Cuprins

MCP sintetic sintetic, RUP și, într-o măsură mult mai mică, CP endogen (ECP) contribuie la trecerea MP către intestinul subțire. Proteina metabolizabilă este definită ca fiind adevărata proteină care este digerată postruminal și componenta AA este absorbită de intestin. Aminoacizii și nu proteinele sunt substanțele nutritive necesare. AA absorbite, utilizate pentru sinteza proteinelor, sunt vitale pentru întreținerea, creșterea, reproducerea și alăptarea bovinelor de lapte.

pentru

Furajele conțin multe proteine ​​diferite și mai multe tipuri de compuși NPN. Proteinele au fost clasificate pe baza structurii lor tridimensionale și a caracteristicilor de solubilitate. Proteinele din furaje sunt compuse în principal din patru tipuri: albumine, globuline, prolamine și gluteline. Albuminele și globulinele sunt de obicei mai solubile decât prolaminele și glutelinele (Sniffen, 1974). Boabele de cereale conțin mai multe gluteline și prolamine, în timp ce frunzele și tulpinile sunt bogate în albumine (Sniffen, 1974). În general, aproximativ 65% din fracțiunile de proteine ​​din furaje sunt alcătuite din aceste patru tipuri de proteine ​​plus NPN. N insolubil rămas ar include proteina legată în granule intacte de boabe de cereale, majoritatea proteinelor asociate peretelui celular și proteinele denaturate termic care sunt asociate cu NDF. Furajele cu cel mai mare procent de proteine ​​insolubile (> 40%) măsurate au fost furaje, pastă de sfeclă, coji de soia, sorg, boabe de bere uscate, boabe de distilatoare uscate, făină de pește și făină de carne și oase (Blethen et al., 1990).

Furajele conțin, de asemenea, cantități variabile de compuși NPN cu greutate moleculară mică. Acești compuși includ peptide, AA libere, acizi nucleici, amide, amine și amoniac. Ierburile și leguminoasele conțin cele mai mari și variabile concentrații de NPN. Hays și, în special, silozurile conțin cantități mai mari de NPN decât aceeași hrană atunci când sunt proaspete din cauza proteolizei care are loc în timpul ofilirii și fermentării. Concentrațiile raportate de NPN în CP de ierburi și furaje leguminoase se încadrează în următoarele domenii: material proaspăt, 15%; fân, 25%; și siloz, 65% (Van Soest, 1994). Conținutul NPN al majorității furajelor non-furajere este de 12% sau mai puțin din CP (Van Soest, 1994).

Conținutul CP al unui feed reflectă doar conținutul său total de N. În sine, CP are o valoare mică în evaluarea valorii proteinelor, deoarece nu dezvăluie nimic din tipurile de compuși, fie în ceea ce privește valoarea lor pentru microbii din rumen, fie pentru animal, dacă scapă de rumen nedegradat.

Degradarea ruminală a hranei alimentare CP este un factor important care influențează fermentarea ruminală și aprovizionarea cu AA a bovinelor de lapte. RDP și RUP sunt două componente ale alimentației alimentare CP care au funcții separate și distincte. Furajul degradat ruminal CP oferă amestecuri de peptide, AA libere și amoniac pentru creșterea microbiană și sinteza MCP. MCP sintetizat ruminal furnizează, în general, cea mai mare parte a AA care trece în intestinul subțire. Proteina nedegradată ruminal este a doua sursă cea mai importantă de AA absorbabilă pentru animal. Cunoașterea cineticii degradării ruminale a proteinelor furajere este fundamentală pentru formularea dietelor pentru cantități adecvate de RDP pentru microorganismele din rumen și cantități adecvate de RUP pentru animalul gazdă.

Din cauza disponibilității

1.300 furaje individuale in situ date, NRC din 2001 a ales să le folosească in situ date derivate pentru calculul valorilor RDP și RUP. Cel mai folosit model pentru a descrie in situ degradarea proteinelor ruminale împarte CP în trei fracții:
1) Fracțiunea A este procentul de CP care scapă din pungă în perioada inițială de pre-înmuiere. Aceasta este complet degradată și este considerată similară cu fracția de proteină solubilă;
2) Fracțiunea B este procentul de CP care dispare din pungă cu expunere nelimitată la fermentație și este potențial degradabil;
3) Fracțiunea C este acel procent de CP rămas în pungă la un punct final definit de degradare și este nedegradabil în mediul de rumen.

Fracția RDP conține fracția A care este considerată ca fiind degradată și o cantitate din fracția B care este degradată în rumen și cantitatea degradată afectată de ratele fracționate de digestie și trecere. RUP conține material potențial digerabil degradat numai post-ruminal (fracția B) și o fracție nedigerabilă (fracția C). Fracția B este afectată de digestia fracțională variabilă și de ratele de trecere.

În plus față de cele trei fracțiuni CP și rata de digestie a fracției B (aceasta se determină prin îndepărtarea pungilor după diferite perioade de expunere la rumină), este necesară și estimarea ratei de trecere a furajelor nedigerate. Trei ecuații sunt utilizate pentru prezicerea ratelor de trecere a furajelor nedigerate: una pentru furajele umede, una pentru furajele uscate și una pentru concentrate. Rata de trecere ia în considerare efectele aportului de DM, concentrat în DM și conținutul de NDF în DM pentru furaje asupra ratelor de trecere. RDP și RUP nu sunt constante și, în versiunea anterioară a NRC (1989), digestibilitatea RUP a fost presupusă a fi o constantă la 80%. Cu toate acestea, digestibilitatea RUP variază în funcție de tipul de furaj (Bach și Stern, 2000), iar valorile au fost incluse în NRC din 2001.

Numeroși factori afectează cantitatea de CP din fluxurile care vor fi degradate în galben. Chimia furajelor CP este cel mai important factor. Cele mai importante două considerații ale chimiei furajelor CP sunt: ​​1) concentrațiile proporționale de NPN și proteine ​​adevărate și 2) caracteristicile fizice și chimice ale proteinelor care cuprind fracțiunea proteică adevărată a furajelor. Alți factori care afectează degradabilitatea ruminală a proteinelor furajere includ retenția ruminală a proteinelor, activitatea proteolitică microbiană și pH-ul ruminal.

Au existat trei diferențe primare între NRC 2001 și NRC 1989 în ceea ce privește calculul cerințelor MP.

1) Au fost introduse noi ecuații pentru prezicerea cerințelor MP pentru proteina urinară endogenă (EUP), proteina scurf, proteina fecală metabolică, creșterea și sarcina. Modificările au fost scăderea greutății conceptului din BW în prezicerea proteinei EUP și a scurfului; scăderea acelei porțiuni de MCP sintetizat ruminal, nedigerat intestinal, considerat a nu fi digerat în intestinul posterior (presupus a fi 50%) din proteina fecală metabolică prevăzută; adoptarea ecuațiilor de carne de vită NRC din 1996 pentru prezicerea cerințelor MP pentru creștere; și o ecuație modificată și îmbunătățită pentru prezicerea cerinței MP pentru sarcină.

2) Eficiența conversiei MP în proteine ​​din lapte a fost schimbată de la 70% la 67%. O conversie de 67% este mai mult în concordanță cu valoarea de 65% utilizată în sistemul francez și cu valoarea de 69% obținută de Fraser și colab. (1987) cu studii de perfuzie gastrică.

3) A fost introdusă o cerință de MP pentru MP endogen. Având în vedere lipsa datelor publicate, sa presupus că eficiența utilizării MP absorbite pentru MP endogenă este de 67%.

Cerința RDP se bazează pe proteina brută microbiană prevăzută de TDN. Pe măsură ce aportul TDN crește, crește cerința RDP. Atunci când cerința nu este îndeplinită, cerința pentru RUP crește. Când cerința pentru PDR nu este îndeplinită, deficitul de energie din rumen devine un posibil motiv pentru afectarea digestiei ruminale. Cerință RUP = (MP necesară - bacterii MP - endogenă MP)/digestibilitate RUP dietă. Cerința RUP este în esență diferența dintre cerința vacii și proteina bacteriană. Dacă cerința RUP nu este îndeplinită, producția va scădea. Dacă RUP este în exces, pierderea urinară de azot crește. Deci, cum se calculează necesarul de proteină brută? Vacile nu au o cerință CP. Dacă RDP și RUP îndeplinesc exact cerințele, atunci RDP + RUP = CP. Este necesar să se acorde atenție alimentării cu RDP și RUP, deoarece nevoia alimentară de RUP este independentă de nevoia dietetică de RDP și se exprimă pe bază de DM și nu ca procent din CP dietetic.

Cerințele de proteine ​​sunt o funcție de aportul de substanță uscată, greutatea corporală, randamentul laptelui și proteinele din lapte și pe măsură ce aceste variabile cresc, necesarul de proteine ​​crește. Cerințele de proteine ​​depind, de asemenea, de aportul TDN, de sursa RUP și de cantitatea de RDP hrănită.

Proteine ​​brute. Un set de date de 393 mijloace din 82 de studii proteice a fost utilizat pentru a evalua relația dintre răspunsurile laptelui și proteinele din lapte la modificările concentrațiilor de CP din dietă. Ecuația de regresie obținută a fost: Randamentul laptelui (kg/zi) = 0,8 x DMI (kg/zi) + 2,3 x CP (%) - 0,05 x CP2 (%) - 9,8 (r2 = 0,29). Presupunând o DMI fixă ​​(nu a existat nicio corelație între aportul DMI și CP% în acest set de date), producția maximă de lapte a fost obținută la 23% CP. Acest lucru a dus la un răspuns în care creșterea CP alimentară cu o unitate procentuală de la 15 la 16% ar fi de așteptat să crească producția de lapte în medie de 0,75 kg/zi, iar creșterea procentului de CP o unitate de la 19 la 20% ar fi de așteptat să crească producția de lapte cu 0,35 kg/zi. Deși producția de lapte poate fi crescută prin alimentarea dietelor cu concentrații extrem de ridicate de CP, costurile economice și de mediu trebuie comparate cu dietele cu CP mai mici. CP dietetic nu a fost corelat (P> 0,25) cu procentul de proteine ​​din lapte, dar a fost slab corelat (r = 0,14: P Cerințe de aminoacizi

Estimarea punctului de întrerupere pentru concentrația necesară de Lys în MP pentru conținutul maxim de proteine ​​din lapte este de 7,2%, iar randamentul de proteine ​​din lapte a fost de 7,1% Lys în MP. Estimarea graficelor dozei a indicat o pierdere scăzută sau deloc scăzută în conținutul sau randamentul proteinelor atunci când Lys în MP a fost de 6,9%. Din punct de vedere practic, s-a ajuns la concluzia că 6,6% a fost considerat ca fiind cerința pentru Lys în MP. Estimarea punctului de pauză pentru concentrația necesară de Met în MP pentru conținutul maxim de proteine ​​din lapte a fost de 2,2%, iar pentru randamentul de proteine ​​din lapte a fost, de asemenea, 2,2% Met în MP. Raportul optim dintre Lys și Met în MP este, prin urmare, de 3: 1 (6,6: 2,2%) pentru utilizarea optimă a MP pentru întreținere plus producția de proteine ​​din lapte. Încercările de identificare a EAA care pot deveni limitative după Lys și Met la bovine de lapte sunt limitate.

Schwab și colab. (2004) au prezentat o actualizare, care a comparat aprovizionarea cu MP, Lys și Met ca predictori ai volumului laptelui și a randamentului proteinelor din lapte. Aprovizionarea cu proteine ​​metabolizabile face o treabă bună (r2 de 0,65) de a prezice volumul de lapte și o treabă ușor mai bună de a prezice randamentul de proteine ​​din lapte (r2 de 0,74). În comparație cu MP, aprovizionarea cu Met a fost un predictor mai bun atât al volumului de lapte (r2 de 0,76), cât și al randamentului de proteine ​​din lapte (r2 de 0,81). Cu toate acestea, când studiile s-au limitat la cele în care raportul Lys: Met în MP a fost mai mic de 3,25: 1,00, aprovizionarea cu Lys s-a dovedit a fi cel mai bun predictor atât al volumului de lapte, cât și al producției de proteine ​​din lapte cu r2 de peste 0,90. Această analiză arată că predictibilitatea performanței laptelui este îmbunătățită, acordând atenție cel puțin primelor două AA limitate. Cu toate acestea, acest lucru necesită un profil de aminoacizi în toate furajele utilizate în fermă și poate prezenta o limitare în obținerea acestor informații din cauza costurilor și analizelor.

O măsură mai precisă a nutriției proteinelor este formulată pentru MP, RDP și RUP. Proteina metabolizabilă este adevărata proteină care este digerată post-ruminal, iar aminoacizii componenți sunt absorbiți de intestinul subțire. RDP este proteina descompusă în rumen în proteină microbiană, iar proteina care scapă de rumen este RUP. Pe lângă proteine, sursa și tipurile de carbohidrați sunt la fel de importante. Echilibrul dintre zahăr, amidon și fibre solubile este esențial pentru o roșie sănătoasă. Tabelul 1 prezintă o formulare reală a rației fermei pentru diete formulată pentru 18% și 16% CP, iar Tabelul 2 prezintă specificațiile nutrienților pentru aceleași diete.

Tabelul 1. Dietele formulate pentru 18% și 16% CP. Ingredient 18% 16% % DM
Insilatul de porumb 25.6 26.5
Siloz de lucernă 14.8 14.6
Hei 9.6 3.2
Coji de semințe de bumbac - 6.7
Porumb decojit, sol grosier 14.2 20.3
Masă de cookie-uri 6.8 6.8
Zahăr lichid (dextroză) 4.0 4.0
Distilatoare de cereale 5.0 1.7
Medii de grâu 4.9 -
Făină de soia tratată termic 4.9 1.6
Masa de canola 4.0 6.7
Fel de mâncare cu pește 0,4 -
Soia prăjită 4.6 6.0
Mix mix de vitamine 1.2 1.9

Tabelul 2. Profilul nutrienților dietelor proteice de 18% și 16%. Element 18% 16% % DM
Profilul proteinelor 1
MP necesar (lb/zi) 5,71 5,72
MP furnizat (lb/zi) 6.18 5,65
PDR (lb/zi) 6.02 5,64
RUP (lb/zi) 3,74 3.11
Sold RDP (lb/zi) +0,66 +0,25
Sold RUP (lb/zi) +0,59 -0,09
CP- PDR% substanță uscată 11.1 10.3
CP-RUP% substanță uscată 6.9 5.7
Lizină,% din MP 6.17 6.42
Metionină,% din MP 1.81 1,89
Raport 3.41 3.40
Profilul carbohidraților 2
Zahăr,% 7.4 6.8
Amidon,% 26.5 27.2
Fibra solubila,% 6.6 4.7
Acizi de însilozare,% 3.2 3.1
NDF,% 31.0 31.4
NFC,% 43,8 44.3
1 Profil proteic bazat pe NRC din 2001. MP = proteină metabolizabilă; RDP = proteină galbenă degradabilă; RUP = proteină galbenă nedegradabilă; CP = proteină brută.
2 Profilul carbohidraților pe baza analizorului rației lactate CPM.

Eficiența azotului a fost îmbunătățită cu 4,6% atunci când s-au comparat valorile medii pentru efectivul de 18% cu dietele de proteine ​​de 16%. În plus, laptele corectat energetic a crescut de la 78 la 84 lb de lapte/zi. Cheia pentru a obține o eficiență îmbunătățită a N este hrănirea vacilor mai aproape de necesarul lor de proteine, îmbunătățirea producției de lapte și a proteinelor din lapte. Dieta cu conținut scăzut de proteine ​​a dus la îmbunătățirea componentelor, iar opt din zece luni au prezentat venituri îmbunătățite din lapte pe baza volumului, a grăsimilor și a răspunsului proteinelor la rația proteică mai mică.

Asigurați-vă că îndepliniți cerința RDP a vacii. O deficiență va suprima creșterea și activitatea microorganismelor, va reduce consumul de furaje și va reduce eficiența MCP. Scăderea MCP are aproape întotdeauna efectul net de scădere a Lys în MP. Acest lucru se datorează contribuției scăzute rezultate a MCP și, astfel, contribuției crescute a RUP la MP. Nu alimentați cantități excesive de RDP. În mod clar, nu există niciun beneficiu și, cel puțin, reduce eficiența utilizării proteinelor dietetice pentru producția de proteine ​​din lapte. Nu supraalimentați RUP, deoarece scade eficiența utilizării MP pentru producerea de proteine ​​din lapte. RUP de supraalimentare scade eficiența utilizării MP din două motive: 1) furnizarea de MP depășește cerințele MP și 2) în medie, RUP are concentrații mai mici de Lys și Met decât proteina microbiană.

Gabriella A. Varga
Departamentul de lactate și știința animalelor
Universitatea de Stat din Pennsylvania