Синтетические источники метионина

ПТИЦЕВОДСТВО
НА ПРАВАХ РЕКЛАМЫ
КОРМА
Синтетические источники
метионина
Одна из самых важных аминокислот в кормлении свиней и птицы — метионин.
Потребности животных в нем удовлетворяются путем ввода в комбикорм сырья с
соответствующим составом или синтетических источников этой аминокислоты.
Чтобы организм получил 0,1% метионина, нужно добавить в рацион 16% соевого
шрота, либо 5,6% рыбной муки, либо 0,1% DL-метионина (DLM). Более экономично
использовать синтетический метионин, поскольку так можно избежать повышенного содержания белка, а значит, удорожания корма и снижения продуктивности
животных.
Анастасия ГУЩЕВА-МИТРОПОЛЬСКАЯ
Компания «Эвоник Химия»
Свойства разных источников метионина
В качестве синтетических источников метионина обычно используют DLM и жидкий гидроксианалог метионина — свободную аминокислоту (MHA-FA). DLM имеет сухую
форму и состоит из 99% метионина и 1% воды. В отличие от
DL-метионина гидроксианалог, иногда неправильно называемый жидким метионином, — не аминокислота и не химически чистый продукт. Это смесь мономеров, димеров, полимеров DL-2-гидрокси-4-метилтиомасляной кислоты и воды.
И хотя содержание активного вещества в гидроксианалоге
метионина составляет 88%, его относительная биологическая эффективность ниже, чем DL-метионина. Кроме того,
исследования на бройлерах показали плохое всасывание и
метаболизм в просвете кишечника (Drew et al., 2005), а также
низкую питательную ценность олигомерной фракции жидкого MHA-FA (Koban, Koberstein, 1984).
Вероятно, в связи с тем что его труднее дозировать и смешивать по сравнению с DL-метионином, некоторые производители MHA-FA начали выпускать сухую форму кальциевой соли MHA (MHA-Ca). Этот продукт — результат химической реакции между жидким MHA-FA и дигидроксидом
кальция. MHA-Ca содержит не менее 84% метионингидроксианалога и 12% кальция, не более 1% воды (рис. 1).
Опыты на бройлерах
Результаты нескольких исследований (Jansman et al., 2003;
Lemme et al., 2002; Lemme, Petri, 2003) показали, что относительная биологическая активность жидкого MHA-FA при его
использовании для повышения живой массы цыплят составляет приблизительно 65% по отношению к DL-метионину.
Эффективность MHA-Ca тоже хорошо изучена, особенно
на мясной птице, и описана в научной литературе. Результаты
69 исследований ответной реакции бройлеров и кур-несушек
на ввод DL-метионина и жидкого MHA-FA в состав рационов приведены в таблице.
Регрессионный анализ всего набора данных с использованием различных критериев продуктивности, таких как
привес, яйценоскость и конверсия корма, показал среднюю относительную эффективность MHA-Ca, составляющую 64%, при сравнении молярных масс MHA-Ca и DLM.
Существенных различий между MHA-Ca и жидким MHAFA в опыте на бройлерах не отмечено. Кроме того, повышенная питательность MHA-Ca, содержащего только мономеры
метионингидроксианалога, очевидно, уравновешена низкой
его чистотой (наличие кальция, воды и примесей).
Биологическая активность MHA-Ca и жидкого MHA-FA
по отношению к DL-метионину
MHA-Ca (Lemme, 2004; Elwert
et al., 2008; Evonik, 2012)
Птица
Бройлеры
и курынесушки
Бройлеры
Рис. 1. Состав различных синтетических источников метионина при эквимолярном соотношении
18
ЖИВОТНОВОДСТВО РОССИИ ОКТЯБРЬ 2012
MHA-FA
(Lemme et al., 2011)
Относительная
Относительная
эффективность
эффективность
Количество
Количество
при одинаковой
при одинаковой
опытов
опытов
массе чистого
массе чистого
вещества**
вещества*
77
63,8
60
65,1
74
63,2
43
61,5
* Чистота МHА-Ca — 85%.
** Чистота МHА-FA — 88%.
КОРМА
Как и в случае с жидким MHА-FA, главная причина относительно невысокой биологической активности MHА-Сa,
видимо, заключается в более медленном и менее эффективном всасывании мономеров в тонком отделе кишечника. DLM почти полностью усваивается в нем, что установлено в ходе четырех экспериментов (Esteve-Garcia, 1988).
Однако этого нельзя сказать о MHА-Cа. Следует отметить,
что те питательные вещества, которые не были поглощены
в подвздошной кишке, подвергаются бактериальному разложению в толстом отделе кишечника и выводятся из организма (рис. 2).
Эта гипотеза подтверждена в результате исследований
Esteve-Garcia и Austic (1993), которые отслеживали всасывание MHA-Ca и DL-метионина на всей протяженности
тонкого кишечника. Ученые заметили, что DL-метионин
усваивается быстрее и эффективнее, чем MHA-Ca. В конце
кишечника (участок 4 на рис. 3) около 12% первоначально
содержавшихся в корме молекул MHA-Ca остались непоглощенными, тогда как большинство молекул DLM уже всосались в двенадцатиперстной кишке (участок 1) и только около
3% все еще присутствовали на участке 4.
В Германии в Университете Гёттингена ученые Lingens и
Molnar (1996) провели исследования на бройлерах, чтобы изучить метаболизм DL-метионина и MHA-Ca. В течение 15 дней
60 петушков получали кукурузно-соевый рацион с 0,05%
DLM или DL-MHA-Ca, одинаковыми по молярной массе.
Для измерения отложения белка атом C14 в DLM и MHA
был радиоактивно помечен. Его количество определили через
24, 48 и 72 часа после окончания опыта. Результаты показали: при кормлении DL-MHA-Ca относительно большая
часть C14 оказалась выведена из организма — 17% MHA-FA
против 4,4% DL-метионина (рис. 4). Кроме того, незначительная часть C14 в MHA-Ca преобразовалась в метионин
и отложилась в грудных и ножных мышцах. Неполное всасывание жидкого MHA-FA подтвердили также результаты
исследований Maenz и Engele (1996).
Биологическая эффективность MHA-Ca и DLM
Elwert и соавт. (2008) провели два опыта на петушках кросса
«Росс-308» (1–38 дней) и «Кобб-500» (1–42 дня). В течение
трех фаз им скармливали дефицитные по комплексу метионин + цистин рационы, состоящие из пшеницы или сорго
и соевого шрота. В обоих экспериментах в корма вводили
DL-метионин и MHA-Cа в различных дозировках. Кроме
того, в первом опыте в схему кормления включили повышенные уровни разбавленного кукурузным крахмалом до
65% активного вещества DLM (DLM-65) для проверки гипотезы о том, что все исследуемые источники метионина приблизятся к общей асимптоте в экспоненциальной регрессии.
Птицу содержали по напольной технологии, водой и
кормом обеспечивали вволю. Продуктивность значительно повышалась по мере увеличения содержания в рационе
обоих источников метионина. Однако относительная биологическая эффективность MHA-Ca была меньше 84%, как
указано в спецификациях. Исключив чрезмерно низкие данные во втором опыте, исследователи усреднили биодоступность MHA-Ca до 63% по отношению к DLM. Кроме того,
ответная реакция птицы на ввод DLM-65 подтвердила, что
нелинейное общее плато асимптотической регрессионной
ПТИЦЕВОДСТВО
Рис. 2. DL-метионин и MHA-Cа, не поглощенные
в подвздошной кишке
Рис. 3. DLM и MHA-Ca, не усвоенные в тонком отделе
кишечника
Рис. 4. Количество остаточного C14 в грудных и ножных
мышцах, в помете, % от потребленного корма
модели подходит для определения относительной биологической эффективности (рис. 5).
В эксперименте, проведенном в Китайской академии сельскохозяйственных наук, 792 петушков кросса Arbor Acres в
возрасте 7–21 и 22–42 дней кормили опытными рационами,
дефицитными по метионину (Evonik, 2012). К ним добавляли DLM и MHA-Ca в разном количестве (0,03; 0,06; 0,1; 0,15;
0,21%), но с одинаковой молярной массой.
Гранулированный комбикорм и воду давали птице
вволю. С повышением ввода DLM и MHA-Ca увеличивались прирост живой массы и выход грудных мышц.
Мультиэкспоненциальный регрессионный анализ выявил,
что относительная биологическая эффективность использования MHA-Ca для улучшения прироста живой массы
составила 63% относительно активности DLM, улучшения
ЖИВОТНОВОДСТВО РОССИИ ОКТЯБРЬ 2012
19
ПТИЦЕВОДСТВО
КОРМА
конверсии корма — 58%, выхода грудных мышц — 49% (на
основании соотношения продуктов). Это значительно ниже
показателей, заявленных в спецификации.
Не так давно во Вьетнаме проанализировали биодоступность МHA-Ca относительно DLM (2012, неопубликованные данные). В течение стартерной (1–14 дней), гроуэрной
(15–28 дней) и финишной (29–42 дня) фаз 450 петушков
кросса Arbor Acres Plus получали основной рацион, дефицитный по комплексу метионин + цистин, с добавлением 0,03; 0,06; 0,1 и 0,15% каждого источника метионина.
Температура окружающей среды варьировала между 27 и
39 °С. Применение принципа нелинейного общего плато экспоненциальной регрессии помогло определить относительную биодоступность: для прироста живой массы — 68%, для
конверсии корма — 67, для выхода грудных мышц — 57%.
Анализ результатов исследований позволяет заключить,
что источники метионина отличаются по своей действенности. Эксперименты с MHA-Ca четко указывают на его неполное всасывание в кишечнике бройлеров, что свидетельствует
о более низкой биологической активности по сравнению с
DLM. Опыты подтвердили почти одинаковую биодоступность жидкого MHA-FA и MHA-Ca — приблизительно 65%
ЖР
относительно эффективности DLM.
Рис. 5. Криволинейное увеличение живой массы и улучшение
конверсии корма при повышении уровня ввода DLM, MHA-Ca
и разбавленного DLM
20
ЖИВОТНОВОДСТВО РОССИИ ОКТЯБРЬ 2012
ООО «Эвоник Химия»
Тел. (495) 721-28-66, факс (495) 721-28-67