Înțelegerea faptului că proteina solubilă nu este egală cu proteinele degradate este esențială pentru maximizarea efectelor pozitive ale formulărilor.

Proteina totală din ingredientele furajere utilizate pentru rumegătoare este împărțită între proteina degradată de rumen și proteina nedegradată a rumenului. Valorile sunt adesea atribuite ingredientelor proteice pe baza proteinei degradate galben pe care o produc. Acesta este cu greu un concept nou. Totuși, ceea ce ar putea fi o veste pentru mulți sunt concepțiile greșite obișnuite cu privire la măsurarea fracției de proteină nedegradată a rumenului și modul în care aceste concepții greșite pot avea impact asupra formulărilor dietetice.

diete

Trei fracții proteice

Dintre diferitele modele disponibile, schema de evaluare a proteinelor a Consiliului Național de Cercetare (2001) este cea mai ușor de vizualizat cu trei fracții proteice: fracțiunea A este în mare parte azot non-proteic și se presupune că este degradată instantaneu. Fracția C nu este disponibilă și nedigerabilă și, prin urmare, nu este deloc degradată. Fracția B este variabila de care depinde proteina nedegradată a rumenului: măsura în care este solubilizată de microflora rumenului este influențată de rata de digestie (Kd) în combinație cu rata de trecere (Kp). Proteina nedegradată din rum este calculată ca fracția B care nu este digerată în rumen, împreună cu fracția C care lasă rumenul neatins. Pentru a pune acest lucru în termeni de ecuație:

RUP = fracția B * (Kp/(Kd + Kp) + fracția C

Această ecuație presupune că întreaga porțiune a fracției B care devine solubilă în rumen este degradată în azot neproteic. Cu toate acestea, doar pentru că o proteină este solubilă sau devine solubilă în timp ce rămâne în rumen, nu ar trebui să fie echivalată cu proteina care este complet descompusă de microflora rumenului. Tabelul 1 oferă un exemplu. Echipa de cercetare suedeză a lui Helena Hedqvist și Peter Uden a arătat că proteinele ar putea fi solubile, dar nu neapărat degradate. Acești oameni de știință au măsurat ratele de Kd pe fracțiunea solubilă și au descoperit că valorile Kd sunt de fapt destul de variabile între ingrediente.

Impactul solubilității

Conteaza asta? Rezultatele arată clar că da. Hedqvist și Uden au stabilit că porțiunea de proteină solubilă care nu descompune frunzele rumenează cu fluxul de lichid și se alătură fracției descrise de Consiliul Național de Cercetare (2001) ca proteină nedegradată a rumenului. Degradabilitatea eficientă a proteinelor - sau cantitatea care este de fapt degradată în rumen - a variat de la peste 70 la sută din proteine ​​pentru DDGS de grâu și făină de soia la sub 50 la sută pentru făină de rapiță (făină de rapiță) și făină de in (făină de in), văzută în tabelul 2. Inversul degradabilității proteinei eficiente este, prin urmare, adevărata fracție de proteină galben-nedegradată.

Chiar și mai mult pentru a deschide ochii este cantitatea de proteină nedegradată din rum pe care o furnizează ingredientele proteice individuale. Prin înmulțirea acestor noi valori ale proteinelor nedegradate în rumen cu procentul de proteine ​​pentru ingredientele furnizate în raport, se pot calcula cantitățile de proteine ​​degradate în rumen pe kg de furaje. Proteina nedegradată de lupin, făină de rapiță și făină de in este de fapt la fel de mare sau mai mare decât cea a celui mai ridicat ingredient proteic brut, făina de soia.

Un sistem de fracționare mai complex

Platformele model bazate pe sistemul Cornell Net pentru carbohidrați și proteine ​​utilizează un sistem de fracționare a proteinelor care este puțin mai complex decât Consiliul Național de Cercetare, rezultând cinci fracții de proteine. Fracția A este considerată a fi azot neproteic, iar fracția C nu este disponibilă. Celor trei fracții B li se atribuie fiecare o rată diferită de solubilizare în rumen și digestie în intestine. Fracția de proteină nedegradată a rumenului este calculată ca suma fiecărei fracții care scapă și variază în funcție de rata de trecere a solidelor din rumen.

RUP = RUP = B1 * (Kp/(Kd1 + Kp) + B2 * (Kp/(Kd2 + Kp) + B3 * (Kp/(Kd3 + Kp) + C

Importanța acestei abordări este că fracțiunile de proteine ​​pot fi generate în mod obișnuit de laboratoarele de analiză a furajelor care asistă industria hrănirii. Acest lucru este prezentat în Figura 1 și a avansat formularea dietelor pentru rumegătoare.

Ratele de digestie nu sunt încă bine definite. Laboratoarele de analiză dezvoltă metode de măsurare a ratelor de Kd pentru fiecare dintre fracțiuni - deoarece ratele sunt la fel de importante ca măsurarea fracțiilor pentru determinarea proteinei nedegradate în rumen.

Figura 2 oferă o ilustrare a ratelor de Kd pentru un ingredient, făină de canola. În versiunile originale ale sistemului de carbohidrați și proteine ​​Cornell Net, așa cum este ilustrat de platforma Cornell-Penn-Miner, ratele (prezentate sub coloana marcată%/h) pentru fracția A și B1 sunt mari. Deci, în esență, toate acele fracții sunt solubile în rumen și se presupune că sunt degradate. La fel, se presupune că porțiunile fracțiilor insolubile B2 și B3 care devin solubile în rumen sunt degradate.

Noi evoluții în metode

Mai multe platforme disponibile comercial folosesc acum ecuațiile prezentate în Cornell Net Carbohydrate and Protein System 6.1 (Lanzas și colab., 2008), împreună cu estimările ratelor stabilite de grupul de dezvoltare Cornell Net Carbohydrate and Protein System de la Universitatea Cornell. În acest sistem, ratele de digestie ale fracțiunilor de proteine ​​au fost reduse față de versiunile anterioare pentru a compensa evadarea proteinei solubile înainte ca aceasta să fie degradată. Diferențele sunt ilustrate pentru masa de canola în Figura 3.

Deși acesta este un mare pas înainte în înțelegerea diferenței dintre proteina solubilizată în rumen și proteina degradată în rumen, funcțiile de rată tabelară se bazează în prezent pe foarte puține informații analitice. Pe măsură ce vor fi disponibile mai multe, precizia va fi îmbunătățită.

O metodă pentru a determina în mod obișnuit funcțiile tarifare a fost în curs de dezvoltare la Centrul de Cercetare a Furajului USDA sub îndrumarea Dr. Glen Broderick (Columbini și colab., 2011). Această metodă oferă un Kd amestecat pentru utilizare în cadrul modelului Consiliului Național de Cercetare și poate fi modificată pentru a produce rate multiple pentru modelul mai complex al sistemului Cornell Net Carbohydrate and Protein System. Industria se poate aștepta să vadă îmbunătățiri ale modului în care modelele prezic proteinele nedegradate ale rumenului pentru ingredientele utilizate în formularea furajelor în viitorul apropiat, deoarece modelele mai noi au expus nevoia.

rezumat

Când proteinele se află în rumen, acestea sunt digerate până la un stadiu în care sunt solubile în fracțiunea lichidă a rumenului. Viteza la care aceste materiale solubile sunt de fapt degradate în azot neproteic sunt foarte variabile și sunt caracteristice ingredientelor furnizate. Acum, când industria furajelor înțelege acest lucru, sunt dezvoltate metode pentru a atribui rate mai adecvate fracțiunilor proteice respective utilizate în modele de formulare mai avansate.