Publicat inițial sub numele de PIH-3.

energie

Autori:
Palmer J. Holden, Universitatea de Stat din Iowa;
Gerald C. Shurson, Universitatea din Minnesota;
Richard C. Ewan, Universitatea de Stat din Iowa

Recenzori:
Craig Darroch, Universitatea din Tennessee;
Tipul Cline, Universitatea Purdue

Porcii necesită energie pentru a menține procesele normale ale corpului, a crește și a se reproduce. Furajele care furnizează energie sunt componente majore ale tuturor dietelor porcine, iar cantitatea de dietă consumată voluntar de porci este legată de conținutul său de energie. Glucidele din cerealele sunt cea mai abundentă sursă de energie în dietele porcine. Grăsimile și uleiurile conțin mai multă energie decât carbohidrații pe unitate de greutate, dar sunt incluse în dietă într-o măsură mai mică. Aminoacizii sau proteinele pot servi ca sursă de energie dacă sunt incluși în diete care depășesc cerința pentru sinteza proteinelor.

Valoarea unui aliment se bazează pe mai mulți factori: gustul (cât de bine va consuma un animal materialul), disponibilitatea energiei și contribuția sa la alți nutrienți (proteine ​​sau aminoacizi, vitamine și minerale). Selectarea ingredientelor depinde de costul ingredientului și de valoarea acestuia ca sursă de energie și alți nutrienți pentru porc.

Măsurarea energiei

Pentru a lua decizii solide atunci când selectați ingredientele furajere, este de dorit să înțelegeți sistemul prin care furajele sunt evaluate pentru conținutul de energie și utilizarea acestor ratinguri pentru îndeplinirea cerințelor energetice ale porcului pentru creștere sau reproducere. Energia brută (GE) a unui ingredient alimentar este definită ca fiind căldura produsă atunci când o substanță este arsă. Se exprimă ca calorii pe unitate de greutate. O calorie este cantitatea de căldură necesară pentru a crește temperatura unui gram de apă de la 14,5 la 15,5 ° C. O kilocalorie (kcal) este de 1.000 de calorii, iar o megacalorie (Mcal) este un milion de calorii.

Nu toate furajele consumate sunt digerate și absorbite. O parte din energie se pierde în materialul fecal (Figura 1). Astfel, GE este o estimare slabă a energiei pentru porc. Cantitatea de energie rămasă după scăderea pierderii de energie fecală din aportul total de energie este desemnată ca energie aparentă digestibilă (DE).

Diferența dintre GE și DE poate fi mare. Cu cât digestibilitatea energiei (DE/GE) este mai mare, cu atât este mai mare valoarea acesteia ca sursă de energie pentru animal. DE este o măsură mai semnificativă pentru producătorii de animale decât GE.

Energia metabolizată (ME) este energia utilizabilă a hranei pentru ca porcul să trăiască și să crească și se obține prin scăderea pierderii de energie urinară din DE. În majoritatea cazurilor, energia metabolizabilă a dietelor porcine complete este de aproximativ 96% din conținutul de energie digestibil, astfel încât conversia de la DE la ME poate fi realizată cu ușurință.

O parte din energie este eliberată ca căldură ca urmare a ineficiențelor în metabolismul nutrienților. Aceasta se numește creșterea de căldură (HI). Se folosește numai pentru a menține animalul cald și se pierde creșterea de căldură produsă dincolo de cea necesară pentru menținerea temperaturii corpului. Energia rămasă, numită energie netă (NE), este utilizată pentru întreținere (NEm) și producție (NEp). Determinarea valorilor NE necesită măsurarea producției de căldură sau a câștigului de energie și o estimare a cerințelor de întreținere. Este necesar un echipament special pentru determinarea conținutului de NE al ingredientelor furajere. Prin urmare, DE și ME sunt în prezent cele mai utilizate măsuri pentru clasificarea conținutului de energie al furajelor.

Surse majore de energie

Boabe de cereale
Sursele de bază ale energiei pentru porcine sunt boabele de cereale: porumb, boabe de sorg (săpun), orz, grâu, ovăz și produsele lor secundare. Boabele de cereale sunt bogate în carbohidrați (amidon), plăcute și foarte digerabile. De obicei, conțin mai puțină lizină și alți aminoacizi, minerale și vitamine decât necesită porcii. Prin urmare, dietele trebuie completate cu alte furaje pentru a crește acești nutrienți la nivelurile recomandate.

Subprodusele din cereale au multe caracteristici ale sursei lor originale, dar tind să fie mai voluminoase și au o energie mai puțin metabolizabilă. Deși conținutul lor de proteine ​​este de obicei crescut, calitatea proteinelor este adesea slabă.

Porumbul conține mai puține proteine, dar mai multă energie decât celelalte cereale. Ca toate cerealele, varietatea, condițiile de creștere, metoda de recoltare și depozitare influențează compoziția porumbului. Datorită abundenței sale și a digestibilității energetice ridicate, porumbul este folosit ca bob de bază pentru compararea valorii nutritive a altor boabe de cereale.

Boabele de sorg au o calitate similară cu porumbul și pot înlocui complet porumbul în dietele porcine. Valoarea sa energetică este de 92% până la 94% din valoarea porumbului, cu excepția unor soiuri rezistente la păsări, care pot reprezenta doar 80% până la 90% din valoarea porumbului. Se recomandă măcinarea, deoarece bobul este destul de mic și dur.

Orzul conține mai multe proteine ​​și fibre decât porumbul. Orzul de înaltă calitate are 105% până la 113% din valoarea nutritivă a porumbului, dar poate fi mai puțin plăcut. Grâul este egal cu porumbul în valoare de hrănire și este foarte plăcut când este măcinat mediu până la grosier în dietele complete. Grâul poate înlocui complet porumbul în dietele porcine. Ovăzul conține mai multă lizină decât porumbul, dar valoarea sa nutritivă în dietele porcine este de numai 90% din porumb datorită fibrelor sale mai ridicate și a conținutului său redus de energie.

Grăsimi și uleiuri

Grăsimile și uleiurile conțin aproximativ 2,25 ori mai multă energie metabolizabilă pe unitate de greutate comparativ cu carbohidrații din cerealele, dar sunt mai scumpe. Grăsimile sunt disponibile comercial în produse cum ar fi grăsimea albă de alegere, seuul elegant, grăsimea galbenă, grăsimea vegetală hidrogenată, uleiul de porumb, uleiul de soia și diverse produse grase uscate care combină grăsimea a cu un purtător uscat. Sursele de grăsime ar trebui protejate de râncezi de către un antioxidant. Uleiurile vegetale sunt în general mai mari în DE și ME decât grăsimile animale. În plus, porcii foarte tineri nu utilizează grăsimile animale mai dure, precum și uleiurile vegetale, dar uleiurile vegetale și produsele cu grăsimi uscate tind să fie mai scumpe decât grăsimile animale.

Grăsimea suplimentară este dificil de adăugat în dietă folosind facilități de amestecare la fermă, în special pe vreme rece. Cele mai multe grăsimi sunt manipulate sub formă lichidă, adesea într-un rezervor special care necesită căldură suplimentară pe vreme mai rece pentru ao menține sub formă lichidă. Furajele care conțin grăsimi adăugate sunt oarecum lipicioase și au tendința de a se lega în coșurile și alimentatoarele vrac, tinde să „scoată ulei” din pungi de hârtie și reduce duritatea peletelor. Aceste probleme cresc odată cu creșterea nivelului de grăsime și devin severe atunci când în dietă sunt incluse mai mult de 6% grăsimi adăugate. Grăsimea schimbă caracteristicile fizice ale hranei porcine, reduce praful și îmbunătățește calitatea aerului în clădirile porcine.

Anumite efecte biologice pot fi, de asemenea, de așteptat atunci când grăsimea este adăugată în dietele porcilor de pornire, creștere și finisare. Acestea includ: gustul îmbunătățit, consumul redus de hrană și eficiența îmbunătățită a hranei datorită densității crescute de energie, a unei ușoare creșteri a ratei de creștere și a grăsimii crescute a carcasei la niveluri ridicate de grăsime. Nivelurile ridicate de uleiuri vegetale pot provoca o înmuiere a grăsimii din carcasă.

Răspunsul porcului la grăsime poate fi mai favorabil în medii calde sau calde decât în ​​medii reci. Grăsimile au o creștere de căldură mai mică decât carbohidrații sau proteinele și este mai puțin probabil să provoace un consum redus de energie în timpul stresului de căldură. Când grăsimea este adăugată la o dietă porcină, cantitatea de furaj consumată scade de obicei. Cu toate acestea, cerința porcului pentru alți nutrienți rămâne relativ constantă atunci când este exprimată zilnic. Prin urmare, pentru a menține performanța atunci când se adaugă grăsimi în dietă, concentrația altor substanțe nutritive poate fi crescută.

Decizia de a adăuga grăsime se bazează în mare măsură pe economie. Dacă valoarea îmbunătățirii creșterii conversiei furajelor de finisare este mai mare decât costul adăugării de grăsime, este economic de utilizat. De obicei, adăugarea a 1% grăsimi în dietă are ca rezultat îmbunătățirea cu aproximativ 2% a conversiei furajelor. Grăsimile sunt adesea adăugate la dieta crescătorilor timpurii (40 până la 80 lb) și la dietele de alăptare, deoarece aportul de energie este adesea limitativ pentru a susține performanța maximă.

Când rata de supraviețuire a purceilor este sub 85%, suplimentarea dietei scroafelor cu grăsimi în timpul gestației târzii poate îmbunătăți rata de supraviețuire. Grăsimea adăugată trebuie să furnizeze cel puțin 2,0 până la 2,5 lb de grăsime pentru fiecare scroafă în decurs de două săptămâni înainte de fătare. Acesta pare a fi un răspuns la grăsimi și nu la aportul crescut de energie. Grăsimea adăugată crește conținutul de grăsime din colostru și din lapte, care este responsabil pentru creșterea ratei de supraviețuire. Adăugarea de grăsimi în dietele de alăptare crește consumul voluntar de ME, dar reduce ușor doar pierderea în greutate a scroafelor. Crește greutățile de înțărcare a așternuturilor din cauza creșterii grăsimii din lapte. Nu există dovezi că grăsimea adăugată îmbunătățește performanța reproductivă ulterioară a scroafelor.

Conținut de fibre
Unele surse de energie sunt relativ bogate în fibre și reduc câștigul și eficiența dacă sunt alimentate la niveluri excesive. Porcii cu o greutate mai mare de 40 kg pot tolera de obicei până la 5% dintr-un ingredient bogat în fibre, cum ar fi lucerna, în dieta lor, cu efecte minime asupra performanței. Pe măsură ce porcii se maturizează, se pot hrăni din ce în ce mai multe ingrediente cu fibre cu conținut scăzut de energie, în special la scroafe în timpul gestației și după înțărcare. Furajele bogate în fibre, cum ar fi tărâțele de grâu și pulpa de sfeclă, pot fi utile în dietele de gestație și fătare din cauza efectelor lor laxative, dar nu ar trebui să constituie mai mult de 5% dintr-o dietă de lactație, deoarece cresc volumul de furaje necesar pentru a satisface scroafele. necesarul de energie.

Fibrele au o creștere ridicată a căldurii și, în timpul stresului rece, această căldură poate fi utilizată pentru a menține temperatura corpului. Prin urmare, există o diferență mai mică în valorile relative între boabele fibroase (cum ar fi orz sau ovăz) și porumbul pe vreme rece. În schimb, pe vreme caldă, creșterea ridicată a căldurii devine o problemă pentru capacitatea de răcire a porcilor și ar trebui evitată hrănirea cu furaje fibroase.

Conținutul de umiditate
Boabele cu umiditate ridicată conțin mai puțină energie pe unitate de greutate din cauza conținutului crescut de apă. Pentru a obține aceeași cantitate de substanță uscată, trebuie alimentate mai multe unități de cereale cu înaltă umiditate. Studiile cu boabe cu umiditate ridicată alimentate în diete complete indică performanțe similare cu boabele uscate atunci când eficiența este măsurată pe bază de substanță uscată. Cu toate acestea, hrănirea liberă a cerealelor și a suplimentelor duce adesea la o eficiență mai slabă. A se vedea PIH-07-06-06, „Boabe cu umiditate ridicată pentru porcine”.

Măcinare
Cu excepția porumbului cu umiditate ridicată, măcinarea îmbunătățește eficiența hrănirii pentru toate boabele, în special boabele bogate în fibre, cum ar fi ovăzul și orzul. Măcinarea mai fină duce la o eficiență îmbunătățită, deși porumbul măcinat fin (mai puțin de 600 microni) poate crește incidența ulcerelor gastrice la porcii și scroafele de finisare. În general, se recomandă ca dimensiune a particulelor granulelor între 600 și 800 microni. Măcinarea fină este cea mai avantajoasă pentru porcii sub 40lb. Grâul este foarte plăcut atunci când este măcinat de mediu până la grosier, dar nivelurile ridicate de grâu măcinat fin în diete au fost asociate cu scăderea gustului datorită prafului și pastosității mesei.

Tabelul 1. Valorile relative de alimentare a surselor de energie pe baza aerului uscat, cu excepția cazului în care se menționează altfel. Furajele cu umiditate ridicată trebuie transformate într-un echivalent uscat la aer de 88-90% substanță uscată pentru a determina energia și ratele de substituție. Nu sunt disponibile date complete despre toate ingredientele. 2 Când este hrănit la cel mult procentaj maxim recomandat de diete complete. Valori relative bazate pe energia netă, lizină și conținutul de fosfor disponibil utilizând ecuații simultane. Exemplu:

NE Lizină Disponibilă. Phos. Preț

1089 X + 0,26 Y + 0,04 Z = $/cwt. porumb

918 X + 2,83 Y + 0,16 Z = $/cwt. făină de soia, decorticat, solvent

0 X + 0 Y + 18,7 Z = $/cwt. fosfat dicalcic

Determinați valorile pentru X, Y și Z și multiplicați-le de două ori NE (kcal/lb),% lizină și% fosfor disponibil al ingredientului în cauză și suma valorilor. 3 Nivelurile superioare pot fi alimentate, deși performanța poate scădea. 4 Unele sorguri rezistente la păsări sunt de 80-90% vs. porumb.

Tabelul 2. Valorile relative de hrănire a surselor de proteine ​​pe baza unei baze uscate la aer, dacă nu se specifică altfel. Furajele cu umiditate ridicată trebuie transformate într-un echivalent uscat la aer de 88-90% substanță uscată pentru a determina energia și ratele de substituție. Nu sunt disponibile date complete despre toate ingredientele. 2 Când este hrănit la cel mult procentaj maxim recomandat de diete complete. Valori relative bazate pe energia netă, lizină și conținutul de fosfor disponibil utilizând ecuații simultane. Exemplu:

NE Lizină Disponibilă. Phos. Preț

1089 X + 0,26 Y + 0,04 Z = $/cwt. porumb

918 X + 2,83 Y + 0,16 Z = $/cwt. făină de soia, decorticat, solvent

0 X + 0 Y + 18,7 Z = $/cwt. fosfat dicalcic

Determinați valorile pentru X, Y și Z și multiplicați-le de două ori NE (kcal/lb),% lizină și% fosfor disponibil al ingredientului în cauză și suma valorilor. 3 Nivelurile superioare pot fi alimentate, deși performanța poate scădea. 4 Nivelurile pot fi mai mari pentru scroafele gestante. 5 Altele decât cele hrănite în creșă ar conține în mod normal niveluri mai scăzute.

Figura 1. Partiția energiei în nutriție.