Эффект от применения кормовой фермент подготовка неоспорима. Они не только улучшают скорость пищеварения и эффективность использования, но также повышают продуктивность скота и птицы. Более того, они снижают поступление азота и фосфора с экскрементами животных, защищая почву от загрязнения. Поэтому кормовые ферментные препараты, как вид высокоэффективного, нетоксичного, экологически чистого «зеленого» продукта, имеют широкие перспективы применения в XXI веке.

Хотя роль ферментных препаратов широко признана, специфичность производства ферментов, такая как использование разных штаммов, разные методы производства (твердофазная ферментация или жидкостная ферментация), а также значительные различия в условиях определения конечного продукта, принесли определенные результаты. трудности у пользователей ферментных препаратов. Трудно просто судить, какой ферментный препарат подходит, по внешнему виду. При принятии решения о том, какой тип ферментного препарата использовать, следует учитывать, по крайней мере, следующие факторы:

Во-первых, рассмотрите его состав, уделяя особое внимание таким факторам, как тип зерна и белков, соотношение зерен и белков, а также уровень антипитательных факторов в зернах и белках. Вторым фактором рассмотрения является само животное, особенно его возраст и порода.

В целом можно рекомендовать следующие комбинации: использовать ксиланазу в кормах, богатых арабиноксиланом; использовать β-глюканазу в кормах, богатых β-глюканами; использовать амилазу и протеазу в кормах для молодняка.

Характеристика различных ферментных препаратов и их субстратов:

Одной из основных характеристик действия фермента является субстратная специфичность, поэтому сначала необходимо иметь предварительное представление о субстрате, на который он действует. В настоящее время отечественные ферментные препараты в основном включают ферменты, расщепляющие некрахмальные полисахариды, амилазу, протеазу и др. В данном разделе будут подробно рассмотрены характеристики указанных выше некрахмальных полисахаридов и соответствующих им субстратов.

Некрахмальные полисахариды (NSP) в основном включают ксилан, арабинан, галактан, маннозу и глюкан. NSP обладает сильным антипитательным действием. Эти антипитательные эффекты существенно влияют на их использование. В пшенице, голозерном овсе, ячмене и используемых побочных продуктах переработки арабиноксилан (AX) является основным антипитательным фактором. В ячмене и овсе антипитательные факторы в основном состоят из β-глюкана и арабиноксилана.

1.1 арабиноксилан:

Арабиноксилан является основным компонентом NSP. Арабиноксилан представляет собой молекулу ксилана, соединенную β-(1,4) гликозидными связями, образующими скелетную структуру. Эта линейная длинноцепочечная структура молекул ксилана является его основной основой. В зависимости от источника к его прямой цепи могут быть присоединены различные компоненты, образующие линейные боковые цепи.

Наиболее известным свойством арабиноксилана является его способность увеличивать вязкость химуса благодаря высокой водопоглощающей способности. Повышенная вязкость затрудняет смешивание с пищеварительными ферментами и солями желчных кислот, что влияет на эффективность усвоения питательных веществ. Это также приводит к увеличению микробной активности. Есть основания полагать, что это важная причина того, что животные, которых кормят с высоким содержанием арабиноксилана в рационе, имеют более низкие показатели роста. Одно из возможных объяснений состоит в том, что эти микробы и их хозяева конкурируют за питательные вещества. Кишечные микробы также могут переносить соли желчных кислот, которые играют важную роль в переваривании жиров. Другим важным антипитательным эффектом AX является его образование в качестве компонента клеточной стенки, окутывающее большое количество легкодоступных питательных веществ, таких как крахмал и белок, или образование химических связей с питательными веществами. Эти упакованные питательные вещества не могут быть полностью утилизированы кишечником животного.

1.2 Ксиланаза:

Ксиланаза в настоящее время является наиболее широко используемым ферментом. Из источника существуют грибковые ксиланазы и бактериальные ксиланазы. По механизму действия к ним относятся экзоксиланазы и эндоксиланазы.

Эндоксиланаза может расщеплять полимеры ксилана на более короткие цепи. Эта эндо-активность быстро снижает вязкость химуса и высвобождает обернутые питательные вещества. Следовательно, этот фермент является наиболее важным ферментом для устранения антипитательных эффектов AX. Экзо-ксиланаза может действовать только на конце AX.

1.3 β-глюкан:

β-глюкан представляет собой полимер, образующийся путем соединения D-глюкозы через β-(1-3) и β-(1-4) гликозидные связи. Поскольку они водорастворимы, они не образуют сложных структур.

В низких концентрациях β-глюкан взаимодействует только с молекулами воды, улавливая воду. Но когда концентрация увеличивается, они реагируют друг с другом, образуя сетчатую структуру (гель). Следовательно, корма с высокой концентрацией β-глюкана повышают вязкость содержимого кишечника. Подробно описаны антипитательные эффекты повышенной вязкости арабиноксилана.

1,4 β-глюканаза:

Подобно арабиноксиланазе, чтобы устранить эффект вязкости β-глюкана, его длинную цепь необходимо гидролизовать на более короткие цепи. Наиболее эффективным методом является использование эндо-β-глюканазы.

1,5 Целлюлоза:

Целлюлоза представляет собой линейный полимер, состоящий из D-глюкозы, соединенной гликозидными связями β-1,4. Каждая молекула целлюлозы содержит 800-1200 молекул глюкозы, причем водородные связи могут образовываться между внутримолекулярными, межмолекулярными, а также между молекулярной цепью и поверхностной молекулой. Обычные корма, такие как зерно, бобовые, крупы и фураж, содержат большое количество целлюлозы, часто в сочетании с гемицеллюлозой, пектинами и т. д. За исключением жвачных животных, которые могут использовать некоторое количество целлюлозы, животные с однокамерным желудком, такие как свиньи и т. д., не могут использовать целлюлозу.

1,6 Целлюлаза:

Целлюлаза представляет собой сложную ферментативную систему, состоящую из различных гидролитических ферментов. В зависимости от различий в функциях каждого фермента его разделяют на следующие три категории: эндоглюканазы, экзоглюканазы и β-глюкозидазы. Целлюлаза завершает гидролиз под синергическим действием этих трех типов ферментов.

Целлюлаза может разрушить стенку растительной клетки, обнажая протопласт внутри для дальнейшей деградации. Он улучшает скорость переваривания внутриклеточных веществ, тем самым эффективно увеличивая доступную энергетическую ценность и восполняя дефицит эндогенных ферментов у травоядных животных. Добавление препаратов целлюлазы позволяет значительно улучшить усвояемость сырой клетчатки у травоядных животных. Более того, у животных с однокамерным желудком целлюлаза может улучшать среду пищеварительного тракта, повышать кислотность и активировать пепсиноген. Устраните антипитательные факторы, уменьшите вязкость материала, содействуйте диффузии эндогенных ферментов и улучшите переваривание и всасывание питательных веществ.

1.7 Маннан:

Маннан — это разновидность гемицеллюлозы, которая в основном состоит из маннозы. Его содержание в копре очень велико, а в соевом шроте выше, чем в других широко используемых кормах.

У птицы и свиней маннан снижает усвояемость муки. Даже в низкой концентрации маннан снижает скорость всасывания глюкозы в кишечнике, что приводит к снижению углеводного обмена за счет воздействия на секрецию инсулина и выработку инсулиноподобного фактора роста. Он также снижает всасывание жиров и аминокислот, уменьшает водопоглощение и увеличивает содержание воды в фекалиях.

1,8 Маннаназы:

Маннаназа – одна из гемицеллюлаз. Он может эффективно расщеплять маннан, содержащийся в пище, с образованием манноолигосахаридов и других веществ. Хотя манноолигосахариды не могут напрямую усваиваться организмом животного, они могут участвовать в работе нейроэндокринной системы животного и влиять на обмен веществ. Роль маннаназы включает в себя: улучшение коэффициента использования энергии еды, снижение вариабельности веса животных. Чем меньше вес животного, тем легче проявляется действие фермента, эффективно предотвращающего бактериальные и паразитарные инвазии кишечника, улучшающего уровень здоровья животных.

1,9 Пектин:

Пектин — полисахаридный компонент, присутствующий в тканях растений, состоящий главным образом из галактуроновой кислоты и ее метилового эфира, которые вместе с целлюлозой играют структурную роль в растениях.

1.10 Пектиназа:

Пектиназа содержит эстеразу, гидролазу и лиазу, которые соответственно оказывают сложноэфирное, гидролитическое и расщепляющее действие на пектин. Они производят галактуроновую кислоту, олигогалактуроновую кислоту, ненасыщенную галактуроновую кислоту, олигосахариды и т. д., в конечном итоге разрушая структуры растений и высвобождая питательные вещества.