Подбор компонентов и балансировка состава рецептур могут вестись путем подсчета доли всех питательных веществ в планируемом наборе сырья вручную или с помощью компьютера. При этом количество питательного вещества, вводимого с определенным компонентом, рассчитывают по формуле
Vs = V1...n/100·K1...n
где Vs — питательное вещество, кг;
V1...n — содержание питательного вещества в каждом из компонентов, %;
K1...n — планируемое количество определенного компонента в комбикорме, кг.
Общее количество вещества выражается как сумма питательных веществ:
Σ = Vs1+Vs2+ ...+Vsn
Для более точной балансировки кормов ведут определения доступной для рыб доли питательного вещества из всех вносимых компонентов, вводя в формулу коэффициенты переваримости (А1...n):
ΣVSA = 1/100·[(Vs1·A1) + (Vs2·A1) + ...+ (Vsn·An], кг
Количество компонентов в комбикорме, как правило (если не преследуются иные цели) должно находиться в пределах указанных в рецептах или таблицах рекомендуемых норм ввода отдельных компонентов.
Для расчета с использованием скоров доступных аминокислот Н. Рекубратский [Рекубратский, Щербина, 1999] предложил формулу:
Оптимизация состава комбикормов с использованием вычислительной техники. Вышеприведенные рекомендации по подбору сырья в рецептуры комбикормов и расчеты содержания питательных веществ показывают, что балансирование обычными методами представляет значительные трудности. При этом всегда остается сомнение в оптимальности конечного варианта, так как необходимо учитывать свыше 60 параметров, в том числе специфические особенности сырьевых источников, нормы их ввода, характеристики химического состава и требуемое содержание различных видов питательных и биологически активных веществ. Это — уровни протеина, незаменимых аминокислот, липидов, жирных кислот, легко- и трудногидролизуемых углеводов, клетчатки, макро— и микроэлементов, витаминов.
Один из вариантов решения — использование метода линейного программирования (симплекс-метода) [Гамыгин и др., 1977]. Математическая модель задачи в сокращении имеет вид:
Целевой функцией может быть любой показатель, в частности, стоимость корма, питательность по различным веществам при заданных ограничениях дорогих или дефицитных кормовых средств.
Одним из критериев питательности может быть принята сбалансированность кормосмеси по незаменимым аминокислотам, при которой сумма квадратов разности между требуемым и расчетным их абсолютным содержанием или соотношением должна быть минимальной [Антонюк, Вощинин, 1983].
Отличие решения этой задачи от предыдущей сводится лишь к другому критерию оптимальности:
При этом уточняются условия по содержанию других питательных веществ и составу ингредиентов, представленных в предыдущей задаче.
Однако общее содержание незаменимых аминокислот в корме не характеризует их физиологическую питательность. Известно, что недостаток отдельных незаменимых аминокислот влияет на рост рыб по принципу лимитирования, не позволяя организму эффективно использовать остальные, находящиеся в достаточном количестве. Их избыток сопровождается дезаминированием и увеличением экскреции азота, а следовательно, снижает продукционную эффективность белка и увеличивает азотное загрязнение воды. Поэтому дальнейшая оптимизация расчетов белковой части комбикормов была проведена с использованием показателей доступности незаменимых аминокислот и их скоров.
С этой целью Н. Рекубратский [Рекубратский, Щербина, 1999] предложил для оптимизации белка кормосмесей следующие целевые критерии, которые наиболее тесно коррелируют с продукционными свойствами корма:
Критерий I представляет собой наибольший уровень минимального скора лимитирующей аминокислоты. Он позволяет эффективно балансировать кормо-смесь по дефицитным (лимитирующим) аминокислотам, однако не чувствителен к избытку аминокислот.
Критерий II представляет собой минимальную величин)', полученную от суммирования положительных отклонений и квадратов — отрицательных. Его преимущество состоит в учете не только отрицательных, но и положительных отклонений. В то же время он наиболее чувствителен к недостатку аминокислот, чем к их избытку.
По предложению Н. Рекубратского оптимизацию белка кормосмесей по указанным критериям удобно проводить в системе электронных таблиц Microsoft Excel 5,0 с помощью подпрограммы "Solver".
В заключение следует сказать, что способы расчета рецептур комбикормов для рыб не исчерпываются приведенными примерами. Содержащийся в монографии цифровой материал может послужить основой для разработки новых и более совершенных подходов к расчетам оптимального состава комбикормов.