Гибридная фитаза vs. протеазы: влияние на переваримость аминокислот / Hybrid phytase vs. proteases: effect on digestibility of amino acids
Фосфор является ключевым элементом для формирования скелета и роста птицы. Впервые проблему острой фосфорной недостаточности цыплят описали М.Б. Гиллис и коллеги в 40-х гг. XX в. Эксперименты показали, что скармливание полусинтетических рационов с низким содержанием фосфора (0,03%) с первого дня жизни на протяжении 5–12 дней приводило к 100%-му падежу птицы.
Из растительных компонентов фосфор усваивается лишь частично, поскольку более 75% этого элемента представлено в связанном виде — в форме солей фитиновой кислоты, или так называемых фитатов. Для того чтобы удовлетворить потребность птицы в фосфоре, растительные рационы дополняются неорганическими фосфатами, кормами животного происхождения и ферментом фитазой, расщепляющим фитат. По стоимости в рационах моногастричных фосфор занимает третье место после энергии и протеина.
В составе рационов птицы экзогенную фитазу можно встретить в 92 случаях из 100 по всему миру, а в некоторых странах, например Германии, — в 99.
Ученые концерна BASF разработали новую эффективную гибридную фитазу Натуфос® Е, предшественником которой является самая успешная и исследованная фитаза в мире — Натуфос®. Использование современных методов ферментной инженерии при разработке Натуфоса® Е позволило скомбинировать в одном конечном продукте лучшие свойства различных фитаз, такие как термостабильность, специфичность к субстрату, биоэффективность, общая стабильность и др.
Натуфос® Е — это микробная 6-фитаза, вырабатываемая с использованием непатогенных штаммов грибка Aspergillus niger. Новая молекула имеет бактериальное происхождение и была получена с помощью уникального метода ферментной инженерии. Гибридный фермент создан из трех бактериальных источников, что отличает его от всех других фитаз и фитазных продуктов на мировом рынке.
Натуфос® Е способен не только высвобождать связанные фитатом минеральные вещества и аминокислоты, но и снижать их эндогенные потери в ЖКТ, а также повышать энергетическую ценность рационов. Протеазы также иногда вводятся в рационы птицы для улучшения доступности белков и аминокислот. Поэтому целью данного эксперимента стало сравнение влияния новой гибридной 6-фитазы (Натуфос® Е) и трех коммерческих протеаз на переваримость 17 аминокислот у бройлерных цыплят.
Опыт проводился на базе кафедры кормления животных немецкого университета Хоэнхайм (г. Штутгарт). Для определения переваримости был использован проверенный и широко применяемый в Европе, Австралии и Северной Америке метод отбора проб из терминального отдела подвздошной кишки (прецекальная переваримость). Этот метод позволяет исключать послеподвздошную микробиологическую ферментацию.
Бройлерам скармливались 8 различных рационов. Основными компонентами были выбраны кукуруза и соевый шрот из-за низкого содержания в них растительной фитазы. В контрольный рацион ферменты не вводились, содержание фосфора и кальция соответствовало рекомендациям (табл. 1).
Таблица 1
Состав контрольного рациона
Ингредиент |
Состав, г/кг рациона
|
Кукуруза |
560 |
Соевый шрот |
371 |
Соевое масло |
30 |
Карбонат кальция |
19 |
Монокальцийфосфат |
6 |
Хлорид натрия |
4 |
Холин хлорид |
2 |
Оксид титана |
5 |
Премикс |
3 |
В рационы других опытных групп были включены протеазы в двух дозировках (протеаза А — производства Японии; В — производства США, зарегистрированная в России; С — производства Западной Европы, зарегистрированная в России) и гибридная фитаза Натуфос® Е (табл. 2). Минимальная дозировка соответствовала рекомендациям производителей для данной возрастной группы бройлеров, более высокая — увеличена в восемь раз.
Таблица 2
Схема опыта
Группа |
Рацион |
Дозировка фермента |
1 |
Контроль (К) |
без ферментов |
2 |
К + протеаза А |
25 мг/кг* |
3 |
200 мг/кг** |
|
4 |
К + протеаза B |
500 мг/кг* |
5 |
4000 мг/кг** |
|
6 |
К + протеаза C |
200 мг/кг* |
7 |
1600 мг/кг** |
|
8 |
К + гибридная фитаза Натуфос® Е |
|
* рекомендуемая дозировка
** восьмикратная дозировка от рекомендуемой
1080 бройлеров (РОСС 308, 72 напольных отделения по 15 гол.) в первые 13 дней жизни получали обычный коммерческий стартерный рацион, затем с 14-го по 21-й день жизни — опытные рационы. Определение живой массы и потребления корма проводилось за семидневный экспериментальный период, прецекальная переваримость путем отбора проб химуса из терминального отдела подвздошной кишки — на 21-й день жизни. В качестве маркера для определения коэффициента переваримости использовался оксид титана (табл. 1).
Данные, приведенные в табл. 3, показывают, что из всех ферментов в опыте только Натуфос® Е улучшил показатели живого веса, потребления корма, а также соотношение привес/потребление корма, что было подтверждено статистически. Соотношение привес/потребление корма по сравнению с цыплятами на контрольном рационе было улучшено только для группы С, получавшей протеазу в восьмикратной дозировке (1600 мг/кг) (табл. 3).
Таблица 3
Эффективность использования трех протеаз в двух дозировках и фитазы Натуфос® Е на продуктивность бройлеров c 14-го по 21-й день
Параметр |
Контроль |
Протеаза А |
Протеаза B |
Протеаза С |
Натуфос® Е |
|||
25 мг/кг |
200 мг/кг |
500 мг/кг |
4000 мг/кг |
200 мг/кг |
1600 мг/кг |
1500 FTU |
||
Живая масса на 21-й день, г |
692bc |
693abc |
690b |
689bc |
668c |
708b |
702b |
741а |
Потребление корма, г/сут. |
73bc |
73bc |
72cd |
73bc |
69d |
75ab |
71cd |
78a |
Привес/потребление корма, г/г |
0,56bc |
0,54c |
0,57b |
0,57b |
0,56bc |
0,56bc |
0,61a |
0,60a |
Примечание: отличия между значениями без общих верхних индексов являются статистически значимыми (Р<0,05).
Применение гибридной фитазы Натуфос® Е способствовало статистически значимому увеличению прецекальной переваримости всех 17 аминокислот в сравнении с контролем (табл. 4). Несмотря на то что основной целью включения экзогенной протеазы в рацион является повышение усвояемости протеина и аминокислот, лишь протеаза С в восьмикратной дозировке привела к улучшению прецекальной переваримости последних в данном эксперименте (P<0,05). Тем не менее по показателям переваримости лизина бройлеры в 7-й опытной группе (с использованием протеазы С в восьмикратной дозировке) уступали птице из 8-й группы (с введением Натуфоса® Е), что было также подтверждено статистически.
Таблица 4
Влияние трех протеаз в двух дозировках и фитазы Натуфос® Е на прецекальную переваримость (%) 17 аминокислот
Аминокислота |
Контроль |
Протеаза А |
Протеаза B |
Протеаза С |
Натуфос® Е |
||||||
25 мг/кг |
200 мг/кг |
500 мг/кг |
4000 мг/кг |
200 мг/кг |
1600 мг/кг |
1500 FTU |
|||||
Аланин |
81bc |
81b |
81bс |
79c |
81bc |
79c |
83a |
84а |
|||
Аргинин |
88bc |
88b |
88bc |
87d |
87cd |
87d |
89a |
90a |
|||
Аспарагиновая кислота |
78bc |
79b |
79bc |
77de |
78cd |
77e |
81a |
81a |
|||
Цистеин |
66bc |
67b |
67bc |
65c |
67b |
65c |
72a |
71а |
|||
Глутаминовая кислота |
86bc |
76b |
75bc |
74cd |
75bc |
74d |
78a |
78a |
|||
Глицин |
75bc |
76b |
75bc |
74cd |
75bc |
74d |
78a |
78a |
|||
Хистидин |
79bd |
80b |
80bc |
78d |
80b |
79cd |
82a |
83а |
|||
Изолейцин |
82b |
82b |
82bc |
81c |
81d |
81c |
84a |
85a |
|||
Лейцин |
82bc |
83b |
82bc |
81d |
82bd |
81cd |
85a |
85a |
|||
Лизин |
84cd |
85c |
84ce |
83de |
84ce |
83e |
86b |
87а |
|||
Метионин |
84bc |
84b |
83bc |
83c |
84bc |
83bc |
87a |
87a |
|||
Фенилаланин |
83bd |
83b |
83bc |
82d |
82bd |
82cd |
85a |
86a |
|||
Пролин |
79bc |
80b |
80b |
78c |
80b |
79c |
83a |
82а |
|||
Серин |
77cd |
79b |
78bc |
77d |
78bc |
77d |
81a |
82a |
|||
Треонин |
73bc |
74b |
73b |
72cd |
73b |
71d |
76a |
77a |
|||
Тирозин |
80bc |
81b |
81b |
79c |
81b |
80bc |
84a |
84а |
|||
Валин |
80b |
80b |
80bc |
79c |
79c |
79c |
82a |
82a |
Примечание: отличия между значениями без общих верхних индексов являются статистически значимыми (Р<0,05).
Таким образом, самой эффективной «протеазой» в данном эксперименте стал Натуфос® Е. Опытная группа на новой гибридной фитазе концерна BASF имела более высокую живую массу по сравнению с контролем и опытными группами, получавшими рационы с протеазами. Это увеличение было подтверждено статистически. Натуфос® Е также улучшил прецекальную переваримость всех 17 аминокислот в этом эксперименте.
Резюме. В данном эксперименте опытная группа бройлеров на новой гибридной фитазе концерна BASF Натуфос® Е имела более высокую живую массу по сравнению с контролем и опытными группами, получавшими рационы с протеазами. Натуфос® Е также улучшил прецекальную переваримость всех 17 аминокислот в этом эксперименте.
Summary. In this experiment, broilers which were fed diet supplemented with a hybrid phytase Natuphos® E, had significantly higher body weight compared to the control group and groups with different proteases. Natuphos® E also improved digestibility of all amino acids in this trial.
Количество показов: 2662
Автор: Е. Шастак, доктор аграрных наук, BASF, отдел кормления животных, Лампертхайм, Германия / Y. Shastak, Dr. Sс. Agr., BASF SE, business unit animal nutrition, Lampertheim, Germany
Источник: Дайджест Сельское хозяйство. Наука и Практика. Выпуск №3
Компания: BASF / БАСФ
Материалы по теме:
Микроэлементы в кормлении птицы. Избыток | Макроэлементы в кормлении птицы. Недостаточность | Комбикорм для птиц | Комбикорма для гусей | Как кормить кур комбикормом |