екструдування, відлучені поросята, середньодобовий приріст, витрати кормів, перетравність.

Гиска В.В. Использование экструдированных семян амаранта в составе комбикормов для молодняка свиней. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 06.02.02 - кормление животных и технология кормов. Институт животноводства УААН, Харьков, 2002.

Исследована динамика изменения содержания азотистых веществ, жиров и углеводов семян амаранта в связи с технологической обработкой. Изучена питательная ценность экструдата.

Разработаны два технологических режимы экструдирования семян амаранта с обезжириванием и без обезжиривания.

Экструдирование при любом режиме сопровождается значительным изменением химического состава и свойств питательных веществ. Это выражается в увеличении небелкового азота на 11,02 - 15,85%, уменьшении на 4 - 36% массы водо - и солерастворимых фракций белка, расщеплении крахмала на 31 - 57% с образованием декстринов и свободных сахаров. Экструдирование также обеспечивает 13 – 26 кратное снижение активности ингибитора трипсина.

Оптимальными параметрами экструдирования были температура 130°С и давление 5 Мпа.

Показано, что использование обезжиренных экструдированных семян амаранта в составе комбикормов для поросят-отъемышей в дозах 6,0 - 8,5% по массе комбикорма, вместо такого же количества экструдированной сои, обеспечило повышение среднесуточных приростов поросят с 596г до 619 – 647г (на 3,9 – 8,6%) и снижение затрат кормов на 1кг прироста массы с 3,12 корм.ед. в первой группе до 2,94 – 2,80 корм.ед. (5,8 – 10,3%) во второй и третьей группах, соответственно.

Исследование химического и аминокислотного состава мяса и сала свиней, через два месяца после окончания опыта, показало, что опытные животные отличаются от контрольных лучшим качеством мяса, к тому же увеличилась его биологическая ценнось.

При включении до комбикормов полножирного экструдата семян амаранта в разных дозах установлено, что в среднем за опыт самый высокий среднесуточный прирост массы (563г) имели поросята третьей опытной группы, которые получали в составе комбикорма 15% экструдата. У поросят второй и четвертой опытных групп среднесуточный прирост массы составил, соответственно, 535г и 560г, против 507г у поросят контрольной группы. Кормов меньше всего затрачено на 1кг прироста массы также у поросят третьей группы – 3,31 корм.ед. В четвертой группе этот показатель составил 3,38 корм.ед., во второй – 3,61, а в контроле ззафиксирован самый большой – 3,72 корм.ед.

Показано, что позитивный эффект использования полножирного экструдата семян амаранта в составе комбикорма обеспечивается как за счет повышения переваримости питательных веществ (сухого вещества на 3,4 - 8,7%, протеина на 6,6 - 13,7, БЭВ на 5,7 - 7,9 и жира на 2,0 - 3,3 %), так и за счет лучшего усвоения азота на 2,7 - 4,2%, аминокислот на 0,5 - 5,0, кальция на 0,52 - 0,41 и фосфора на 0,82 - 3,45%.

Кормление поросят експериментальными комбикормами почти не оказало влияния на биохимический состав крови. Все изученные показатели были в пределах физиологической нормы.

Максимальное уменьшение себестоимости производства 1ц продукции выращивания наблюдалось при кормлении поросят-отъемышей комбикормами с включением обезжиренных экструдированных семян амаранта в количестве 8,5 % и полножирного экструдата в количестве 20%. Это позволяет создать экономию средств на выращивание молодняка в размере 4,8 – 12,9%.

Ключевые слова: семена амаранта, химический состав, экструдирование, поросята-отъемыши, среднесуточный прирост, затраты кормов, переваримость.

Giska V.V. Application of extrused seeds of amaranth as a component of fodder for young piglets. – The manuscript.

The dissertation for obtaining a Scientiс Degree of the Candidate of Agricultural Sciences on speciality 06.02.02 – Farm animal Feeding and Fodder Technologi. Animal Breeding Institute UAAS, Kharkiv, 2002.

The investigation of the development of nitrogenous substances as well as fats and carbohydrates of amaranth seeds in connection with its technological processing has been carried out. Their nutritious value has been examined. It's been found out that the processing of the seeds by means of extrusion machines typed KMZ – 2M and KMZ – 2U with the temperature 130°C resuets in increasing of amount of non-proteinous nitrogen at 11,02 – 15,85%, decreasing of amount of water- and salt-solvable composition of protein by 4 – 36%, heeps to decompose starch by 31 – 57% with creation of dextrines and free sugar. Extrusion also provides 13 – 26 times decreasing of tripsine inhibitor activity. Inclusion of extrused amaranth into fodder mahes possible increasing of a