В настоящее время известно более 40 витаминов и провитаминов. Различают жирорастворимые (A, D, Е и К) и водорастворимые витамины — группы В и С. Витамины действуют как катализаторы в процессах обмена веществ. Как известно, у жвачных животных, за исключением телят молочного периода, микроорганизмы преджелудков способны синтезировать витамины группы В. Витамин С кормов разрушается в рубце, в то же время в достаточном количестве синтезируется в печени. Витамин К обычно в кормах содержится в достаточном количестве. Поэтому при кормлении жвачных животных нормируют содержание жирорастворимых витаминов (A, D и Е) и, естественно, провитамина А — каротина. При кормлении свиней нормируют каротин, жирорастворимые витамины, витамины группы В.

При частичном недостатке витаминов возникают различные заболевания (гиповитаминозы), которые проявляются в задержке роста, снижении продуктивности и воспроизводительной функции, повышении восприимчивости организма к различным заболеваниям. При длительном дефиците витаминов отрицательные последствия обостряются и возникают заболевания, авитаминозы.

Витамин А (ретинол) обеспечивает нормальное состояние слизистых оболочек, проявление воспроизводительных функций, рост молодняка животных (не зря же его называют витамином роста) и т. д. Он содержится только в кормах животного происхождения, зато в растительных кормах имеется каротин — провитамин А, который в стенках кишечника под действием фермента каротиназы превращается в витамин А и при высоком обеспечении каротином накапливается в организме в качестве резерва витамина А, что наблюдается в пастбищный период содержания животных при обильном кормлении их зелеными кормами. Основными источниками каротина в практических условиях являются зеленые корма, сено, силос, сенаж, травяные корма искусственной сушки, морковь. При дефиците витамина А или каротина резко снижается сопротивляемость организма к неблагоприятным условиям внешней среды и инфекционным заболеваниям. Для восполнения дефицита каротина и витамина А используют различные препараты витамина А. При этом считается, что для замены 1 мг каротина в рационах жвачных животных требуется 400 ME витамина А, в рационах свиней — 500, а птицы — 1000 ME витамина А.

Витамин D имеет несколько разновидностей. Важнейшими из них являются D2 (эргокальцеферол) и D3 (холекальцеферол). Этот витамин называют антирахитическим, он регулирует фосфорно-кальциевый обмен. Его дефицит приводит к рахиту, остеомаляции и остеопорозу, нарушению развития зубов, так как ухудшается усвоение кальция и фосфора. Летом, при пастбищном содержании животные не испытывают недостатка в витамине D, так как под влиянием ультрафиолетовых лучей солнечного света в коже провитамин (напр. 7-дегидрохолестерин) переходит в витамин D. Поэтому зимой и при круглогодовом содержании животных в закрытых помещениях необходимо организовать облучение животных ультрафиолетовыми лампами или обогащать рацион питания препаратами витамина D. Ценным источником его является хорошо облиственное сено солнечной сушки.

Витамин Е, токоферол, — витамин размножения, нормализирует функцию органов размножения, обладает антиокислительными свойствами, способствует усвоению витамина А и каротина, в организме не синтезируется. При его дефиците в рационах возникает беломышечная болезнь молодняка, нарушение воспроизводительных функций животных. Токоферолы широко распространены в растениях, особенно много их в зародышах семян.

Липидная питательность определяется по содержанию сырого жира, кроме настоящего жира, сюда входят различные жироподобные вещества (стерины, фосфатиды, органические кислоты и др.). Жиры имеют в 2,25 раза больше энергии, чем углеводы.

Отдельные жирные кислоты, такие как линолевая, линоленовая и арахидоновая, жизненно необходимы для нормального роста и развития животных, они не могут синтезироваться в организме и поэтому считаются незаменимыми. Данные соединения в кормах должны содержаться в достаточном количестве. В составе жира в организм доставляются и жирорастворимые витамины, следовательно, при недостатке в кормах жира у животных может наблюдаться дефицит витаминов A, D, Е и К.

Около 40 минеральных элементов входят в состав кормов, животного организма и продуктов животноводства. Минеральная питательность оценивается содержанием макроэлементов (Са, Р, К, Na, CI, Mg и S) и микроэлементов (Fe, Си, Zn, Mn, Со, I и Se) в кормах и рационах. Концентрация макроэлементов измеряется в граммах в расчете на 1 кг корма или в процентах от сухого вещества. Содержание микроэлементов, как правило, контролируется в мг в расчете на 1 кг корма.

Из минеральных веществ особое место занимают кальций и фосфор, участвующие в формировании костной ткани, синтезе протеина липидов ткани организма и продукции, поддержании постоянства среды (рН), свертывании крови. На их долю приходится почти 70% общего количества минеральных элементов организма животных. Примерно 98% кальция, около 80% фосфора находятся в костной ткани. Кальций участвует в регулировании реакции крови, возбудимости мышечной и нервной тканей, влияет на свертываемость крови. При недостатке кальция возникают хрупкость и ломкость костей. Фосфор входит в состав ядерного вещества клеток, участвует в регуляции реакции среды в организме, обмене жиров и углеводов. Дефицит кальция и фосфора, нарушение их соотношения в рационах вызывает рахит молодняка, остеомаляцию, остеопороз и афосфороз. Хорошему усвоению этих элементов способствует оптимальное соотношение кальция и фосфора (1,5—2,0:1) и обеспеченность витамином D. В рационах жвачных животных чаще всего наблюдается дефицит фосфора, а в рационах свиней, птицы, а также высокопродуктивных коров и молодняка скота, в рационах которых преобладают концентрированные корма, — кальция. Уместно подчеркнуть, что травянистые корма отличаются высоким содержанием кальция и низким содержанием фосфора, а зерновые и отходы переработки зерна (отруби) и масличных культур (жмыхи и шроты) — наоборот, высоким содержанием фосфора и низким уровнем кальция.

Магний входит в состав костной и мягких тканей организма, взаимодействует с кальцием и фосфором. Он регулирует действие ряда ферментов, участвует в углеводном обмене. Дефицит магния возникает при выпасе животных на молодой траве в дождливую и холодную погоду, что проявляется в чрезмерной возбудимости животных, расстройстве сердечной деятельности, пастбищной тетании и поносе. Для предупреждения дефицита магния в пастбищный период коровам в смеси с концентратами дают до 50 г окиси магния или до 100 г карбоната магния. Обычно в кормах, за исключением трав раннего развития культурных пастбищ, магний содержится в достаточном количестве.

Сера входит в состав аминокислот (метионин, цистин, цистеин), витаминов (биотин, тиамин), гормонов (инсулин) и других соединений. Важна роль серы и серосодержащих соединений для образования шерстного и перьевого покрова. Дефицит серы , как правило, возникает при скармливании в большом количестве кукурузного силоса, при использовании синтетических азотистых веществ (карбамида и др.) для восполнения дефицита протеина. Дефицит серы чаще всего наблюдается при кормлении овец. Много серы содержится в подсолнечниковом жмыхе или шроте. Хорошим источником серы является глауберова соль.

Натрий, калий, хлор в организме животного находятся преимущественно в жидкостях тела и мягких тканях. Они участвуют в регуляции осмотического давления, реакции крови, а также в водном обмене. Натрий повышает возбудимость нервной системы. Его недостаток вызывает потерю аппетита, снижает уровень синтеза белка и жира. Калий преимущественно находится в протоплазме клеток. При нехватке этого элемента у животных наблюдается извращение аппетита, расстройство сердечной деятельности, нарушение функции печени и почек. Хлор входит в состав соляной кислоты желудочного сока, участвует в регуляции кислотно-щелочного равновесия организма. В кормах натрий и хлор обычно содержатся в недостаточном количестве, поэтому их дефицит восполняют за счет скармливания животным поваренной соли. А вот нехватка калия в рационах животных практически не встречается, так как им богаты почти все растительные корма.

В рационах животных обычно встречается нехватка йода, кобальта, марганца, цинка, кобальта, в отдельных случаях — меди и селена. У молодняка животных, особенно у подсосных поросят, часто наблюдается дефицит железа, хотя в рационах взрослых животных оно находится в избыточном количестве. Железо участвует в окислительно-восстановительных процессах, основная часть этого элемента находится в составе гемоглобина. При его дефиците возникает анемия. Медь участвует при синтезе гемогло­бина, влияет на воспроизводительную функцию, углеводно-минеральный обмен, синтез гормонов щитовидной железы. Марганец влияет на окислительно-восстановительные процессы, оказывает благотворное влияние на рост молодняка и молочную продуктивность коров. При недостатке марганца развивается хромота, особенно у молодняка. Цинк активизирует рост животных, влияет на воспроизводительную функцию, входит в состав инсулина. Обмен цинка взаимосвязан с обменом кальция, серы и меди. Серосодержащие препараты снижают отложения цинка в организме. Йод входит в состав гормонов щитовидной железы. При нарушении функции щитовидной железы ухудшаются рост и продуктивность животных и их воспроизводительные функции. Кобальт необходим животным для синтеза витамина В12. Селен, хотя в существующих нормах кормления не контролируется, в настоящее время признан незаменимым микроэлементом и по физиологическим функциям близок к витамину Е. Недостаток селена в рационах приводит к беломышечной болезни, токсической дистрофии печени, бесплодию, снижению интенсивности роста молодняка. В недостаточных по селену зонах целесообразна его добавка к рационам животных в профилактических целях.

Минеральное питание животных балансируют по абсолютному содержанию отдельных элементов в рационе, а также по соотношению некоторых элементов между собой. Например, оптимальным считается отношение: Са:Р в рационах для коров — 1,4-1,5:1; для свиней — 1,2:1; для кур-несушек 3-4:1; для молодняка кур — 1,2—1,5:1. Отношение между калием и натрием в рационах для коров должно быть в пределах 5-10:1.

Важна также реакция золы. Она должна быть слабощелочной, т. е. основные (щелочные) элементы, выраженные в грамм-эквивалентах, должны преобладать над кислотами. Это отношение в рационах для крупного рогатого скота должно быть в пределах 0,8—1,0. В зольной части зеленых, грубых и сочных кормов преобладают основные элементы концентрированных кормов — кислотные элементы.

Углеводная питательность определяется содержанием клетчатки, сахаров и крахмала в граммах на 1 кг корма или в процентах от сухого вещества. Безазотистые экстрактивные вещества, в особенности сахар и крахмал, являются не только питательными веществами для животного, они также служат пищей для населяющих преджелудки жвачных микроорганизмов и используются ими для синтеза бактериального белка. В настоящее время установлено, что потенциал питательности углеводистых кормов, особенно зерна и продуктов его переработки, используется с недостаточно высокой эффективностью. Это происходит из-за наличия относительно высокого содержания в них клетчатки, бета-глюканов, арабиноксиланов, пектидов и других специфических углеводов, представляющих собой группу некрахмалистых полисахаридов (НКП), которые концентрируются в клеточных стенках наружных оболочек и эндосперма зерна. Свиньи и птицы практически не могут разрушать межклеточные стенки зерновых компонентов из-за отсутствия в их организме соответствующих ферментов, вырабатываемых микрофлорой кишечника. В связи с этим доступность питательных веществ, заключенных внутри клеточных стенок, остается низкой для действия пищеварительных эндогенных ферментов желудочно-кишечного тракта животных. Повысить их доступность можно путем добавки в комбикорма или зерновую дерть экзогенных ферментов, способных разрушать клеточные стенки растительных кормов. В системе оценки углеводной питательности кормов целесообразно контролировать в рационах жвачных, прежде всего коров, содержание нейтрально-детергентной клетчатки (НДК) и кислотно-детергентной клетчатки (КДК). Установлено, что уровень НДК в корме связан с потреблением сухого вещества, а показатель КДК — с переваримостью. Снижение НДК до оптимального уровня обеспечивает повышение уровня потребления сухого вещества рациона жвачными животными. Чем выше уровень КДК, тем ниже переваримость и, как следствие, ниже потребление сухого вещества корма. Труднорасщепляемая часть НДК остается в рубце дольше, снижая общее потребление корма. Корма с быстрой распадаемостью НДК проходят через желудочно-кишечный тракт с более высокой ско­ростью, способствуя их повышенному потреблению.