Макро- и микроэлементы металлов для изготовления премиксов в комбикорма для скота и птицы

Микроэлементы содержатся в продуктах в очень малых количествах, выражаемых долями миллиграммов. Необходимыми для жизнедеятельности являются 14 микроэлементов: железо, медь, марганец, цинк, кобальт, йод, фтор, хром, молибден, ванадий, никель, стронций, кремний и селен. Роль и механизм участия в обмене веществ для каждого вещества специфичен. Длительный недостаток минеральных веществ или их избыток может привести к нарушению обменных процессов и различным заболеваниям.
Доказано, что соли микроэлементов, особенно сернокислые и солянокислые, при смешивании с витаминами ускоряют разрушение последних, поэтому микроэлементы вводят в премиксы либо в виде окисей металлов, либо в виде карбонатов и гидроокисей. Наиболее пригодны с точки зрения биодоступности, экономики, физико-химических и технологических свойств оксиды (кроме оксидов железа и кобальта, которые плохо усваиваются).

Минеральный премикс (концентраты) — это однородные порошкообразные смеси биологически активных веществ с наполнителем. Механизм действия премиксов обусловлен наличием в них витаминов (А, Д3, Е, К, С, группы В), микроэлементов (железа, меди, марганца, кобальта, йода, селена), макроэлементов (магния, серы), антиоксидантов (бутилокситолуола, сантохина), противомикробных препаратов (кормовые антибиотики и др.) в оптимальных количествах и соотношениях.

ГОСТ Р 51637-2000 Премиксы. Методы определения массовой доли микроэлементов
ГОСТ Р 51095-97 «Премиксы. Технические условия»

ЦИНК

Важность роли оксид цинка связана с ферментативными процессами, т.к. он входит в состав ряда важнейших ферментов. Цинк участвует в обмене нуклеиновых кислот и синтезе белков. Будучи связанным с ферментами, гормонами, витаминами, он значительно влияет на основные жизненные процессы: кроветворение, размножение, рост и развитие организма, обмен углеводов, энергетический обмен. Для отложения цинка в костях требуется витамин D3. Цинк оксид имеет отношение и к обмену витамина А (при избытке витамина А концентрация цинка повышается), наибольшее количество обнаруживается в печени, в поджелудочной и щитовидной железах. Хороший источник цинка - травяная мука клевера, люцерны и злаковых. Потребность в цинке возрастает при интенсивном росте и половом созревании, а также при повышенном содержании кальция в кормах.

«…Всасывание цинка происходит в основном в верхнем отделе тонкого кишечника. Высокий уровень протеина, добавки ЭДТА, лактозы, лизина, цистеина, глицина, гистидина, аскорбиновой и лимонной кислот повышают усвоение, а низкий уровень протеина и энергии, большое количество в корме клетчатки, фитата, кальция, фосфора, меди, железа, свинца ингибируют абсорбцию цинка. Кальций, магний и цинк при кислой среде тонкой кишки образуют прочный нерастворимый комплекс с фитиновой кислотой, из которого катионы не всасываются.
Хелатные комплексы цинка с глицином, метионином или лизином обладают более высокой БД для молодняка свиней и птицы по сравнению с сульфатом. Ацетат, оксид, карбонат, хлорид, сульфат и металлический цинк - доступные источники элемента для животных, тогда как из некоторых руд он не усваивается.
Большой биологической доступностью характеризуются хелатные соединения цинка с метионином и триптофаном, а также комплексы его с каприловой и уксусной кислотами. В то же время хелаты цинка с ЭДТА и фитиновой кислотой используются в организме животных менее эффективно, чем 7-водный сульфат, что зависит главным образом от стабильности комплекса. Истинное усвоение цинка из фитата почти в три раза ниже, чем из сульфата. Неорганические соли (хлорид, нитрат, сульфат, карбонат) всасываются хуже, чем органические. Удаление кристаллизованной воды из молекулы сернокислого цинка приводит к снижению БД элемента. Оксид и металлический цинк могут использоваться в кормлении животных, однако следует учитывать содержание в них свинца и кадмия…»

 «Микроэлементы в кормлении животных»
 Сергей КУЗНЕЦОВ,
доктор биологических наук, генеральный директор ЗАО "Витасоль"

Железо

Биологическая роль

Значимость железа для жизни животных определяется тем, что оно входит в состав гемоглобина, миоглобина, ферментов цитохромов, каталаз, пероксидаз, оксидаз и щелочной фосфотазы, которые участвуют в окислительно-восстановительных реакциях. Кроме того, ферменты пероксидазы и каталазы являются ферментами тканевого дыхания. Каталазы содержатся во всех тканях животных. Они катализируют разложение перекиси водорода, возникающей в результате многих окислительных реакций, на воду и молекулярный кислород. Эти ткани животных предохраняются от ядовитого действия перекиси водорода.

Как отмечалось выше, потребность животных в железе, как правило, удовлетворяется за счет компонентов комбикормов, причем с большим превышением. Так, например, по данным источников США в комбикорме для цыплят-бройлеров железа должно содержаться 80-96 мг/кг, для кур-несушек - 45 мг/кг. В наших же исследованиях в комбикорме для бройлеров и кур-несушек обнаруживалось железа от 200 до 800 мг/кг. Нормы и фактическое внесение железа в комбикорма неодинаковы. Так, согласно «Методическим указаниям по расчету рецептов комбикормовой продукции  ( 1998 г .)» в комбикорма для цыплят-бройлеров и кур-несушек должно вводиться железа 10 мг/кг, согласно «Рекомендациям по кормлению сельскохозяйственной птицы ( 1999 г .)» его вносится в такие комбикорма 25 мг/кг. Требования при выращивании бройлеров кросса «Смена» - 80 мг/кг комбикорма, кросса «ISA» - 50 мг/кг. Требования по кормлению кур-несушек кросса «Хайсекс белый» - 49 мг железа на 1 кг комбикорма.

Производители премиксов вносят железо из расчета на 1 кг комбикорма для цыплят-бройлеров: минимальное количество 12 мг  (компания «Трипл «Ф» ИНК США») и максимальное количество  92 мг (фирма «Steb Nutrition», Голландия); для кур-несушек соответственно 12 мг (компания «Трипл «Ф» ИНК, США) и 80 мг (фирма «Баболна Фид», Чехия).

Причины недостаточности

В первые дни жизни животного железо расходуется очень интенсивно. Поскольку в молоке матери очень мало железа, у растущего организма начинает развиваться недостаточность этого элемента, и наиболее выражена она в период перехода к обычному кормлению. В печени новорожденных имеется запасное железо (в виде неорганических соединений), которое используются для компенсации недостатка железа в молоке матери. Однако в организме поросят запасное железо используется очень быстро, поэтому у них нередки заболевания анемией.

При дефиците железа у кур и индеек наблюдается низкий гематокрит, уменьшение концентрации гемоглобина в крови, насыщение трансферина, анемия с липемией. У эмбрионов также выявляется низкий гематокрит и низкий гемоглобин крови, а также плохая внеэмбриональная циркуляция при просмотре яйца на свету. При недостатке железа наблюдаются токсикозы от цинка. Взрослые особи недостаток железа испытывают редко в связи с высоким его содержанием во многих компонентах комбикормов и удовлетворительностью его усвояемости. Даже поросята в возрасте 100-137 дней усваивают железо из кормовых средств сравнительно удовлетворительно. Так, по данным отдельных авторов, усвояемость ими железа составляет, %: ячменя - 23, пшеницы - 25, кукурузы - 24, сухого обезжиренного молока - 43, шрота соевого- 28, шрота подсолнечного - 26, дрожжей кормовых гидролизных - 21, муки рыбной - 35.

Обмен и усвоение железа зависят от многих факторов, одним из которых является интенсивность образования железосвязывающего белка. Синергистами железа при его усвоении являются витамины Bc, B12, B6, E. Изменяя в комбикорме для цыплят-бройлеров соотношение витамина E (в пределах 13-30 мг/кг ) и железа (в пределах 150-600 мг/кг с учетом нативного содержания), можно управлять обменными процессами в организме, прогнозируя их мясную продуктивность. Антагонистами при усвоении железа являются: фитаты, кальций, медь, цинк, соли аскорбиновой кислоты (аскорбаты). Сама же аскорбиновая кислота, как антиоксидант, наряду с токоферолом, цистином, глютатионом способствует всасыванию железа.

В регуляции обмена железа участвует костный мозг. Всасывание железа ингибируют некоторые органические кислоты, образуют с ним нерастворимые соли, а также избыток в комбикорме  (рационе) фосфатов, госсипола, танина, цинка, марганца, меди, кадмия. На усвоение железа влияет величина рН содержимого желудка. Из природных и химических соединений железо сравнительно хорошо усваивается: из сульфатов, хлорида, фумарата, глюконата, хелатных соединений. И плохо усваивается из нерастворимых солей железа, таких как оксалаты, цитраты, закиси, окиси, ортофосфаты, сернистое железо. Биологическая доступность металлического железа во многом зависит от способа его восстановления и размера частиц. При уменьшении размера частиц восстановленного железа с 250-315 мкм до 160-200 мкм усвояемость элемента возрастает на 24%. Тепловая обработка некоторых соединений железа, в частности пирофосфатов, повышает его усвояемость

Влияние избытка

Железо даже в малых дозах, проникая из кишечника в кровь, постепенно накапливается в органах и может вызвать отравление животных. Железо снижает усвоение кальция, марганца, цинка, витамина E. Оно может также снизить использование организмом животных фосфора, так как обладает свойством контактировать с анионами фосфорной кислоты, играющей важную роль в процессе обмена веществ. При указанном взаимодействии образуется ортофосфорнокислое железо закисное, которое совершенно не растворяется в воде и крайне плохо усваивается животными. Таким образом, железо, вступая в реакцию с фосфорной кислотой, практически не используется животными (также как и фосфор). Железо входит в число тяжелых металлов, из которых оно и медь в наибольшей степени ускоряют окисление цистеина, причем это может происходить уже в комбикормах.
Избыточное количество железа при низком содержании соответствующего транспортного белка приводит к отложению железа в тканях в виде метаболически реактивного гемосидерина, который вызывает заболевание гемосидероз.

Препараты и другие источники

Из компонентов комбикормов наибольшее количество железа содержат: цеолит - до 15000 мг/кг, фосфаты - до 10000 мг/кг, затем мука мясокостная и травяная - до 500 мг/кг.Следовательно, при вводе в комбикорм данных компонентов обеспечивается потребность сельскохозяйственных животных и птицы в железе без ввода его химических соединений. При отсутствии в комбикорме или небольшом количестве (до 1%) этих компонентов в него необходимо вводить препараты железа. При производстве премиксов чаще используют сульфаты железа, реже карбонаты. При длительном хранении (3-6 месяцев) указанных солей может образовываться 10-20% окислов железа, которые, как отмечалось выше, очень плохо усваиваются в организме животных.

В сульфатах железа максимальное его количество составляет 30%, в карбонатах - 40%. Сульфаты железа представляют собой бледные зеленовато-голубоватые кристаллы, хорошо растворяются в воде, подвержены слеживанию. Они     не совместимы с растворами солей сурьмы, ртути, свинца, серебра, висмута и меди, а также с сильными окислителями: перманганатом калия, йодом, хлоридом калия и др. Остальные соли железа в комбикормовой промышленности РФ практически не используются. Применяемые  при производстве премиксов соли железа должны проходить через  сито Æ 350 мк.

«…Точные механизмы извлечения железа из кормов и его абсорбции неизвестны. У животных комплексные соединения этого элемента под влиянием соляной кислоты и пепсина желудочного сока расщепляются, и трехвалентное железо, восстанавливаясь, переходит в двухвалентное. Образующиеся соли хорошо ионизируются и абсорбируются. Всасывание происходит в основном в двенадцатиперстной кишке и зависит от насыщения железом ферритина слизистой кишечника и трансферрина крови. Абсорбции железа способствуют редуцирующие вещества корма, или антиоксиданты: аскорбиновая кислота, токоферол, цистеин, глютатион. Всасывание ингибируют органические кислоты, которые образуют нерастворимые соли железа (оксалат, цитрат, фитат), а также избыток в рационе фосфатов, госсипола, таннина, цинка, марганца, меди, кадмия. На усвоение железа сильно влияет рН содержимого желудка.
У взрослых особей недостаток железа встречается редко в связи с высоким содержанием его в растительных кормах, удовлетворительной усвояемостью и реутилизацией элемента в организме, хотя иногда железодефицитное состояние регистрируют и у высокопродуктивного скота. Анемия чаще проявляется у молодняка.
Установлено, что у моногастричных животных железо довольно хорошо всасывается из сульфатов, хлорида, тартрата, фумарата, глюконата, цитрата, хелатных комплексов, плохо - из карбонатов, пирофосфатов, ортофосфатов, восстановленного железа и практически недоступно из оксидов. Введение в комбикорма хелатных соединений железа с молочной кислотой, глицином или метионином способствует лучшему воздействию элемента по сравнению с сульфатом, тогда как добавки ЭДТА-железа ухудшают этот показатель. Эффективность использования железа на образование гемоглобина у цыплят из комплекса с ЭДТА была примерно такой же, как из сернокислой соли, а из восстановленного железа - в три раза ниже.
Биологическая доступность (БД) металлического железа во многом зависит от способа его восстановления и размера частиц. Например, выявлено, что введение в рацион цыплят-бройлеров высокодисперсных порошков железа, меди и цинка (размер частиц 50-100 мкм) в дозе, вдвое меньшей по сравнению с сульфатами, полностью обеспечивает потребность птицы в микроэлементах и оказывает ростостимулирующее действие. Еще более эффективны в кормлении ультрадисперсные порошки металлов. При уменьшении размера частиц восстановленного железа с 250-315 до 160-200 мкм БД элемента возрастала на 24%. Доказано, что при анемии животные способны поглощать железо даже из трудноусвояемых источников. Некоторые исследователи считают возможным использование в кормлении железных карбонатных руд (сидеритов), концентратов гидроксидных руд и оксидов. БД железа для цыплят из различных о-фосфатов была небольшой, однако обработка их температурой и давлением значительно повышала усвоение железа, особенно из пирофосфатов. Отмечено удовлетворительное использование железа из обесфторенных фосфатов. Растворимость источников железа имеет большее значение для его всасывания, чем валентность: по степени растворимости соединений железа в 0,1 М НСl можно судить об их БД для животных…»

«Микроэлементы в кормлении животных»
 Сергей КУЗНЕЦОВ,
доктор биологических наук, генеральный директор ЗАО "Витасоль"

Йод

Биологическая роль

Йод - основной составляющий компонент тироксина и трийодтиронина - гормонов, вырабатываемых щитовидной железой. Эти гормоны регулируют почти все основные виды обмена веществ. Так, тироксин отвечает за энергетический обмен и уровень теплопродукции в организме. Также он является катализатором образования энергии в клетках.

Потребность в йоде самая высокая из сельскохозяйственных животных у дойных коров - 2,0-2,5 мг на 1 кг сухого вещества корма. Это связано с тем, что при удое 10 л молока на корову в день ежедневно выделяется  с молоком 5,8 мг йода. У птицы по данным источников США потребность в йоде составляет 0,35-0,45 мг на 1 кг комбикорма. Требования по выращиванию бройлеров кросса «ISA» и «Смена» предусматривают внесение в комбикорм йода из расчета 1 мг на 1 кг; при кормлении кур кросса «Хайсекс белый» необходимо вносить йода 0,3 мг на 1 кг комбикорма. По ранее действовавшим нормам («Методические указания по расчету рецептов комбикормовой продукции» Москва, 1998 г .)  предусматривалось в комбикорма вносить йода: для кур-несушек через премиксы П1-1 - 1 мг/кг, через премикс П1-2 - 0,7 мг/кг, для цыплят -бройлеров  через премикс П5-1 -  1 мг/кг, через премикс П6-1 - 0,7 мг/кг комбикорма. В нормах ВНИТИП («Рекомендации по кормлению сельскохозяйственной птицы», Сергиев Посад, 1999 г .) для кур-несушек и цыплят-бройлеров предусмотрено вносить  йод в комбикорм 0,7 мг/кг. Из производителей премиксов вводят в комбикорм для цыплят-бройлеров на 1 кг по 1 мг йода АО «Биосинтезе» (Литва)  и  ЗАО «Вит-Агро», минимальное количество (0,3 мг/кг)  вносит в такой  комбикорм АО «Суомен Реху» (Финляндия).

«…Йод животные получают с водой, воздухом, кормами и минеральными добавками. Йодистые соединения гормонального характера всасываются без расщепления. Остальные формы органического йода восстанавливаются до йодидов и поглощаются в таком виде. Абсорбция происходит в желудке, но главным образом в тонком кишечнике. Для растворимых неорганических соединений элемента характерно быстрое и полное всасывание при поступлении их через рот или путем ингаляции. Йодиды это делают более интенсивно, чем йод, связанный с аминокислотами. Особенно хорошо йод переходит из йодидов калия и натрия, йодатов кальция и калия, дийоддитиррола, пентакальцийортоперйодата и других соединений.
Зоны йодной недостаточности на территории нашей страны встречаются довольно часто. Наряду с первичной недостаточностью может быть и вторичная, обусловленная наличием в растениях и рационах более 300 гойтрогенных веществ, препятствующих использованию йода в щитовидной железе. Также следует учитывать, что в процессе хранения кормов потери элемента могут достигать 50%. Вместе с тем избыток его в рационе приводит к нарушению функциональной активности щитовидной железы.
Йодид калия - весьма нестойкая добавка. Его стабилизация цеолитами довольно эффективна. Йодаты калия и кальция обладают хорошей стабильностью, меньше разрушают витамины А и Е по сравнению с йодидами и другими йодатами. Для молодняка БД йода из йодидов и йодатов одинакова. Наиболее эффективный препарат - йодвидон. При использовании его в качестве добавки уровень йода в рационе можно уменьшить в два раза. Йод из стакода и цеойода хорошо доступен, а из черноморской водоросли фукуса усваивается значительно хуже…»

«Микроэлементы в кормлении животных»
 Сергей КУЗНЕЦОВ,
доктор биологических наук, генеральный директор ЗАО "Витасоль"

Кобальт

Биологическая роль

Кобальт участвует в кроветворении, играет роль активатора ферментов в обмене веществ. Физиологический эффект кобальта обусловлен его присутствием в молекуле витамина B12. Поэтому включение солей кобальта в рацион сельскохозяйственных животных и птицы значительно способствует биосинтезу витамина B12  кишечной микрофлорой, находящейся в тонком отделе кишечника. Учитывая вышеуказанное, некоторые специалисты, в том числе авторы данной книги, считают, что при достаточном наличии в корме для нежвачных животных витамина B12, препараты кобальта в комбикорм (рацион) добавлять не нужно, особенно в Центральном и Центрально-Черноземных зонах  РФ, где в почвах выявляется повышенное количество кобальта. Как правило, потребность свиней и птицы  в кобальте удовлетворяется  за счет компонентов комбикормов (его набирается более 1,0 мг/кг) не только для синтеза витамина B12,  но и для других функций: стимулирования процесса   распада углеводов в организме животных, активирования  ферментов фосфоглюкомутазы, аргиназы и  костной фосфотазы (последняя активирует отложение фосфора в костях).

Подтверждением вышеуказанному является и то, что в большинстве западных стран кобальт в комбикорм не вводится. Не предусмотрено внесение кобальта в комбикорм при выращивании цыплят-бройлеров кросса “ISA” и «Смена», а также при кормлении кур кросса «Хайсекс белый» и других кроссов. ПДК РФ содержание кобальта в комбикормах для молодняка и взрослых кур составляет 2 мг на 1 кг . Из производителей премиксов большинство не вводят кобальт в комбикорм для кур-несушек и некоторые - для цыплят-бройлеров, в частности компания «Трипл «Ф» ИНК (США) и фирма «Баболна Фид» (Чехия). Недостаточность кобальта в литературе, а также в опытах ОАО «ВНИИКП» при кормлении птицы и свиней полнорационными комбикормами не отмечена. Она может проявиться у жвачных животных, при кормлении которых редко применяются премиксы промышленного производства, а используемые собственные кормовые средства не обеспечивают биосинтез  витамина B12 в достаточном количестве. Кроме того, при недостатке кобальта у жвачных животных может возникнуть заболевание  акобальтоз. Оно проявляется анемией, исхуданием, изменением аппетита, нарушением шерстного покрова.

Препараты и другие источники

Кобальт содержится во всех естественных кормовых средствах. Много его содержат перьевая мука  (до 1400 мг/кг), дрожжи кормовые (до 1200 мг/кг), шрот подсолнечный (до 240 мг/кг). Для обогащения комбикормов используются следующие препараты кобальта. Кобальт сернокислый 7-водный (CoSO4*7H2O), содержит кобальта 20,7%; кобальт углекислый (CoCO3), содержит кобальта 45-53%; кобальт хлористый 6-водный (CoCl*6H2O), содержит кобальта 25%. Доступность кобальта из сульфатов, хлоридов, карбонатов высокая, а из оксидов - довольно низкая.
Соли кобальта должны  проходить через сито Æ 100 мк.

«… Кобальт поступает в организм животных с кормами и добавками, частично в виде витамина В12. Усвояемость элемента у них невелика (3-7%), поскольку потребность в нем небольшая и возрастает лишь при недостатке витамина В12 и отсутствии животных кормов в рационе. Кобальт всасывается в тонком отделе кишечника. Его БД из сульфатов, хлоридов, карбонатов хорошая, а из оксидов довольно слабая…»

«Микроэлементы в кормлении животных»
 Сергей КУЗНЕЦОВ,
доктор биологических наук, генеральный директор ЗАО "Витасоль"

Медь

Биологическая роль

Медь высшим животным нужна как стимулятор кроветворения и находится в некоторых органах и тканях в заметных количествах, например, в печени - до 2 мг%,  в крови - 0,25 мг%. Стимуляция кроветворения медью используется при лечении поросят, больных анемией. Медь входит в состав простатических групп растительных оксидаз  и цитохромоксидазы, полифенолоксидазы, аскорбинатоксидазы животных. Она способствует связыванию токсинов. Медь активизирует процессы свободного окисления в тканях, стимулирует некоторые гормоны гипофиза, влияет на процессы размножения. Она катализирует включение железа в структуру гема, регулирует созревание эритроцитов, нормализует обмен кальция и фосфора. Медь необходима для нормальной  кератинизации пера и нормализации эмбрионального развития.

Имеются литературные данные, что легко ионозируемая медь (в частности из карбонатов) не только повышает усвоение микроэлементов и питательных веществ, но и обезвреживает вещества, вызывающие депрессию роста (например, сапонины), с которыми медь образует нерастворимые комплексы. Это подтверждается опытами, проведенными УКРНИИ птицеводства, в которых испытывали комбикорма с вводом 100 мг/кг меди в форме углекислой соли. Комбикорм содержал повышенное количество люцерновой муки (10-15%) с концентрацией в ней сапонинов 0,11-0,18%. Таким комбикормом кормили цыплят-бройлеров с суточного до 49-го возраста и были получены хорошие результаты. Медь в количестве до 0,24%  содержится в ферменте аскорбинатоксидаза, стимулирующая превращение аскорбиновой кислоты в дегидроаскорбиновую и уриказу (последняя тоже содержит медь). Уриказа окисляет мочевую кислоту в аллантоин.

По вопросу потребности животных в меди, фактическом внесении в комбикорм и его нормой, а также по ПДК больше противоречий, чем по другим микроэлементам. Так, например, по данным источников США потребность в меди составляет у цыплят-бройлеров 8 мг/кг комбикорма,  у кур-несушек - 4 мг/кг. По нормам внесения меди в комбикорм (ВНИТИП) его количество для кур и цыплят-бройлеров составляет 2,5 мг/кг. ПДК в РФ для них составляет 80 мг/кг комбикорма, токсическая концентрация  в США  - 800 мг/кг. Максимальное количество меди (10 мг) в комбикорм для цыплят-бройлеров вводят через премикс АО «Биосинтезе» (Литва) и ЗАО «Вит-Агро» (Москва), что соответствует требованиям при выращивании бройлеров кросса «ISA» и «Смена». Минимальное количество меди (2,8 мг/кг) в комбикорм  для цыплят-бройлеров через премиксы вводит фирма «Steb Nutrition» (Голландия). При кормлении кур-несушек эти величины составляют: 9 мг/кг (ООО “Молт-Агро”), 1,7 мг/кг (фирма «Steb Nutrition») и 6 мг/кг требования  кросса   “Хайсекс белый”. Однако в литературе имеются сведения о том, что медь вызывает ростовой эффект у цыплят,  получивших ее до 250 мг на 1 кг комбикорма. Тот же эффект наблюдается у поросят-отъемышей, начиная с возраста 60-70 дней. При этом в полнорационный комбикорм вводилось 0,1% сульфата меди с ее содержанием 25%, то есть на 1 кг комбикорма меди приходилось 250 мг. Ростовой эффект  проявлялся в случае применения препаратов меди не более двух месяцев. В других источниках указывается,  что свиньи на откорме, получившие медь 250 мг/кг корма, лучше усваивали азот корма, имели высокий уровень гемоглобина, эритроцитов, лейкоцитов и гамма-глобулинов в крови.
В связи с такими данными трудно объяснимыми становятся ПДК РФ и отрицательные свойства меди, которые будут рассмотрены ниже.

Причины недостаточности

Дефицит меди вызывает у животных анемию, при которой красные кровяные тельца образуются малого размера и с низким уровнем гемоглобина. В результате недостаточности меди у животных возникает расслаивающаяся аневризма аорты, так как нарушается формирование эластина. Кроме того, дефицит меди приводит к выраженной сердечной гипертрофии. При недостатке меди в корме или достаточном его содержании, но избытке сульфатов, молибдена или свинца (антагонистов меди) у ягнят развивается энзоотическая атаксия, характеризующаяся расстройствами движения и пониженной рефлекторной возбудимостью на почве органических и функциональных изменений головного мозга (энцефаломаляция и гидроэнцефамия). Возникновение болезни объясняется тем, что медь входит в состав окислительных ферментов, участвует  в синтезе каталазы, пероксидазы, цитохромоксидазы, гемоглобина и белковых комплексов. При дефиците меди снижается синтез окислительных ферментов, серого и белого вещества головного и спинного мозга. Это приводит к ослаблению активности сульфгидрильных групп, что открывает доступ действию тканевых протеиназ на белок нервных клеток и волокон. Вследствие чего происходит аутолиз мозговой ткани.
Контроль дефицита меди у кур и индеек может осуществляться путем определения церулоплазмина плазмы крови, активности оксидазы печени и дисмутазы супероксида эритроцитов. У эмбрионов цыплят при недостатке меди смертность происходит на ранней стадии формирования кровяной системы.

Недостаток меди, как и других элементов, часто возникает из-за снижения  ее усвоения в организме животных. На интенсивность всасывания меди влияют многие кормовые и другие факторы. О некоторых антагонистах меди уже указывалось выше (сульфаты, молибден, свинец). Из органических веществ наибольшее значение имеет белок. С повышением его уровня в рационе уменьшается отложение меди в печени. Пищевой белок защищает организм животных от медной интоксикации. Растительные белки, в состав которых входит фитиновая кислота, сильнее ингибируют всасывание меди, чем белки животного происхождения. Крахмал и комплекс углеводов повышают абсорбцию меди, а отдельные сахара и  особенно фруктоза - снижают. Лимонная кислота, глюконат, ЭДТА, оксалат, фосфаты способствуют усвоению меди, а фитат, клетчатка, аскорбиновая кислота ингибируют его. Кроме двух выше названных тяжелых металлов конкурируют с медью при всасывании и могут обуславливать симптомы ее недостаточности - кадмий, ртуть, цинк, а также легкий металл - мышьяк.
Высокое содержание железа в рационе  (150-400 мг/кг) тормозит всасывание меди и предохраняет организм от избыточного ее накопления. Величина всасывания меди также зависит от химической формы ее соединений в комбикорме.

Недостаточность меди  (впрочем как и йода) может быть вызвана образованием нерастворимого осадка Cul при  взаимодействии некоторых солей меди, в частности CuSO4, с l- ионами. Поэтому медь с йодом вносить в одну комплексную добавку нежелательно.

Влияние избытка

Медь обладает свойствами накапливаться в печени, тканях. Избыток меди угнетает действие липазы, пепсина, уреазы и амилазы. Соединения меди наиболее  активно разрушают витамины в премиксах и комбикормах. В последних введенная медь может прореагировать с кальцием  карбоксильных групп, которые имеют некоторые белки, аминокислоты и свободные жирные кислоты, а также витамины B3 и B5. При этом образующиеся соединения почти не распадаются в пищеварительном тракте животных. Поэтому кальций и медь такой формы не будут усвоены организмом и, выделяясь с калом, унесут с собой часть вышеуказанных кислот. Медь, как тяжелый металл, является ингибитором ряда ферментов и ускоряет окисление цистеина. Препараты меди обладают небольшой токсичностью. Так, ЛД50 (летальная доза) сульфата меди для мышей составляет 43 мг/кг живой массы.

Избыток меди снижает эластичность кровеносных сосудов, подавляет функцию нервной системы и отрицательно действует на формирование скелета. У птицы при избытке меди на вскрытии обнаруживают зеленовато-голубоватую окраску зоба, гиперемию и эрозию железистого желудка. Клинически он проявляется задержкой роста, снижением аппетита.
В литературе отмечено, что при использовании овцам корма с содержанием меди 13-15,5 мг/кг постепенно снижалась упитанность, поражалась печень (появлялись дистрофические и  церротические изменения), снижался тонус мышц, развивалась атония желудочно-кишечного тракта, в крови уменьшалось количество сахара.

Препараты и другие источники

Из естественных кормовых средств наибольшее количество меди содержат: барда сухая послеспиртовая  - до 83 мг/кг,  кукурузно-глютеновый корм - до 48 мг/кг, мясокостная мука из субпродуктов - до 90 мг/кг. Наименьшее количество содержат меди: рыбная мука - 6 мг/кг,  сухое обезжиренное молоко - 12 мг/кг,  мука из люцерны - 10 мг/кг.

Из химических солей при производстве премиксов применяют: медь сернокислую 5 - водную  (CuSO4*5H20)  или медный купорос, содержит элемента 26%, усвояемость -  69%, степень растворимости в воде хорошая, рН =5, кристаллы синего цвета, гигроскопические, слеживаются; медь углекислая (CuCO3), содержит элемента 53-55%, усвояемость - 62%. Обе эти соли являются токсическими для людей, работающими с ними. Поэтому необходимо строго соблюдать правила личной гигиены. При производстве премиксов также могут применяться: медь хлористая (CuCl2), содержит 37% меди, усвояемость - 58%; окись меди (CuO), содержит 79% меди, ее усвояемость низкая -26%.

Соли меди должны проходить через сито Æ170 мкм. Следует иметь ввиду, что самая распространенная соль меди при производстве премиксов - сульфат, не совместим с карбонатами, фосфатами, арсенатами, восстановленным железом, йодидами, сульфаниламидами, тиосульфатом натрия, танином, дубильными веществами, формальдегидом, фенолом.
Из других источников меди следует указать следующие. Аспартат меди имеет преимущество по сравнению метионатом и сульфатом с точки зрения стимулирования роста молодняка птицы. Хелатные соединения меди с глицином, метионином или гистидином более полезны для птицы, чем сернокислая соль.

«… Основное место всасывания меди у животных - тонкий отдел кишечника и желудок. Это происходит не только в результате простой диффузии, но и путем активного продвижения микроэлемента через кишечную стенку и резко возрастает при его дефиците. В комплексе с аминокислотами, ди- и полипептидами медь усваивается лучше, чем в виде сульфата, причем с увеличением молекулярной массы комплексов абсорбция снижается. С D-аминокислотами результаты хуже, чем с L-аминокислотами. Медиатор всасывания меди (а также цинка и кадмия) - низкомолекулярный белок стенки кишечника металлотионеин, который способствует абсорбции пассивным путем, связывая элемент с SН-группами и подготовляя для дальнейшего передвижения. Еще он может блокировать всасывание, защищая организм от токсичных уровней металла.
На усвоение меди влияют многие кормовые факторы, и прежде всего белок: повышение его уровня в рационе снижает отложение ее в печени. Пищевые белки защищают организм от медной интоксикации. Растительные, в состав которых входит фитиновая кислота, сильнее ингибируют всасывание, чем белки животного происхождения. Крахмал и комплекс углеводов повышают абсорбцию, а отдельные сахарa и особенно фруктоза - снижают. Лимонная кислота, глюконат, ЭДТА, оксалат, фосфаты способствуют поступлению меди, а фитат, клетчатка, аскорбиновая кислота ингибируют его. Некоторые тяжелые металлы (свинец, кадмий, ртуть, серебро, цинк, мышьяк) конкурируют с медью при всасывании, обусловливая ее недостаточность. Высокое содержание железа в рационе (150-400 мг/кг) тормозит поглощение меди и предохраняет организм от избыточного накопления ее у птицы. Добавки молибдена (50 мг/кг), сульфатов, сульфидов, гипосульфитов могут снижать содержание этого элемента, особенно у жвачных.
Величина переработанной меди также зависит от химической формы ее соединений в рационе. Аспартат меди оказывает большее влияние на рост молодняка птицы, чем метионинат и сульфат, причем органические соединения имеют и экологическое преимущество перед сернокислой солью (снижение дозировки). Комплексы меди с полисахаридами или ЭДТА по влиянию на рост животных не отличались от сульфата. Хелатные соединения элемента с глицином, метионином или гистидином более действенны в кормлении свиней и птицы, чем сернокислая соль.
Установлено, что эффективность использования меди из органических комплексов (казеинат, тартрат, метионинат, ацетат) у молодняка свиней на 17-69% выше, чем из сульфата, а истинное усвоение ее - 37-65%. Оксиды, малеинат, цитрат, хлориды - также неплохие источники меди, тогда как БД элемента из основного карбоната была низкой…»

 «Микроэлементы в кормлении животных»
 Сергей КУЗНЕЦОВ,
доктор биологических наук, генеральный директор ЗАО "Витасоль"

Марганец

Биологическая роль

Марганец играет роль активатора окислительного фосфорилирования и содержится в составе соответствующих ферментов.  Он стимулирует распад углеводов, повышает утилизацию жиров в организме животных и противодействует жировой дегенерации печени, активирует процесс фосфорилирования глюкозы, образование пировиноградной кислоты, окисление изомолочной кислоты. Ионы марганца усиливают белковый обмен, стимулируя активность ферментов дипептидазы и аргиназы. Марганец входит как структурная единица в молекулу фермента - щелочную фосфотазу, а  также в состав ферментов: аргиназы, фосфолипазы, фосфотазы, холинэстеразы, дипептидазы, изолимонной дегидразы, глютаминтрансферазы, карбоксилазы и др. Марганец повышает активность ряда декарбоксилаз - ферментов, отщепляющих CO2 от карбоксильных групп кислот, он также активирует ферменты, участвующие в синтезе жирных кислот, активирует фермент дегидрогеназу, окисляющую лимонную кислоту в тканях животных. Марганец участвует в процессе костеобразования. Особенно нужен марганец растущим животным.

Наиболее чувствительна к недостатку марганца птица. По марганцу, как и по другим микроэлементам, в РФ нет четкого разграничения между понятиями: потребность животных и норма внесения элемента в комбикорм. Как отмечалось выше, в нормах США указана потребность животных в микроэлементах, в частности марганца, которая составляет, например, 50-66 мг/кг для цыплят-бройлеров и 20 мг/кг для кур-несушек. В отечественных же нормативах (Методические указания по расчету рецептов комбикормовой продукции, 1998 г . Рекомендации по кормлению сельскохозяйственной птицы, 1999 г .) в комбикорм для птицы предусмотрено внесение марганца из расчета 100 мг/кг. В то же время в рекомендациях по выращиванию бройлеров кросса «ISA» предусмотрено вводить в комбикорм марганца 60 мг/кг. Такое же количество вносит марганца для бройлеров АО «Биосинтезе» (Литва). В рекомендациях по выращиванию бройлеров кросса «Смена» предусмотрено внесение марганца в комбикорма в количестве 100 мг/кг. В рекомендациях по кормлению кур-несушек кросса «Хайсекс белый» предусмотрено вводить марганец в комбикорм из расчета 50 мг/кг, а фирма «Steb Nutrition» (Голландия), вырабатывает премиксы для кур-несушек из расчета внесения 40 мг марганца в 1 кг комбикорма,  АО «Суомен Реху» (Финляндия) - из расчета 50 мг марганца на 1 кг комбикорма. В то же время фирма «Ломан Тирцухт» (Германия), фирма «Баболна Фид» (Чехия),  ГК «Содружество» (Москва) и некоторые другие вырабатывают премиксы для кур-несушек из расчета внесения марганца в комбикорм 100 мг/кг.

Причины недостаточности

У птицы недостаток марганца вызывает заболевание - перозис, при котором сильно увеличен скакательный сустав, скручен или изогнут нижний конец большой берцовой кости  и верхний конец плюсны, пяточное сухожилие соскакивает с мыщелка; происходит также деформация костей крыльев. Недостаточность холина и биотина усиливает это заболевание. У кур-несушек марганцевый дефицит приводит к падению яйценоскости, ослаблению прочности скорлупы яиц, низкой выводимости (эмбрионы гибнут на 19-21 день инкубации). На вскрытии обнаруживают признаки хондодистрофии - ноги укорочены, клюв искривлен (попугаев). У вылупившихся цыплят иногда отмечают атаксию, повышенную возбудимость, в последующем появляются признаки перозиса.

Контроль недостаточности марганца у кур и индеек может осуществляться путем определения сульфата хондроптина в костях и активности дисмутазы супероксида. Усвояемость марганца из кормовых средств разная. Так, например, по данным некоторых авторов у поросят 100-105 - дневного возраста усвояемость марганца составляет, % : ячмень-35, пшеница -19, кукуруза-54, сухое обезжиренное молоко-76, соевый шрот-23, рыбная мука-60, сернокислый марганец-51. В растительных кормах марганец связан хелатирующими агентами, поэтому усвояемость довольно слабая. Избыток в рационе кальция, фосфора, железа, фитата снижает использование марганца, а добавка гистидина, лимонной и аскорбиновой кислоты увеличивает его абсорбцию. Отрицательное влияние избытка фосфора в рационе (комбикорме) связано с тем, что его ионы конкурируют и взаимодействуют с ионами марганца с образованием различных фосфоросодержащих соединений, например, ортофосфорного марганца, который не усваивается животным организмом.

Препараты и другие источники

До недавнего времени единственным препаратом, с помощью которого обогащали марганцем комбикорма, был сернокислый марганец (сульфат марганца). Но после того как была доказана агрессивность сернокислых солей микроэлементов по отношению к ряду биологически активных веществ, стали применять и другие его соединения. В настоящее время отечественными источниками марганца являются следующие. Марганец сернокислый семиводный (MnSO4*7H2O), содержит Mn 24-27%, степень растворимости в воде хорошая, рН = 5.0; кристаллы розового цвета, гигроскопичны, слеживаются. Марганец сернокислый пятиводный (MnSO4*5H2O), содержит Mn 22%, его усвояемость 46-80%. Марганец углекислый (MnCO3), содержит Mn 46,2%, усвояемость 34%. Диоксид марганца (чистый), содержит Mn 52-62%, усвояемость 64%. Монооксид марганца (MnO) содержит Mn 77%, усвояемость 23%. Щавелевокислый двуводный содержит Mn 30,7%, усвояемость 51%. Тримарганец фосфат 3-водный содержит 52% Mn, усвояемость 43%, хлористый 4-водный содержит 25% Mn, усвояемость 34%.

«… Марганец всасывается главным образом в двенадцатиперстной кишке. В растительных кормах он связан хелатирующими агентами, и процесс идет довольно слабо. Считают, что элемент усваивается в двухвалентной форме и конкурирует с железом и кобальтом за места абсорбции. Механизм всасывания еще не изучен. Избыток в рационе кальция, фосфора, железа, фитата снижает использование этого элемента, а добавки гистидина, ЭДТА, лимонной и аскорбиновой кислот повышают абсорбцию. Экскреция марганца с желчью и соком поджелудочной железы - более важный фактор в поддержании гомеостаза, чем интенсивность всасывания.
БД марганца для животных из сульфатов, хлоридов, оксидов, карбоната, перманганата калия довольно высокая, тогда как из руд и концентратов - низкая и зависит от вида минерала и степени его чистоты. Хелатные соединения марганца с метионином и молочной кислотой обладают значительной БД. Оксалаты и фосфаты его неплохо усваиваются у молодняка, тогда как его БД из хлорида, карбоната и перманганата калия существенно ниже сернокислой соли…..»

«Микроэлементы в кормлении животных»
 Сергей КУЗНЕЦОВ,
доктор биологических наук, генеральный директор ЗАО "Витасоль"

СЕЛЕН

В дополнение к глутатионпероксидазе, селен является составной частью других селенопротеинов, каждый из которых отличается по биологическим функциям. В организме насчитывается от 30 до 100 селенопротеинов. Ключевыми селенопротеинами являются такие как селенопротеин W. Потеря селенопротеина W связана с развитием беломышечной болезни у овец, повышенной потерей жидкости при хранении свинины и асцитами у бройлеров. Он также характеризуется антиоксидантными свойствами. Другой селенопротеин является структурной составляющей капсулы сперматозоидов, т.е. этот белок является главным компонентом сперматозоидов. Натрия селенит регулирует проницаемость клеточных мембран, предотвращает миопатии желудка и сердца, фиброзную дегенерацию поджелудочной железы. Он находится в микроколичествах практически во всех тканях животных, исключая жировую. Синергистами селена являются витамин Е и антиоксидант сантохин, т.к. они способствуют усилению синтеза глутатионпероксида в организме, увеличению концентрации фермента в плазме крови. Улучшают всасывание селена и задерживают его выделение из организма повышенные дозы витамина В1. Антагонистами селена являются свинец (Pb) и ртуть (Hg). Сам селен может служить антидотом при отравлениях ртутью и свинцом.

 «….Селен, поступающий из окружающей среды, всасывается в желудочно-кишечный тракт с кормами или добавками, а кроме того, через дыхательные пути и кожу. Усвоение селената подавляют близкие к нему по физико-химическим свойствам неорганические (сульфат, тиосульфат, молибдат, хромат) и органические (оксалат, оксалоацетат) анионы. Абсорбцию селена из селенита (но не из селената) стимулируют цистеин и глютатион, а ингибируют метионин и его аналоги. Селеносодержащие аминокислоты и их серные аналоги (цистин, метионин) имеют общие механизмы всасывания. Селенат всасывается быстрее селенита, но в целом БД первого для птицы ниже. В проведенных исследованиях эффективность использования селена для профилактики экссудативного диатеза у цыплят была следующей (в % к Na2SеО3): из селената - 58-90, селен-D-цистина - 68-78, селен-DL-метионина - 18-61, селен- DL-этионина - 44, селенида натрия - 42, элементарного селена - 8, люцерновой муки - 210, пивных дрожжей - 89, кукурузы, муки семян хлопчатника - по 86, пивной дробины - 80, пшеницы - 71, дистиллята высушенных зерен - 65, соевой муки - 60, молока - более 100, муки из сельди - 25, тунца - 22, отходов птицеводства - 18, рыбного экстракта - 9. У индюшат результаты были примерно те же.
В опытах на животных БД селена из органических соединений (селенометионин, дрожжевые продукты, высокоселеновая пшеница, сел-плекс, селенопиран, ДАФС-25 и др.) была выше, чем из селенита натрия.
При кислотном гидролизе или лиофильной сушке рыбной муки БД селена повышалась в несколько раз. Низкую БД элемента из кормов животного происхождения (кроме молока) исследователи связывают с образованием комплексных соединений его с пуриновыми основаниями, ртутью и другими веществами. …..»

«Микроэлементы в кормлении животных»
 Сергей КУЗНЕЦОВ,
доктор биологических наук, генеральный директор ЗАО "Витасоль"