Катионно-анионный баланс в рационе

Аннотация

Переход от сухостойного периода к лактации – самая напряженная часть жизни дойной коровы. Физиологические и гормональные изменения ускоряются на восьмом месяце стельности, когда в вымени увеличиваются железы секреции молока и корова готовится к отелу.

Потребности в питательных веществах значительно возрастают и играют решающую роль в энергетическом статусе и здоровье коровы как в момент отела, так и в первые недели лактации, когда надои молока достигают своего пика.

Управление метаболизмом кальция и снижение распространенности гипокальциемии (молочной лихорадки) у коров в транзитный период по-прежнему является сложной задачей даже для лучших фермеров молочного направления. Кальций – макроминерал, необходимый для формирования костей и функционирования мышц.

Коровы с гипокальциемией на протяжении длительного периода времени имеют плохо функционирующий рубец, что приводит к другим метаболическим проблемам, таким как кетоз, смещение сычуга, ламинит, задержка плаценты, метрит и мастит. Исследования показали, что коровы даже с субклиническим уровнем молочной лихорадки, вероятно, будут производить на несколько сотен литров меньше молока в течение лактации.

Начало лактации предъявляет внезапную и большую потребность в поставках кальция и механизмах, которые поддерживают его баланс у молочной коровы. Корова, производящая 10 л молозива, потеряет 23 г кальция за одно доение. Это примерно в девять раз больше того кальция, который содержится в плазме крови коровы.

Кальций, потерянный из плазмы крови, должен быть возмещен как за счет увеличения всасывания кальция в кишечнике, так и за счет резорбции кальция из костей. В сухостойный период потребность в кальции минимальна, и эти механизмы восполнения кальция в плазме относительно неактивны и медленно запускаются во время отела.

Коровы обычно хорошо поддерживают баланс кальция посредством сложного взаимодействия витамина D и паратиреоидного гормона (ПТГ), за исключением периода отела. Поскольку механизмы восполнения, необходимые для метаболизма кальция, реагируют медленно во время отела, почти все коровы испытывают некоторую степень гипокальциемии в первые дни после отела.

Внутривенное введение кальция на протяжении десятилетий было предпочтительным методом лечения, помогающим корове выжить, пока кишечные и костные механизмы начинают адаптироваться. Еще в 1980-х годах исследователи молочных продуктов признали, что макроминералы и их ионы играют решающую роль в клеточном метаболизме. Мы знаем, что во время отела кальций требуется выводить из костей, поскольку пищевой кальций и механизмы, необходимые для его метаболизма из рациона, не работают на полную мощность.

Для того чтобы это произошло, организм коровы должен быть слегка подкислен – что включает в себя отрицательный ионный заряд, называемый анионным, – чтобы вытянуть положительно заряженные (катионные) ионы кальция и доставить их в кровоток.

Все ионы имеют либо отрицательный, либо положительный заряд. Простой способ понять анионно-катионную динамику – вспомнить полюса магнита: один полюс положительный, а другой – отрицательный. Как одинаковые полюса отталкиваются друг от друга, так и противоположные полюса притягивают друг друга. То же самое происходит и с ионами в кровотоке.

В случае положительно заряженных ионов кальция необходима отрицательно заряженная среда, чтобы вытащить их из костей и доставить в кровоток. Если кровоток перегружен другими положительными ионами (помните, что одинаковые заряды отталкиваются друг от друга), ионы кальция не могут попасть в кровоток, потому что они задерживаются.

Это часто происходит при кормлении крупного рогатого скота, и нарушителями спокойствия чаще всего являются ионы натрия и калия, которые также имеют мощный катионный заряд.

При балансировании рациона сухостойных коров, близких к отелу, необходимо слегка подкислить систему примерно за две-три недели до отела. Это подкисление требует знания значений двух катионов (калий и натрий) и двух анионов (сера и хлорид) для всего рациона.

Поэтому необходим анализ всех кормов. Определение того, является ли рацион анионным или катионным, осуществляется с использованием формулы, которая измеряет кислотно-щелочной баланс в миллиэквивалентах на 100 г корма.

Катионно-анионный баланс чаще всего известен как диетическая катионная разница, или DCAD. Формула DCAD дает либо положительное, либо отрицательное значение, когда катионы складываются и вычитаются из суммы анионов.

Положительное значение указывает на то, что диета щелочная (больше катионов), отрицательное – кислая (больше анионов). Правильно составленная анионная диета обычно приводит к отрицательному значению от -1 до -6 миллиэквивалентов на 100 г (существуют вариации этой формулы, включающие в себя другие пищевые минералы, такие как фосфор, кальций и магний, каждый из которых оказывает небольшое дополнительное влияние на итоговые расчеты).

Важность получения точных значений четырех основных минералов в рационе сухостойных коров невозможно переоценить. В частности, в кормах минеральная ценность значительно различается. Травяные и бобовые корма, как известно, отличаются высоким содержанием калия, который является основным катионом, влияющим на DCAD, что приводит к положительному значению. Хлоридные и сульфатные соли, добавляемые в рацион сухостойных коров, являются средством, с помощью которого положительный DCAD становится отрицательным.

Заключение

Все рационы дойных коров являются рационами с положительным DCAD из-за высокого уровня калия в кормах. При составлении рациона для КРС ищите корма с низким содержанием калия.

Чем выше содержание калия в рационе, тем больше хлоридов или сульфатов необходимо добавлять, и наступит момент, когда рацион станет неприятным для коровы и слишком дорогим, чтобы его можно было использовать на практике.

Ввод в рацион анионной добавки, предназначенной для понижения DCAD до уровня от -10 до -15 мЭкв/100 г.

Переходный рацион с отрицательным значением DCAD скармливается за 21 день до ожидаемой даты отела, что максимизирует продуктивность коровы и минимизирует риски заболеваний.