Андреас Лем.
Карлос де ла Круз.
Evonik.

слоеве

Основна информация

Въведение

В индустрията за производство на яйца през последните години бяха постигнати големи успехи в представянето на слоевете. В 9-то сравнение на генетични линии, проведено в Бавария, Германия, Damme и Urselmans (2014) отчитат средно производство на 327 яйца за 365 дни в хибридни бели слоеве, съхранявани в системата на навеса, докато червените или кафявите хибриди имат малко по-ниска добив, средно 301 яйца за 365 дни. Средното тегло на яйцата показва малка разлика, с 64,7 и 64,8 g/яйце за белия и червения слой и прием на храна съответно от 124,7 и 125,2 g/d. Саймън и Стегеман (2014) съобщават за подобно представяне в слоеве, съхранявани в малки групи.

В тази система белите слоеве снасят 330 яйца с тегло 64,5 g всеки, докато червените снасят 324 яйца с тегло 64,8 g всеки, а консумацията на фураж е съответно 116,7 и 120,3 g/d. За постигане на тези нива на ефективност е особено важно снабдяването с хранителни вещества и енергия да бъде оптимизирано, тъй като според Damme (2014) цената на фуражите представлява приблизително 40 до 55% от общите производствени разходи, в зависимост от производствената система и изчислението. Изпълнението на аминокиселинните нужди е от първостепенно значение, особено като се има предвид, че 65 g яйце съдържа приблизително 7,5 g протеин, от които 0,53 g съответстват на лизин, 0,26 g на метионин и 0,45 g на метионин и цистеин (Met + Cys).

В сравнение с растящите птици, оценката на хранителните нужди и съответното им съдържание на хранителни вещества в диетата на кокошките носачки се влияе от някои елементи. Като се има предвид, че сярните аминокиселини метионин (Met) и цистеин (Cys) изпълняват специфични функции, първата част на статията обсъжда как да се оценят изискванията на Met + Cys на слоевете и как да се отговори на тези изисквания чрез фураж. Втората част се фокусира върху специфичните аспекти на различните източници на метионин в храненето на кокошките носачки.

Защо метионинът е толкова специален?

Метионинът има няколко важни функции в храненето. Основната му функция е да бъде в основата на протеиновия синтез. Организмът непрекъснато синтезира протеини, които могат да се отлагат в яйцето, в телесните тъкани и в перата; може да се използва и като функционални протеини, например под формата на ензими.

Синтезът на протеини е транслацията на генетичния код във вериги от аминокиселини (пептиди), които в крайна сметка образуват характерна триизмерна структура на всеки протеин. Този синтез се осъществява на клетъчно ниво чрез последователно обединяване на аминокиселини помежду си, в съответствие с генетичния код. Общо 20 различни протеогенни аминокиселини се използват за синтеза на протеини, които могат да имат много дълги аминокиселинни вериги. Десет от тези аминокиселини се считат за основни, тъй като организмът няма способността да ги синтезира и следователно те трябва да се доставят чрез храната. Метионинът е основна аминокиселина. Когато определена аминокиселина не е налична там, където и в момента протеинът се синтезира, този процес незабавно се прекъсва и протеинът вече не се произвежда. Няма начин да се избегне или компенсира тази липса на аминокиселина.

Съдържанието на метионин в типичните хранителни съставки е много ниско в сравнение с дневните ви нужди и следователно метионинът обикновено е първата ограничаваща аминокиселина за синтез на протеини, ако диетите не са допълнени с допълнителен източник. Съдържанието на аминокиселината Cys също е много ниско в най-често срещаните хранителни суровини и следователно може да ограничи синтеза и ефективността на протеините. Cys обаче не е от съществено значение и може да се синтезира от метионин. Следователно, дефицитът на Cys може да бъде ефективно преодолян чрез достатъчен прием на метионин. Поради тази връзка между потребностите на метионин и цистеин, Met и Cys трябва да се разглеждат заедно, тъй като употребата на метионин зависи и от доставката на Cys. Някои протеини са с високо съдържание на Cys, особено протеини от пера, които съдържат приблизително пет пъти повече Cys от метионин. Метионинът изпълнява и специфични основни функции в метаболизма.

Ролята на метионина като донор на метилови групи (СН 3) се счита за една от най-важните. АТФ е най-важната единица за пренос на енергия, следвана от метиловите групи. Пример за това как метионинът може да прехвърля CH 3 групи е синтезът на креатин. Този процес освобождава хомоцистеин, който може да бъде рециклиран до метионин или превърнат в Cys. Хомоцистеиновият цикъл е от съществено значение за метаболизма и подчертава значението на стабилното снабдяване с метионин, тъй като цикълът не може да се извършва повече от 3-6 пъти.

Фигура 1: Хомоцистеинов цикъл и пътища за протеинов синтез, ролята му на донор на метилова група и като предшественик на цистеин, който има свои метаболитни функции.

Факториалният метод като метод за определяне на изисквания и препоръки

При факториалния подход общото изискване на Met + Cys се разделя на изисквания за различни цели. Германските препоръки за аминокиселини от GfE (1999) частично прилагат тази концепция. Първо, определя се изискването за поддръжка, с други думи само това, което е необходимо за поддържане на всички основни жизнени функции на кокошката носачка. Изискването за поддръжка е функция на живото тегло, което продължава да нараства в ранните етапи на снасяне.

От приблизително 20-седмична възраст, изискването за Met + Cys за поддържане на възрастен слой остава относително постоянно (Фигура 2). Изискването за производство на яйца (GfE 1999) се основава на количеството Met + Cys, екскретирано с произведените яйца, като се вземе предвид определен коефициент на използване. Следователно сумата от изискванията за поддръжка и за производство на яйца съответства на общото изискване на Met + Cys и е известно, че 20% съответства на изискването за поддръжка.

Фигура 2: Изисквания на слоя Met + Cys, базирани на факториалния подход, използвайки ключови фактори от GfE (1999), комбинирани с кривите на растежа и доходността на слоя Lohmann LSL.

Понастоящем диетите трябва да се формулират въз основа на смилаеми аминокиселини, но този подход игнорира два фактора, които могат да бъдат решаващи при глобалната оценка на нуждите от аминокиселини през периода на снасяне.

Както бе споменато по-горе, слоевете все още нарастват, особено по време на началото на снасянето, което подчертава необходимостта от достатъчно количество Met + Cys във фуража. В края на позата може да има леко наддаване на тегло поради отлагането на мазнини. Растежът и поддържането на перата също могат значително да увеличат изискванията за Met + Cys, като се има предвид, че съдържанието на Met + Cys в перата е приблизително 4% (3,4% Cys). GfE (1999) не установява отделно изискванията за растеж и оперение, но се подчертава използването на Met + Cys, което представя различни приоритети в метаболизма на кокошката.

Поддържането и производството на яйца (размножаване) очевидно са приоритет и се съхраняват възможно най-дълго. В случай на лек дефицит на Met + Cys, първата реакция на птиците ще бъде намаляване на растежа на тялото и перата, както и размера и теглото на яйцата. Този ефект е демонстриран в проучване със слоеве на Lohmann Brown (Фигура 3; Lemme et al., 2004).

Фигура 3: Съотношение доза-реакция между производството на яйца, теглото на яйцата (вляво), оперението (в края на експеримента, 5 = няма пера, 0 = много добро), телесното тегло на слоя Lohmann Brown и нарастващите нива на метионин + смилаем цистеин в диетата (22-46 седмици; Lemme et al, 2004).

В графиките нивата на смилаем Met + Cys в диетата се намаляват отдясно наляво. Първоначално средното производство на яйца е намаляло леко от 91,4% на 89,6%, но след това е спаднало драстично до само 57,2% при най-ниското ниво на Met + Cys. В същото време средното тегло на яйцата беше намалено от 64,1 g на 57,8 g. Резултатите от този експеримент също показват, че качеството на перата се влошава, тъй като предлагането на Met + Cys намалява.

Данните показват, че слоевете не само са се разраснали по-бавно с най-ниското ниво на Met + Cys, но и са отслабнали. Графиката вдясно от Фигура 3 потвърждава, че по-малко от идеалното предлагане влияе отрицателно върху качеството и растежа на перата. Други изследвания, като това, публикувано от Daenner и Bessei (2002), потвърждават тези констатации.

Изпитвания с отговор на дозата

Въпреки че факториалният подход дава възможност за изчисляване на изискванията, той представя някои недостатъци, които не ни позволяват да стигнем до точното заключение относно изискванията. Както беше посочено по-горе, всички процеси, които изискват Met + Cys, като растеж и оперение, трябва да бъдат взети под внимание. От друга страна, коефициентите на преобразуване и изискванията за поддръжка представляват несигурни точки.

Алтернативен метод за определяне на изискванията е тестът доза-отговор. Фигура 3 показва пример: различни параметри на ефективността на различни групи слоеве, хранени с нарастващи нива на Met + Cys, бяха оценени чрез регресионен анализ. Това предоставя преглед на това как слоевете реагират на нарастващите нива на предлагане при различни експериментални условия и кое ниво максимизира производителността. Предимството е, че кривите на реакция вече отчитат всички компоненти на изискването, включително физиологичните приоритети.

Недостатъкът е, че различните изпитвания с доза-отговор, проведени в различни институции, често не достигат до едни и същи заключения, тъй като тези разлики могат да бъдат очевидни, но понякога се крият в експерименталните условия. Следователно, комбинирането на резултатите от няколко експеримента, публикувани в литературата в мета-анализ, може да даде по-силна индикация за изискването. Фигура 4 показва пример за мета-анализ на 19 опити за хранене. Използвайки този подход и модел на експоненциална регресия, беше определено изискване от 65,75 mg смилаем Met + Cys/MJ от ME/ден, за да се увеличи максимално дневната маса на яйцата.

Фигура 4: Изискване за смилаем Met + Cys/MJ на метаболизираща енергия (ME)/ден, за да се увеличи максимално дневната маса на яйцата според мета-анализ на резултатите от литературата (Lemme, 2009).

Този тип оценка може да се използва за определяне на препоръки за идеалното снабдяване с аминокиселини в слоеве. Препоръките на Evonik Nutrition & Care GmbH са показани в Таблица 1. Идеалният дневен прием на смилаем Met + Cys се изчислява на 756 mg, по-специално в периода между началото на снасянето до 45 седмици. Скорошно проучване на Van Krimpen et al. (2015), въз основа на тези експериментални резултати, препоръчват 670 mg/d, за да се увеличи масата на яйцата.

Тези автори са използвали различен математически модел и не са взели предвид енергийното съдържание на храната при оценката си. При практическото формулиране на диети се разглеждат допълнителни аспекти, основани на практически опит, за фина корекция на хранителното съдържание на храните.

Таблица 1: Смилаеми аминокиселини за кокошки носачки и идеално съдържание на фураж според дневния прием на фураж .