Определение «Защищенные от рубца», было дано Ассоциацией Официального американского контроля по кормам» {Noel. 2000), как «питательные вещества, скормленные в такой форме, что они обеспечивают повышение потока этих мигательных веществ неизмененными в сычуг, все еще доступными для животного в тонком кишечнике». Таким образом, рубцово-защищенные протеины являются протеин-содержащими кормами, которые были обработаны или переработаны таким способом, чтобы снизить расщепля-емость протеина в рубце и увеличить содержание переваримого НРП. Большинство исследований было сфокусировано на семенах масличных культур и шротах этих культур. Защищенные протеины, также как и протеиновые добавки, которые характеризуются высокой степенью потока из рубца, является важными в питании молочного скота из-за низкого содержания переваримого НРП в большинстве кормовых средств. Уверенность в протеинах кормов с высоким содержанием переваримого НРП является наибольшей для высоко продуктивных коров, когда большинство или все грубые корма являются высококачественными злаковыми или бобовыми. В этой ситуации основной рацион часто содержит адекватные или более, чем адекватные количества РРП, но дефицитен в НРП. Таким образом, дополнение протеином должно быть ограничено для высоко содержащих НРП кормовых средств, чтобы избежать большое излишнее содержание РРП.
Были изучены многие методы по снижению размера и степени рубцового расщепления кормовых протеинов. Большинство методов используют нагревание, химические средства или комбинацию нагревания и химических агентов (Kaufmann and Lupping. 1982; Satter, 1986; Broderick et al.,1991; Shhwab, 1995). Требованиями были условия обработки или переработки, которые повышали содержание переваримого НРП до той степени, которая гарантировала бы стоимость обработки с минимальными потерями АК.
Тепловая обработка является наиболее распространенной в Северной Америке. Тепловая обработка снижает рубцовое расщепление протеина путем денатурации протеинов и образованием протеин-углеводных (реакция Милларда) и перекрестных протеин-протеин связей. Коммерческие методы, которые полагаются только на тепло (сухим или в комбинации с влагой) включают варочный аппарат со
шнековым прессом для перераооткн масличных семян. дополнительную тепловую обработку экстрагированной растворителем муки масличных семян, прожаривание, экструзию, прессование тостов, микроизмельчение бобовых семян, обработку зерна злаковых и протеиновых добавок экструдерами. Исследования рубцового расщепления протеина, обработанных теплом кормовых источников методом «ин ситу», показали снижение фракции А, повышение фракции В и С. снижение фракционного расщепления фракции В (Goelema et al.,1999; Prestlokken. 1999; Wang et al.,1999). Строгий контроль за условиями нагревания необходим для оптимизации содержания переваримого НРП (Shhwab. 1995a). Недостаточное нагревание приводит только к небольшому увеличению переваримости НРП. Излишнее нагревание кормов (повреждается протеин) снижает кишечное переваривание НРП путем образования непереваримых продуктов Милларда и комплекса протеинов (Van Soest. 1994).Перегрев также вызывает значительные потери лизина, цистина и аргинина (Parsons et al..l 992; Barneveld et al.. 1994a; Dale. 1996). Те же АК, лизин являются наиболее чувствительными к тепловому повреждению и подвергаются как разрушению, так и снижению доступности (Weiss et al., 1986a, b; Barneveld et al., 1994b. c; Nakamura et al. 1994b). Оптимальными условиями тепловой обработки считаются такие, которые значительно снижают рубцовую расщепляемоеть протеина без вредного воздействия на послерубцовое переваривание или значительные потери АК. Однако, объединение количеств НРП с измеренными (или установленными) величинами, доступного в кишечнике лизина в НРП показывают, что некоторые потери химически определенного доступного лизина являются необходимыми при тепловой обработке масличных семян или шрота масличных культур, чтобы привести к максимально доступному послерубцовому лизину (Broderick and Craig. 1980; Craig and Broderick< 1981; Faldet et al.,1991; 1992a. b). Описание взаимосвязи между потреблением тепла и концентрациями РРП, НРП, непереваримым НРП и переваримым НРП. было сделано Satter. (1986).
Химическая обработка кормового протеина может быть разделена на 3 категории: 1) химическую, которая объединяет и включается в перекрестные связи в протеинах (напр.. альдегиды), 2) химическую, которая изменяет структуру протеина путем денатурации (напр., кислотами, щелочами и этанолами) и 3) химическую, которая связывает протеины с мало измененными или неизмененными структурами протеинов (напр., таннины) (Broderick et al., 1991; Schwab, 1995a). По разным причинам, часто при меньшем уровне эффективности, использование химических агентов, как единственной обработки для увеличения содержания НРП кормового протеина, не получает коммерческого применения. Более эффективным методом признан метод, который объединяет химическую и тепловую обработку. Примером может служить добавление лигно-сульфоната, побочного продукта древесной пульпы, который содержит различные сахара (в основном, ксилозу) в шроты масличных культур до тепловой обработки.
Нормы потребности молочного скота в питательных веществах
Объединенная обработка стимулирует неферментативное побурение (реакция Майларда), так как повышенная доступность альдегидов сахара может реагировать с протеином (Broderick et al., 1991; Schwab, 1995a).
Успешное использование рубцово-защищенных протеинов и других протеинов, которые быстро переходят из рубца, требует обсуждения по составу АК и знаний о содержании и переваримости в кишечнике фракции НРП.