A diéták és az összetevők nettó energiatartalmának meghatározása

A Net Energy (NE) rendszer jobban jellemzi az energia növekedéshez és/vagy termeléshez való felhasználásának hatékonyságát G. Rozeboom és A. Bea. Beaulieu szerint a Prairie Swine Center 2011-es éves jelentésében.

Összegzés

A termelők és a takarmányipar képviselői évek óta hallják, hogy az emészthető energiához (DE), az anyagcserélhető energiához (ME) képest az NE rendszer jobb munkát végez az összetevőkben és az étrendben rendelkezésre álló energia becslésében. Az ÉK-rendszerben használt értékek levezetésével kapcsolatban azonban továbbra is zűrzavar áll fenn.

Az összetevők vagy az étrend NE-tartalmának meghatározása sokkal összetettebb, mint DE vagy ME. Az összehasonlító vágási technika meghatározza a visszatartott energiát, és megköveteli az éhomi hőtermelés becslését. Az indirekt kalorimetria a hőveszteség közvetlen becslését nyújtja, míg a prediktív egyenletek kifejlesztésre kerültek a közvetett kalorimetria referenciaként. Minden technikának vannak előnyei és korlátai, amelyeket mindenkinek meg kell értenie, akik ezeket az értékeket használják.

Bevezetés

A disznóipar a lehető leghatékonyabb termék előállítására összpontosít, és a takarmány a legnagyobb hatással van e cél megvalósítására. A takarmányköltségek a sertés teljes előállítási költségének több mint 65 százalékát teszik ki. A takarmányokon belül a legdrágább komponens az energia (90 százalék). Ezért a takarmányban rendelkezésre álló energia jellemzésére van szükség annak teljes takarmányértékének becsléséhez.

Anyagok és metódusok

Nettó energia rendszerek

Történelmileg az észak-amerikai sertésipar ME-t vagy DE-t használt. Ismeretes azonban, hogy egy NE rendszer jobb munkát végez a termelési célokra rendelkezésre álló energia jellemzésében. Sőt, míg az ME/DE arány viszonylag állandó (0,95, 0,94, 0,91 példa) az árpa-, búza- és repceőrlemény esetében, az NE – ME (vagy DE) arány változó. Például az árpa, a búza és a repce liszt NE/ME aránya 0,77, 0,74 és 0,57, ami azt jelenti, hogy nem tudunk ME-ről NE-re konvertálni egyszerű konverziós tényezők alkalmazásával.

NE) a ME növekszik, mínusz a hőnövekedés. Lényegében ez a metabolizálható energia hasznosításának hatékonysága. A hőmennyiség a tápanyagok emésztése és anyagcseréje során keletkező hő. Miután levontuk a hőmennyiséget az ME-ről, marad energiánk a karbantartásra és az előállításra. A fenntartó energia az az energiamennyiség, amely ahhoz szükséges, hogy az állat csak az életéhez szükséges funkciókat hajtsa végre. A termeléshez felhasznált energiát fel lehet osztani mozgásra, laktációra, növekedésre és terhességre.

Elméletileg, mivel NE az állat számára rendelkezésre álló energia a termelési funkciókhoz, ez az ideális energiarendszer. Az NE elfogadását azonban részben akadályozták, mivel DE-hez vagy ME-hez képest nehéz mérni. Az állat által elveszített hő mérésére szolgáló közvetlen kalorimetria nehéz, rendkívül költséges felszerelést igényel, és ritkán történik.

A Prairie Sertésközpontban a kutatók gyakran tápanyag-táblázatokra támaszkodnak (lásd a hivatkozásokat) a takarmányok NE-értékeinek felsorolásához, felismerve, hogy ezek gyakran korlátozott számú kísérletből származó becslések. Amikor kutatásunk megkívánja, hogy saját becsléseinket kapjuk meg egy összetevő vagy étrend NE-tartalmáról, háromféle módszer áll rendelkezésre:

Összehasonlító vágási technika (CST). Ezzel a módszerrel a tetemben meghatározott idő alatt nyert energiát mérjük. Lényegében a kísérlet elején és végén eutanizálják az állatok egy részét, a teljes tetemet ledarálják és mintát vesznek, biztosítva, hogy ez a minta reprezentatív legyen a teljes tetemre.

A laboratóriumban megmérik ennek az almintának az energiatartalmát, amely lehetővé teszi számukra a teljes hasított test energiatartalmának kiszámítását.

A kísérlet végén levágott sertések teteméből származó energia és a kezdetektől levonva az idővel nyert energiát vagy a visszatartott energiát (RE) kiszámítható.

Szükségük van egy értékre az éhomi hőtermeléshez (FHP) is, a becsült hőmennyiségre. Ezt kísérletileg meghatározhatjuk úgy, hogy mérjük a RE-t az étrend csökkenő mennyiségével etetett sertéscsoportokban, majd kiszámoljuk a RE-t, mintha a sertések egy ideig nem kaptak takarmányt (koplalás).

Minden értéknek, azaz a genotípusnak, a nemnek, az életkornak és az étrendnek pontosan meg kell egyeznie ahhoz, hogy ezt az értéket használni lehessen.

Kihívás lehet ezt az értéket gazdaságról gazdaságra használni a zavaró változók miatt. A PSC általában az irodalomban elfogadott érték, azaz 110 kcal DE/kg testtömeg 0,75 alapján becsüli meg az FHP-t .

A CST előnye, hogy az állatokat tipikus termelési körülmények között tartják fenn. Hátránya a költség, és a nagyszámú állat eutanizálásának követelménye. Az FHP becslése szükséges.

Jóslati egyenletek. Több kutató olyan egyenleteket dolgozott ki, amelyek megjósolják a takarmány vagy az étrend NE-tartalmát. A választott egyenlettől függően ezekhez tápanyagként szükséges a tápanyagok különféle tápanyagainak vagy emészthető tápanyagainak ismerete. Ezen egyenletek többségét közvetett kalorimetriával végzett kísérletekből fejlesztették ki (alább). Példák a közönségesen használt egyenletekre:

NE, kcal/kg DM = 2,892 DCP + 0,8,365 DEE + 3,418 keményítő + 2,84 cukor + 2,055 Dres

NE, kcal/kg DM = 0,703 DE + 1,58 EE + 0,48 keményítő - 0,98 CP - 0,98 CF

(NE2v és NE4 néven említik Noblet (1994) és Sauvant (2004). DCP = emészthető nyersfehérje, DEE = emészthető éter kivonat, Dres = emészthető szerves anyag - (DCP + DEE + keményítő + DCF), DE = emészthető energia, EE = éterkivonat, CP = nyersfehérje és CF = nyersrost

Ezen egyenletek használata megköveteli a takarmány emészthető tápanyagtartalmának ismeretét. Ezenkívül ügyelni kell arra, hogy az emészthető tápanyagtartalom jellemzése hasonló módszertan (laboratóriumi elemzések stb.) Alkalmazásával történjen, amelyeket az egyenlet kidolgozásához használt.

Közvetett kalorimetria a szén-dioxid (CO2) és az oxigén (O2) cseréjének mértéke. A hőtermelés összefügg az oxigénfogyasztással és a szén-dioxid-termeléssel, ezért a közvetett kalorimetria lehetővé teszi a hőtermelés becslését. A sertéseket több napig kamrában tartják, és a belépő és kilépő levegőből mintát vesznek szén-dioxidra, oxigénre és metánra (CH4). A vizeletet is össze kell gyűjteni, és elemezni kell a nitrogént. A közvetett kalorimetriához szükséges berendezések beszerzése és karbantartása nagyon drága. Általában a kamrák egyszerre csak egy disznót tudnak befogadni. A PSCI nem rendelkezik kalorimetrikus kamrákkal, azonban a Manitobai Egyetemmel együttműködött kamráik használatában. Ez lehetővé teszi a kutatók számára, hogy összehasonlítsák a közvetett kalorimetriából kapott NE értékeket azokkal az értékekkel, amelyeket CST vagy regressziós egyenletek segítségével kapunk.

A legtöbb egyenletet ma Európában hozták létre, amelynek több tapasztalata van az ÉK-rendszerrel kapcsolatban, mint Kanadában. Emésztési és kalorimetriás kísérletsorozatokkal fejlesztették ki, elsősorban Franciaországban (INRA) vagy Hollandiában (CVB) az 1990-es években, és bár a kapott értékek a használt rendszertől függően változnak, viszonylag jó egyetértés van e két rendszer között, és egy adott egyenlet kiválasztása gyakran elsősorban a felhasználó rendelkezésére álló információktól függ.

Amikor a PSC a különböző rendszereket összehasonlító kísérleteket végzett, azt találtuk, hogy a különböző egyenletek hasonló értékeket adtak az étrend NE-tartalmához, és ezek jobban egyeztek a közvetett kalorimetriával, mint a CST-től kapott számok.

Erre számítani kell, mivel az egyenletek fejlesztése referenciaként az indirekt kalorimetriát használta. A legtöbb gyártónak vagy takarmánykészítőnek a számára elérhető rendszert kell választania, és nem különböző rendszerekből kell megszereznie az értékeket.

A választott rendszertől függetlenül általános az egyetértés abban, hogy bármely NE-rendszer jobban becsüli a termeléshez rendelkezésre álló energiát. Ez különösen fontos, ha melléktermékekkel vagy nem hagyományos takarmányokkal készítenek étrendet. Megalapozott, hogy az ME és DE rendszerek általában túlbecsülik a rostok és fehérjék energiáját, és alulbecsülik az olajok, zsírok és keményítő energiaértékét. Ezek a tényezők létfontosságúak az étrend kialakításakor, és felhasználhatók a takarmányköltségek csökkentésére.

Összefoglalás és következtetések

Az étrend vagy takarmány NE értékének megszerzése összetettebb, mint a DE vagy ME érték. Az ÉK azonban jobban jellemzi az energia növekedési és/vagy termelési célú felhasználásának hatékonyságát.

A legtöbb táblázati táblázat most tartalmazza az ÉK-tartalom értékét. A gyakran használt és hozzáférhető táblázatokat a hivatkozások sorolják fel. Az értékek nagy része az INRA rendszeren alapul. Sajnos a CVB (holland) rendszer által használt értékeket nehezebb megszerezni. Fontos, hogy a termelők és a takarmánykészítők alapvető ismeretekkel rendelkezzenek ezeknek a számoknak a levezetéséről és arról, hogy ezek az értékek miért változhatnak az alkalmazott rendszertől függően.

Köszönetnyilvánítás

Stratégiai finanszírozást nyújtott a Sask Pork, az Alberta Pork, a Manitoba Pork Council és a Saskatchewan Mezőgazdasági és Élelmiszer-fejlesztési Alap.