Экзогенные ферменты в питании животных

Экзогенные ферменты участвуют в процессах переваривания корма, путем его улучшения. Эти ферменты поселяются на определенного рода пребиотиках, которые в свою очередь как субстрат являются катализаторами для некоторых процессов распада частиц корма, таких как крахмал, белок или клетчатка. Экзогенные ферменты, которые чаще всего используются в кормлении животных включают амилазы (распад крахмал), протеазы (распад белков) и ферменты, которые расщепляют различные фракции (НДК, КДК) клетчатки (например, β-глюканазы, ксиланазы, β-маннаназы и т.д.).

Самым распространенным способом добавления ферментов в состав рациона является замешивание их с основным кормом в миксере или кормосмесителе. В ходе исследований, проведенных Nussioetal. (1997) и Schingoetheetal. (1999), отмечалось увеличение 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).

При проведении исследований в Венгрии выяснилось, что 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). При иных венгерских исследованиях, ученые обнаружили положительный эффект добавления α-амилазы (12 г/г/сут; 325 КНУ (Kilo Novozymes α-amylase Units единицы активности α-амилазы) амилазная активность/кг сухого вещества) на молочную продуктивность и живую массу животных во второй фазе лактации (TóthiandTóth, 2017). С целью увеличения показателя переваримости и расщепления рубцового крахмала при использовании кукурузного силоса или других кормов в основе которых является кукуруза использовали экзогенные ферменты обеспечивая источник энергии для рубцовой микробиоты.

Основным источником добычи ферментов являются продукты метаболизма различных видов 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. Чаще всего из-за дороговизны и не целесообразности (в редких случаях) используются объединенные группы различных ферментов, а не отдельные их виды.

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)

Фермент эндоцеллюлаза разрушает структуру клеточной стенки растения, состоящую из целлюлозы, на более короткие полисахаридные цепи. Экзоцеллюлаза срезает от 2 до 4 единиц молекул целлобиозы или целлотетрозы с концов этих полисахаридных цепей. Ферменты целлобиазы или бета-глюкозидазыгидролизуют эти олигосахариды до моносахаридов, таких как глюкоза, обеспечивая энергией микробы, повышая их активность для расщепления питательных веществ в рубце.

Влияние eazystim на молочную продуктивность

В 2019 году на молочной ферме Венгрии был проведен опыт по влиянию Eazistim как ферментативного продукта бражения на молочную продуктивность.

Средний удой молока (кг/корова) в хозяйстве в предыдущем году составил (305 дней): 9 373 кг. Экспериментальная группа получала 3 г/г/сут EAZYSTIM, в то время как контрольная группа не получала никаких добавок. Кормление основывалось на кормах, таких как кукурузный силос, ржано-злаковой силос, люцерновый силос. 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/сут
2 КДК=Кислотно-детерентная клетчатка
3 НДК=нейтрально-детергентная клетчатка

Выводы

Благодаря включению в рацион ферментного комплекса EAZYSTIM в дозировке 3г/г/сут достигнуты следующие результаты:
- увеличение продуктивности молока на 0,8 кг/сут;
- увеличение жирности молока у коров на 0,11% или на 8,4% от общего объема;
- незначительное повышение суточной выработка молочного белка;
- избыток молочного жира может привести к дополнительному производству молока почти на 2 кг на основе корректировки молока по жиру (с 4% жирностью).

Статья предоставлена компанией «ЭФКО»

Источник: «АПК Эксперт. Животноводство. Птицеводство»