Экзогенные ферменты в питании животных

Экзогенные ферменты обеспечивают альтернативное решение для повышения переваримости корма. Эти ферменты связываются с определенными типами субстратов, поэтому их использование может обеспечить лучшее усвоение определенных компонентов корма, таких как крахмал, белок или клетчатка. Экзогенные ферменты, используемые в питании животных, включают амилазы (расщепляют крахмал), протеазы ( расщепляют белок) и ферменты, которые расщепляют различные фракции клетчатки (например, β-глюканазы, ксиланазы, β-маннаназы и т.д.).

Одним из способов использования экзогенных ферментов является замешивание их непосредственно в кормовую смесь. В ходе исследований, проведенныхNussioetal. (1997) и Schingoetheetal. (1999), отмечалосьувеличение производства молока на 5-10% и улучшение показателей молочного жира и молочного белка с различными дозами ферментов целлюлазы и ксиланазы в первой половине лактации. На фоне этих результатов имеет место эффективное усвоение питательных веществ и повышенная выработка летучих жирных кислот в рубце, как описано рядом исследователей (Lewisetal. 1996; Howes 1998; Yangetal. 1999).

Согласно венгерскому исследованию, добавление экзогенного фермента ксиланазы увеличило выработку летучих жирных кислот рубца (например, уксусной кислоты, пропионовой кислоты, масляной кислоты), снизило уровень ацетоацетатной кислоты и неэтерифицированных жирных кислот (NEFA) в крови и увеличило выработку молока и молочного жира в первой трети лактации (Jurkovichetal., 2002). Другие венгерские исследователи обнаружили положительный эффект добавления α-амилазы (12 г / г/ д; 325 КНУ амилазная активность / кг сухого вещества) на молочную продуктивность и живую массу животных во второй фазе лактации (TóthiandTóth, 2017). Использование экзогенных ферментов для переваривания крахмала в кормовых рационах, содержащих кукурузный силос или кукурузную муку, может увеличить расщепление рубцового крахмала и косвенно повысить эффективность переваривания рубцовых волокон, обеспечивая источник энергии для рубцовых микробов.

Ферментационные экстракты, обладающие ферментативной активностью, содержат различное количество ферментов. Ферменты вырабатываются в процессе метаболизма грибов и бактерий. Продукты ферментации (ферменты) могут быть использованы в неизмененном виде в качестве ферментационного экстракта, но также и в очищенном виде, обеспечивающем работу отдельного фермента.

Способ действия этих ферментных препаратов основан на синергическом взаимодействии с эндогенными ферментами рубца, хотя полный процесс до сих пор неизвестен. Одна из наиболее вероятных гипотез гласит, что ферменты, полученные из ферментированных продуктов, способны улучшить способность прикрепления микробов рубца к их субстратам и тем самым ускорить их колонизацию и обеспечить эффективное расщепление питательных веществ. Поэтому питательные вещества в рационе, такие как сахара, аминокислоты и т. д., высвобождаются быстрее и в большем количестве, что стимулирует микрофлору рубца. Если бактериальная масса рубца увеличится, то будет вырабатываться больше ферментов и увеличится усвояемость потребляемого сухого вещества (Newbold, 1995).

Как правило, ферментативная активность ферментов в ферментационных экстрактах слабее, чем у очищенных, но эта разница незначительна из-за среды рубца. Кроме того, продукты ферментации помимо ферментов содержат различные виды питательных веществ, таких как аминокислоты, витамины и т.д.

EAZYSTIM (JEFO NutritionInc., Канада) - это ферментационный экстракт метаболитов трех микроорганизмов. Синергический эффект ферментов, входящих в этот ферментационный экстракт с микрофлорой рубца повышает переваримость крахмала, белка и клетчатки в кормах жвачных животных.

Типы ферментов в EAZYSTIM и их активность:

• активность α-амилазного типа (Aspergillusoryzae)
• протеазоподобная активность (Bacillussubtilis)
• активность целлюлазного типа (Trichodermaviride)

Способ действия EAZYSTIM показан на рис. 1. Гидролиз целлюлозы ферментами целлюлазного типа (Т. viride).

ОПЫТ (Венгерская молочная ферма крупного рогатого скота, 2019 год)

Влияние EAZYSTIM как ферментативного продукта брожения на молочную продукцию и молочные ингредиенты было проверено в классическом эксперименте.

Средний удой молока (кг/корова) в хозяйстве в предыдущем году составил (305 дней): 9 373 кг. Экспериментальная группа получала 3 г/ г / д EAZYSTIM, в то время как контрольная группа не получала никаких добавок. Кормление основывалось на кормах, таких как кукурузный силос, ржано-злаковой силос, люцерновый силос (см. табл. 1). Испытание проводилось в летний период теплового стресса (с июля по сентябрь) и включало в себя вторично лактирующих коров во второй половине лактации.

1. EAZYSTIM 2 давали с неорганическим носителем в дозировке 3 г/г/д
2. КДК=Кислотно-детерентная клетчатка
3. НДК=нейтрально-детергентная клетчатка

Благодаря включению в рацион ферментного комплекса EAZYSTIM в дозировке 3г/г/д достигнуты следующие результаты:

• увеличена суточная выработка молока на 0,8 кг;
• улучшена суточная выработка жира у коров на8,4 %;
• незначительно повышена суточная выработка молочного белка;
• избыток молочного жира может привести к дополнительному производству молока почти на 2 кг на основе корректировки молока по жиру(с 4% - ной жирностью).