Кормовые добавки из отходов агропромышленного комплекса и их влияние на развитие внутренних органов цыплят-бройлеров

Введение. По прогнозам, к 2050 г. население мира достигнет 9,8 млрд человек [1], а спрос на продовольствие, как ожидается, увеличится на 35–56 % в период с 2010 по 2050 г. [2].

Птицеводство – одна из отраслей основных поставщиков продуктов питания для населения. Удовлетворение постоянно растущего спроса на птицепродукцию сопряжено с решением разного рода проблем, связанных с рентабельностью производства, продуктивностью птицы и качеством получаемых продуктов [3]. Одним из определяющих факторов высокой эффективности отрасли являются кормопроизводство и ингредиенты кормов [4]. Традиционно используемые кормовые средства, в т. ч. кукуруза, давно используются в рационах высокопродуктивной птицы. Однако постоянно растущая стоимость зерновых, их доступность приводят к постоянному поиску новых источников питательных веществ [5].

Наука и производство непрерывно увеличивают уровень генетического потенциала птицы. Однако организм высокопродуктивных кроссов крайне чувствителен к уровню питательных веществ, поступающих с кормом. Практически любое изменение питательности комбикормов сразу же отражается на продуктивных качествах птицы. Применение кормовых добавок позволяет повысить биологическую ценность корма, а также снизить риски неполноценного кормления [6].

Современные кроссы мясной птицы обладают очень высокой скоростью роста. При должных условиях содержания за первые сутки жизни живая масса цыпленка кросса Ross 708 увеличивается на 34,0 %, а к 5-недельному воз- расту – на 5 200,0 %. Максимальный темп роста достигается на 10-е сут. Дополнительный грамм прироста живой массы бройлера до 7-дневного возраста обеспечивает 5 г его живой массы к 49-му дню выращивания. В первые десять дней жизни у цыплят-бройлеров наблюдается наиболее интенсивное развитие желудочно-кишечного тракта, печени, чтобы в дальнейшем обеспечивать высокие темпы развития всего организма. В связи с этим полноценное кормление мясной птицы в стартовую фазу откорма приобретает решающее значение для показателей ее продуктивности в дальнейшем [7].

В птицеводстве при откорме мясных кроссов крайне важно скармливать сбалансированные полнорационные комбикорма [8].

Важность первого кормления цыплят-бройлеров сразу после вывода вполне обоснована научными исследователями и многими практиками-птицеводами. Ограничение доступа к корму и воде только что вылупившихся цыплят накладывает негативный эффект на дальнейший откорм птицы однозначно. Сегодня стартовый период выращивания цыплят на мясо является критически важным этапом всего цикла производства птицепродукции, что лишь подтверждает важность раннего доступа поголовья к корму для реализации всего генетического потенциала. То есть раннее скармливание цыплятам полнорационных комбикормов является предпосылкой для высокого уровня экономической эффективности откорма мясных кроссов птицы.

Престартер – это рацион для бройлеров, который они получают в первые несколько дней своей жизни. Основная цель скармливания та- кого корма - как можно раньше обеспечить цыпленка питательными веществами для развития пищеварительных функций кишечника. Такие рационы состоят из легкоусвояемых питательных веществ.

Использование качественных кормовых средств в производстве престартовых и стартовых рационов для цыплят-бройлеров способствует быстрому развитию и росту откармливаемой птицы. Наиболее критичным фактором в этом возрасте является поступление с кормом в организм птицы аминокислот. Уровень потребления аминокислот мясной птицей в раннем возрасте обуславливает выход массы грудных мышц в последующие периоды выращивания. Данный факт объясняется низким потреблением корма в раннем возрасте, а высокий уровень аминокислот обеспечивает потенциальное повышение роста [9].

Затраты на корма являются основной статьей расходов в птицеводстве, существенно отражаясь на рентабельности отрасли и доступности птицепродуктов для широкого круга населения. Повышенный спрос на зерновые культуры в пищевой промышленности и перенаправление растительных отходов на производство биотоплива являются основными причинами, способствующими значительному росту цен на корма для птицы в последние годы. Рост стоимости компонентов кормов отрицательно влияет на экономическую составляющую производства продукции птицеводства [10]. Использование зерновых культур в питании человека и птицеводстве способствует увеличению стоимости компонентов кормов, которые являются традиционными составляющими рационов для животных. В связи с этим, несмотря на растущий спрос на продукцию птицеводства в большинстве стран, многие из них испытывают дефицит кормов и не могут получить достаточное количество доступных по цене компонентов для них, чтобы максимально реализовать генетический потенциал высокопродуктивных кроссов. Исходя из изложенного, целесообразно изучать эффективность использования нетрадиционных компонентов кормов (кормовых добавок) для создания устойчивой кормовой базы в птицеводстве [11, 12].

Согласно определениям продовольственной и сельскохозяйственной Организации Объединенный Наций (ФАО), кормовая добавка - это используемый в кормопроизводстве ингредиент, который не используется в качестве корма от- дельно, независимо от уровня питательной ценности, но оказывающий влияние на характеристики кормов или продуты животного происхождения [13].

В последнее время в мировом сообществе наблюдается стабильный интерес к изучению и внедрению в кормопроизводство нетрадиционных кормовых средств [14].

В производстве комбикормов для птицы наиболее часто используются различного рода кормовые добавки. Это позволяет в некоторой степени снизить конечную стоимость готовой продукции при обогащении рациона необходимым уровнем важных нутриентов [15].

Одним из наиболее дорогостоящих составляющих в рационах для сельскохозяйственной птицы является протеин. Постоянный рост стоимости нутриентов кормов, использование некоторых зерновых человеком способствуют увеличению статьи расходов на кормопроизводство в отрасли [16].

В качестве источника протеина в рационах для сельскохозяйственной птицы довольно широко используется соевый шрот благодаря своим показателям питательности, аминокислотному составу и низкому содержанию антипи-тательных веществ относительно других растительных источников белка. Однако, несмотря на перечисленные достоинства, поиск и изучение нетрадиционных источников белка по-прежнему актуальны [17].

Уровень содержания белка в рационе является одним из наиболее критичных показателей его качества. Так, при дефиците белка в кормах может наблюдаться снижение продуктивности и качества продукции животных, возникновение различных заболеваний. Для восполнения нехватки питательных веществ отечественная наука предлагает использовать в качестве кормовых средств отходы промышленных производств [18].

В отечественном научном сообществе по-прежнему очень остро стоят задачи интенсификации агропромышленного сектора сельского хозяйства наряду с разработкой и внедрением технологий по переработке и использованию растительных отходов различных производств [19].

Постоянное увеличение спроса на продукты птицеводства способствует непрерывному поиску нетрадиционных кормовых средств наряду со снижением себестоимости конечной продукции. Так, например, использование отходов пищевой промышленности в кормлении птицы способствует снижению стоимости ра- циона и решению проблем с их утилизацией [20]. Продукты переработки зерна по праву считаются ценными источниками энергии, протеина и клетчатки. Например, при производстве кукурузного крахмала побочным продуктом является кукурузный экстракт, а отходами маслоэкстракционного производства – кукурузный шрот. В них достаточно питательных веществ для использования в кормлении сельскохозяйственной птицы [21].

Проблема утилизации отходов пищевой промышленности является довольно серьезной в социально-экономическом и экологическом планах [22]. Во многих странах такие отходы зачастую просто подвергаются захоронению [23].

Однако использование побочных продуктов переработки агропромышленного комплекса в рационах сельскохозяйственных животных и птицы для снижения доли зерновых и масличных культур с каждым годом привлекает все больше внимания. Такие приемы практикуются во многих странах мира с целью снижения производственных затрат и смягчения влияния негативных факторов производства на окружающую среду. Но для использования альтернативных средств в комбикормовом производстве необходимо решить целый ряд задач, связанных с повышением их питательной ценности и безопасности.

Использование побочных продуктов переработки агропромышленного комплекса в кормлении сельскохозяйственной птицы позволит более эффективно использовать природные ресурсы наряду с повышением рентабельности отрасли. Интерес к отходам промышленных производств поддерживается еще и тем, что кормовые средства из них могут быть очень дешевыми наряду с доступностью.

Однако стоит учитывать, что перед скармливанием таких видов отходов может понадобиться их обработка, например удаление лишней влаги. В противном случае кормовое средство будет крайне нетехнологичным и скоропортящимся. Еще одним из ограничивающих факторов широкого применения отходов в сельском хозяйстве является их низкая питательная ценность – невысокое качество протеина, присутствие антипитательных веществ или высокий уровень трудноперевариваемых веществ – лигнина, неперевариваемой клетчатки.

Следствием сжигания потенциальных кормовых добавок являются колоссальные потери углерода, азота, фосфора и энергетических ре- сурсов. Исходя из вышесказанного становится очевидным, что обработка побочных продуктов переработки агропромышленного комплекса представляет собой важный этап в повышении технологичности и кормовой ценности получаемых добавок, а также способствует более широкому их применению в секторе кормопроизводства.

Отходы пищевой промышленности и продукты переработки агропромышленного комплекса оказывают экономическое и экологическое воздействие на окружающую среду. Их количество растет с увеличением численности населения и связано с неэффективными действиями при производстве и реализации продуктов питания и культурой поведения конечного потребителя. Человеком не используются продукты переработки зерновых, бобовых, масличных, бахчевых культур. При должном подходе отходы могут быть переработаны в кормовые средства и добавки для сельскохозяйственных животных и птицы и снова составить одно из звеньев в цепочке производства продуктов питания для человека [24].

При производстве спирта побочным продуктом является послеспиртовая барда. После высушивания она представляет высокую кормовую ценность для сельскохозяйственных животных и птицы [25, 26].

Послеспиртовая кукурузная барда – это побочный продукт спиртовой промышленности после сбраживания сырья при производстве биоэтанола, доступный источник аминокислот, обменной энергии и макроэлементов для сельскохозяйственных животных и птицы.

Одним из этапов является удаление масла из зерновой массы, вследствие чего в сырье концентрируются не только питательные вещества, но и клетчатка.

Разные технологии переработки кукурузы, в т. ч. для получения спиртовой продукции, подразумевают различные побочные продукты. В зависимости от подходов в обработке зерна технологические отходы могут иметь разную концентрацию питательных веществ, а следовательно, разное применение в кормлении. После метода сухого помола кукурузы и производстве этанола получается сухая барда с высоким содержанием протеина и кукурузный белок, подвергнутый ферментированию. Данные продукты отличаются низким уровнем клетчатки.

Кроме различного уровня питательности продукты переработки зерна могут содержать избыточное количество растительных волокон, например некрахмальные полисахариды. Желудочно-кишечный тракт птицы плохо переваривает некрахмальные полисахариды, а избыток клетчатки снижает доступность питательных веществ всего рациона [27].

Одним из таких продуктов является пивная дробина, которая до недавнего времени в птицеводстве использовалась очень редко. В процессе изготовления пива, при фильтрации пивного сусла, остается осадок использованного солода. Это дешевый побочный продукт переработки ячменного зерна. Данный фильтрат богат такими ценными нутриентами, как протеин и липиды, что позволяет применять его в промышленном комбикормовом производстве для удовлетворения потребностей организма сельскохозяйственных животных и птицы [28, 29]. Уровень содержания протеина в послеспирто-вой барде до 30,0 %, в три раза больше в сравнении с зерновыми (9,0-11,0 %), а стоимость ее ниже. Таким образом, отходы являются ценным и относительно недорогим кормовым средством [30].

Дефицит минеральных веществ в рационе также представляет проблемы с продуктивностью и качеством получаемой продукции. При недостаточном поступлении микро- и макроэлементов с кормом в организме животных и птицы с большой вероятностью начнется нарушение обменных процессов. Сегодня минеральная потребность закрывается за счет природных добавок. Так, например, включение в рационы доломитовой муки, мела полностью обеспечивает животный организм необходимым количеством кальция. Отечественной науке известен богатый источник микроэлементов - сап- ропель, который широко используется в том числе в птицеводстве [31].

Сегодня доступен немалый объем информации об использовании различных нетрадиционных добавок в кормлении сельскохозяйственной птицы. Здесь использование кормовых добавок, например из отходов агропромышленного комплекса, может способствовать увеличению уровня продуктивности, укреплению иммунной системы, что, в свою очередь, обеспечивает получение экологически чистой продукции сельского хозяйства [32].

Цель исследования - изучение влияния нетрадиционной кормовой добавки на основе модифицированной пивной дробины на развитие внутренних органов и биохимические показатели сыворотки крови цыплят-бройлеров.

Задачи: определить влияние рационов с изучаемыми кормовыми добавками на основные зоотехнические показатели при выращивании мясных цыплят; выявить влияние скармливания изучаемых кормовых средств на развитие внутренних органов птицы; оценить воздействие изучаемых кормовых добавок на биохимические показатели сыворотки крови цыплят-бройлеров.

Объекты и методы. Научное исследование проведено в условиях вивария ФГБНУ КНЦЗВ согласно методике ВНИТИП (Сергиев Посад, 2013).

Из 7-дневных цыплят-бройлеров методом групп-аналогов сформированы контрольная и опытная группы кросса Arbor Acres (n = 42). Все цыплята находились в одинаковых условиях содержания, со свободным доступом к корму и воде. В уравнительный период птица получала престартерный полнорационный комбикорм (престарт. ПК) (табл. 1).

Таблица 1

Группа	Период выращивания, дней
	1-6 (уравнительный период)	7-14 (старт)	15-28 (рост)	29-40 (финиш)
1-я контрольная	Престарт. ПК	ПК без добавок
2-я опытная		ПК с 2,0 % КД 1 и 10,0 % КД 2

Схема исследований (n = 42)

The research scheme (n = 42)

Начиная с 7-го дня птица первой группы получала полнорационный комбикорм (ПК) без добавок. В ПК второй группы включали 2,0 % КД 1 (кормовая добавка 1) и 10,0 % КД 2 (кормовая добавка 2).

Ингредиентный состав кормовой добавки 1 включает следующие компоненты: 50 % модифицированной пивной дробины, 50 % мине-рально-сорбирующего комплекса, состоящего из 15 % перлита, 15 % фосфогипса, 10 % серпентинита, 10 % сапропеля.

Пивная дробина предварительно ферментирована пробиотическим бакконцентратом, состоящим из молочнокислых микроорганизмов Lactococcus lactis, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus acidophilus ; микроорганизмов Propioni-bacterium shermanii.

Кормовая добавка 2 состояла из кукурузного экстракта – 30,0 %, перлита – 10,0, шрота кукурузного – 60,0 %.

Полнорационный комбикорм во все периоды выращивания был сбалансирован по питательности в соответствии с рекомендациями для данного кросса и возрастных периодов.

В конце опыта производился забор крови от трех голов цыплят-бройлеров из каждой группы для изучения биохимических показателей сыворотки крови.

Анатомическую разделку тушек птицы проводили в соответствии с методикой ВНИТИП (Сергиев Посад, 2013).

Первичный цифровой материал обработан на персональном компьютере при помощи специально разработанной программы.

Результаты и их обсуждения. В контроле на конец эксперимента цыплята-бройлеры достигли живой массы ((2308,2 ± 46,92) г), в опытной группе наблюдалась тенденция к увеличению данного показателя на 2,9 % в сравнении с контрольным значением.

Среднесуточное потребление корма в расчете на одну голову в первой группе (без кормовых добавок) составило 108,1 г/гол. В опытной группе данный показатель возрос на 2,3 % против первой группы (без кормовых добавок).

Использование смеси изучаемых кормовых добавок при добавлении к ПК снизило затраты корма на один килограмм прироста живой массы птицы на 0,6 % по отношению к контрольному показателю, который составил 1,77 кг. Это свидетельствует об улучшении показателя оплаты корма птицепродукцией.

В соответствии с полученными данными биохимический анализ сыворотки крови птицы контроля и опытной группы показал отсутствие нарушения работы внутренних органов и обмена веществ, так как все изученные показатели находились в пределах физиологической нормы для цыплят-бройлеров. Установлена динамика к увеличению уровня глюкозы во второй группе на 3,8 % относительно контроля ((9,57 ± 0,24) ммоль/л). Уровень мочевины у цыплят опытной группы недостоверно увеличился на 1,9 % в сравнении с контролем ((3,17 ± 0,07) ммоль/л). Концентрация кальция в обеих группах была одинаковая – 2,20 ммоль/л. Отмечена тенденция к увеличению уровня фосфора в сыворотке крови птицы второй (опытной) группы на 8,5 % ((2,17 ± 0,12) ммоль/л) по сравнению с первой (контрольной) группой. Так как концентрация данного макроэлемента в организме птицы во многом обусловлена условиями содержания и кормления, вероятно, данный факт можно связать с наличием в рационе опытной группы адсорбирующего комплекса. Полученные нами данные согласуются с исследованиями ученых А.П. Косяк и В.А. Медведским [33].

По завершении научного эксперимента был проведен контрольный убой 6 голов из каждой группы для изучения развития внутренних органов птицы и выявления возможных патологий (табл. 2).

Таблица 2

Показатель	Группа
	I контрольная	II опытная
Масса непотрошеной тушки, г	2061,7 ± 16,24	2057,7 ± 28,64
Сердце, г	11,0 ± 0,86	9,5 ± 0,51
% к массе непотрошеной тушки	0,5 ± 0,04	0,5 ± 0,03
печень, г	43,9 ± 2,07	38,2 ± 2,34
% к массе непотрошеной тушки	2,1 ± 0,09	1,8 ± 0,10
железистый желудок, г	7,6 ± 0,66	8,6 ± 0,27
% к массе непотрошеной тушки	0,4 ± 0,03	0,4 ± 0,01
мышечный желудок, г	31,0 ± 1,11	35,0 ± 1,09*
% к массе непотрошеной тушки	1,5 ± 0,06	1,7 ± 0,04*
кишечник, г	117,9 ± 5,43	112,7 ± 3,07
% к массе непотрошеной тушки	5,7 ± 0,28	5,5 ± 0,15

*Р < 0,05.

Развитие внутренних органов цыплят-бройлеров (M ± m, n = 6) Development of internal organs of broiler chickens (M ± m, n = 6)

Следует отметить тенденцию к снижению массы кишечника относительно контроля во второй группе опыта, получавшей КД 1 и КД 2, на 4,5 %. Относительная масса кишечника к непотрошеной тушке также имела тенденцию к снижению на 0,2 % в сравнении с контрольными аналогами.

Заключение. Полученные данные в ходе научного эксперимента позволяют судить о том, что скармливание изучаемых кормовых добавок на основе преобразованной пивной дробины в составе полнорационных комбикормов для цыплят-бройлеров кросса Arbor Acres не оказывает отрицательного влияния на основные зоотехнические показатели и развитие внутренних органов птицы.