Кормление коз - рубцовое пищеварение

[Alya]

Экскурсия продолжается. Отставшим от группы советуем сначала посетить эти достопримечательности

Анатомическая уникальность пищеварения козы

Кормление коз — сухое вещество

Кормление коз - протеин

Кормление коз - обменная энергия

Кормление коз - углеводы.

Кормление коз - клетчатка

Кормление коз - жир

Кормление коз - макро - элементы

Кормление коз - микроэлементы

Мы узнали что такое СВ, углеводы, протеин, клетчатка и жир, постарались разобраться в макро и микроэлементах. Теперь, наконец то, может посмотреть на кухню изнутри и узнать: Как же это все работает?

Особенность пищеварительных процессов в преджелудках жвачных — присутствие симбионтной микрофлоры и микрофау­ны.

Высокая молочная продуктивность, продолжительность продуктивного использования, здоровье коз, а также качество молока прямо зависят от состояния рубцового пищеварения.

В преджелудках, особенно в рубце коз, переваривается основная часть питательных веществ кормов: 65–85 % сухого вещества, до 80 % сырого протеина, до 95 % легкоферментируемых углеводов, около 60 % клетчатки и высвобождается 60–80 % энергии, заключенной в корме.

В преджелудках жвачных животных созданы идеальные условия для роста, развития микроорганизмов и гидролиза питательных веществ корма под действием бактериальных энзим:

1. Регулярное поступление корма (5 – 9 раз в сутки);

2. Достаточное количество жидкости (питьевая вода, слюна);

3. Повторное пережевывание (жвачка) корма – это увеличивает поверхность и доступность питательных веществ корма для микроорганизмов;

4. Растворимые продукты жизнедеятельности микроорганизмов легко всасываются в кровь или переводятся в другие отделы желудка, не накапливаясь в рубце;

5. Слюна жвачных богата бикарбонатом; за счет нее в основном поддерживается постоянство рН и ионного состава. За сутки в рубец поступает около 300 г NaHC03. В ней содержится также значительное количество мочевины и аскорбиновой кислоты, имеющих важную роль для жизнедеятельности симбионтной микрофлоры;

6. Постоянный газовый состав с низким содержанием кислорода;

7. Температура в рубце поддерживается в пределах 38 - 42 С, причем ночью она выше, чем днем

Переваривание корма в рубце

В рубце переваривается до 70 % сухого вещества рациона, причем это происходит без участия пищеварительных ферментов самого животного.

Расщепление клетчатки и других волокнистых структур осуществляется ферментами микроорганизмов, содержащихся в сетчатом желудке. В нем протекают сложные микробиологические и биохимические процессы.

Корм в рубце задерживается длительное время, например, при скармливании сена через 24 ч в рубце остается еще половина съеденной порции.

Задержка корма в рубце способствует созданию благоприятных условий для рубцовых процессов и сбраживания трудноперевариваемых компонентов корма.

Реакция содержимого рубца у здорового животного при нормальной организации кормления постоянно поддерживается в пределах рН 6,5-7,4 и смещается в кислую сторону в период наиболее интенсивного сбраживания корма. В этот момент образование органических кислот брожения превалирует над их всасыванием и нейтрализацией.

Пищеварение в рубце во многом зависит от поступления в него слюны.

Роль процесса жевания

Основными функциями жевания в процессе пищеварения являются:

1. Перемешивание корма со слюной;
2. Дробление пищи на мелкие частицы;
3. Увеличение растворимости веществ, служащих основой питания для бактерий желудка;
4. Формирование пищевых комков, удобных для проглатывания – в форме болюсов;

Роль слюновыделения

Слюновыделение имеет несколько важнейших функций:

1. Оказывает сильное разбавляющее действие на кислоты, которые образуются в рубце в результате ферментации кормов микроорганизмами;

2. Способствует сильному увлажнению пищевых частиц, что значительно облегчает их свободное перемещение в рубец и обратно, для дополнительного дожевывания:

3. Поддерживает здоровую среду в сетчатом желудке (содержит большое количество натрия и других минеральных солей, углекислоты и фосфатов, которые ограничивают падение рН - т.е. увеличение кислотности);

4. С помощью слюны формируются пищевые комки (болюсы);

5. Слюна поставляет питательные вещества для бактерий рубца: азот в виде мочевины, а также минеральные соли;

6. Слюна предохраняет от раздувания (тимпании), так как содержит в своем составе муцин, обладающий антивспенивающими свойствами.

Интенсивность слюноотделения зависит от состава потребляемых кормов. Большее ее количество выделяется при потреблении грубых кормов в неизмельченном виде.

Слюновыделение резко сокращается при приеме измельченных кормов или концентратов.

При отсутствии слюны кислотность сетчатого желудка увеличивается, что приводит к уменьшению активности микроорганизмов, потере аппетита и развитию ацидоза.

Роль жевания жвачки

При пережевывании жвачки пищевые комки (болюсы) из рубца срыгиваются в рот на дополнительное дожевывание.

При жевании болюсы сдавливаются и выделяющаяся при этом жидкость и мелкие пищевые частицы немедленно проглатываются. Большие же пищевые частицы дожевываются в течение 50-60 секунд и после этого также проглатываются.

Пережевывание жвачки является жизненно необходимой частью нормального пищеварительного процесса и усвоения волокнистых веществ.

Основные функции пережевывания жвачки заключаются в следующем:

1. При пережевывании жвачки происходит увеличение слюновыделения;

2. Под воздействием пережевывания происходит уменьшение размеров пищевых частиц и увеличение их плотности (от этих характеристик зависит время нахождения пищевых частиц в рубце);

3. Пережевывание жвачки помогает отделить пищевые частицы, готовые выйти из рубца, от тех, которым необходимо больше времени для их полной ферментации;

4. В результате пережевывания жвачки происходит размельчение волокнистых структур, что увеличивает поверхность воздействия на них микроорганизмов, а значит их перевариваемость.

Жвачка является необходимым условием для измельчения и дальнейшего переваривания грубых кормов. Она обычно начинается вскоре после окончания приема корма, когда он в рубце подвергается размягчению и разжижению

Жвачка у животных обычно начинается через 30−70 минут после еды. В течение суток бывает 6-10 жвачных периодов, каждый из которых продолжается по 30-60 минут.

За 5 минут преджелудки сокращаются 8-14 раз. Продолжительность механической обработки пищевого кома в виде жвачки во рту - около одной минуты. Следующая порция пищевого корма поступает в рот спустя 3−10 секунд.

Жвачный период у животных продолжается в среднем 45−50 минут, затем у животных наступает период покоя, затем снова наступает период жвачки.

Существует хороший способ определения, достаточно ли волокнистых веществ содержится в рационе стада: если в любое время дня и ночи 1/3 поголовья скота жует, это значит, что рацион составлен правильно.

Роль рубцовой микрофлоры

В преджелудках жвачных развиваются в основном анаэробные микроорганизмы: простейшие (инфузории) и бактерии.

Состав микрофлоры рубца жвачных животных варьирует в широких пределах в зависимости от вида корма: инфузории - от 200 тыс. до 2 млн. в 1 мл, бактерии - от 100 млн. до 10 млрд. в 1 мл. Видовой состав микроорганизмов также широк: бактерий – более 200 рас, простейших – более 20 видов.

Рост и размножение одних микроорганизмов сопровождаются автолизом и отмиранием других, поэтому в рубце всегда присутствуют живые, разрушающиеся и мертвые микроорганизмы.

Видовой состав зависит от того, какой корм превалирует в рационе. При смене рациона меняется и популяция микроорганизмов. Поэтому для жвачных важное значение имеет постепенный переход от одного рациона к другому.

Простейшие рубца относятся к подтипу инфузорий, классу ресничных инфузорий, состоящему из десятка родов и множества (около 100) видов. Они попадают в преджелудки, как и многие другие микроорганизмы, с кормом и очень быстро размножаются (до 4-5 поколений в день). В 1 г содержимого рубца находится до 1 млн. инфузорий, размеры их колеблются от 20 до 200 мкм.

Инфузории играют важную биологическую роль в рубцовом пищеварении. Они подвергают корм механической обработке, используют для своего питания трудноперевариваемую клетчатку и благодаря активному движению создают своеобразную микроциркуляцию среды.

Внутри инфузорий можно увидеть мельчайшие частицы корма, съеденного животным. Инфузории разрыхляют, измельчают корм, в результате чего увеличивается его поверхность, он становится более доступным для действия бактериальных ферментов.

Инфузории, переваривая белки, крахмал, сахара и частично клетчатку, накапливают в своем теле полисахариды. Белок их тела имеет высокую биологическую ценность.

Из бактерий в преджелудках содержатся кокки, стрептококки, молочнокислые, целлюлозолитические и другие, которые попадают в рубец с кормом и водой и благодаря оптимальным условиям активно размножаются.

Самые важные микроорганизмы рубца – целлюлозолитические. Эти бактерии расщепляют и переваривают клетчатку, что имеет большое значение для питания жвачных.

Амилолитические бактерии, в основном стрептококки, представлены в рубце многочисленной группой. Они находятся в рубце при даче различных рационов, их количество особенно возрастает при использовании зерновых, крахмалистых и сахаристых кормов.

Молочнокислые бактерии в преджелудках играют важную роль при сбраживании простых углеводов (глюкоза, мальтоза, галактоза, лактоза и сахароза). Молочнокислые бактерии имеют большое значение в молочном кормлении.

Оптимальным для размножения микроорганизмов рубца кормовым субстратам характерен уксуснокислый тип брожения и рН среды ближе к нейтральной - от 6,6 до 6,9.

Менее оптимальным кормовым субстратам свойственен пропионово-масляный тип брожения и более кислый рН среды - от 6,2 до 6,5.

При этом большая дополнительная нагрузка по нейтрализации рубцового содержимого ложится на слюнные железы.

Таким образом, существует прямая зависимость между количеством бактерий и инфузорий в рубцовом содержимом и продуктивностью жвачных животных. Чем больше количество микроорганизмов в рубце, тем выше уровень продуктивности животных.

Роль желудочной ферментации

В рубце находится много различных видов бактерий и простейших. Грибковые также являются частью нормальной популяции микроорганизмов рубца.

Тип кормов потребляемых козой, определяет, какой вид бактерий доминирует в желудке, а те, в свою очередь определяют количество и пропорцию выделяемых летучих жирных кислот, которые используются козой в качестве источника энергии.

Среда рубца является благоприятной для роста микроорганизмов. РН (кислотность) находится в пределах от 5,5 до 7,0; температура колеблется от 39° до 40°, что является оптимальным условием для многих ферментов.

Кислород, который токсичен для многих видов бактерий, в рубце почти отсутствует.

Имеется достаточно пищи, которая поступает болee или менее постоянно. Конечные продукты ферментации - летучие жирные кислоты и аммиак - всасываются стенками рубца.

Численность бактерий, находящихся в рубце, в течении дня изменяется прямо пропорционально количеству энергии, доступной для микробов, которая, в свою очередь, прямо пропорциональна количеству энергии, полученной через корма.

Ферментативные процессы в рубце дают козе следующие преимущества:

1. Возможность получения энергии из сложных углеводов, содержащихся в клетчатке и в волокнистых структурах растений;

2. Возможность компенсирования белковой и азотной недостаточности;

3. Микроорганизмы рубца обладают способностью использовать небелковый азот для образования белка собственных клеток, который затем используется животным для образования молочного белка;

4. Синтез витаминов группы В и витамина К. В большинстве случаев, при нормальном функционировании рубца, организм козы способен обеспечить собственные потребности в этих витаминах;

5. Нейтрализация некоторых токсических веществ в кормах.

Кислотность содержимого рубца

Кислотность рубца является одним из наиболее изменяющихся факторов, который может оказывать воздействие на микробную популяцию и уровни произведенных ЛЖК.

Бактерии, способные переваривать клетчатку, наиболее активны при кислотности в пределах 6,2 - 6,8.

Бактерии, переваривающие крахмалы, предпочитают более кислую среду (pH – 5,4 - 6,2).

Количество определенных видов простейших может быть значительно снижено при кислотности 5,5.

Чтобы приспособиться ко всем этим требованиям, обычная технология кормления должна поддерживать диапазон кислотности в пределах 6,2 - 6,7.

Необходимо всегда помнить, что в действительности мы «кормим» рубцовую микрофлору, поэтому следует выполнять ее требования.

Кормовой рацион необходимо менять постепенно, чтобы у микроорганизмов было достаточно времени адаптироваться к другим условиям. Каждое изменение кормового рациона выгодно для одних и невыгодно для других микроорганизмов и всегда временно занижает образование питательных веществ, а тем самым, и молочную продуктивность.