Корма и кормовые добавки

07.06.2023

Роль целлюлазы в кормлении сельскохозяйственных животных и птицы

Динамичное развитие отечественного производства свинины и продуктов птицеводства ставит российских производителей в совершенно новые условия жесточайшей конкуренции. Базовым фактором снижения себестоимости производимой животноводческой продукции является сбалансированный рацион животных, позволяющий получить максимальную отдачу при минимальных затратах.

Именно снижение затрат на кормление, при сохранении или даже улучшении заложенных в финансовой модели показателей рентабельности, является краеугольным камнем любого современного сельскохозяйственного предприятия. Сегодня уже практически невозможно представить рацион продуктивных моногастричных животных без экзогенных ферментов. Фитаза, ксиланаза, глюканаза, протеаза и пр. являются неотъемлемыми компонентами кормов каждого высокоэффективного хозяйства.

Грамотное применение этих добавок позволяет положительно влиять на доходность предприятия, управлять себестоимостью продукции. Вместе с тем современные тенденции на кормовом рынке, высокая волатильность валютного курса как в России, так и в других странах заставляют производителей все чаще использовать концепцию «бережливого производства» и искать новые пути повышения эффективности своей работы.

Рационы кормления, основанные на зерновом сырье, нуждаются в обязательном применении экзогенных ферментов. Это единственная возможность увеличить переваримую часть рациона питательными веществами, извлекаемыми из некрахмалистых полисахаридов, фитатов, глико- и липопротеидов, которые в организме не перевариваются из-за отсутствия секреции собственных ферментов такого типа.

Рассмотрим такой антипитательный фактор, как некрахмальные полисахариды, которые в значительной мере понижают энергию корма и усвоение питательных веществ животными и птицей вследствие недостатка эндогенных ферментов, необходимых для расщепления сложной структуры клеточной стенки, заключающей в себе питательные вещества. Известно, что переваримость энергии у свиней и птицы снижается при увеличении ввода в комбикорма клетчатки. Объясняется это несколькими факторами: эндогенной потерей энергии (большие затраты энергии на расщепление клетчатки), снижением контакта субстратов и пищеварительных ферментов, ухудшением переваримости энерговыделяющих фракций, уменьшением доли энерговыделяющих фракций в кормах с высоким содержанием клетчатки, сокращением потребления корма.

Таким образом, для наиболее эффективного использования энергии корма в него необходимо вводить ферменты, направленные на гидролиз некрахмальных полисахаридов, т.е. карбогидразы. Под карбогидразами в широком смысле понимаются все ферменты, которые катализируют уменьшение молекулярной массы полимерных углеродов.

Но более чем 80% мирового рынка карбогидраз приходится на два белка: ксиланазу (эндо-1,4-β-ксиланаза) и глюканазу (эндо-1-3(4)-β-глюканаза). После применения ксиланазы и глюканазы наблюдается повышенное содержание моно- и олигосахаридов в подвздошной кишке. Одна из причин, по которой улучшается использование энергии, заключается в активации производства летучих жирных кислот и всасывании моносахаридов в проксимальном отделе кишечника.

Это подтверждается снижением количества питательных веществ в толстой кишке свиней, получающих рационы с добавлением β-глюканаз. Применение ферментов позволяет использовать питательные вещества в проксимальном отделе кишечника (что обеспечивает их доступность там, где уровень всасывания выше), сокращает ферментативные потери и в целом увеличивает общую эффективность использования энергии.

Несмотря на результативность применения вышеуказанных ферментов, часть недоступной для животных энергии в кормах все же остается. Это связано с наличием грубой клетчатки, состоящей из волокон лигноцеллюлозы (комплекса из углеводных полимеров — целлюлозы, гемицеллюлозы и лигнина). Из-за гигроскопической способности лигноцеллюлозы в кишечнике связывается большое количество воды и образуется застой желеобразной кормовой массы, которая служит питательной средой для развития условно-патогенной микрофлоры, замедляется процесс пищеварения и прохождения корма через желудочно-кишечный тракт. Как следствие, ухудшается потребление кормов и производственные показатели животных.

Поэтому на фоне борьбы за повышение питательности кормов обязательно надо отметить еще один фермент — целлюлазу, которая является одним из наиболее важных ферментов, входящих в состав растительного сырья для производства кормов и применяемых для расщепления лигноцеллюлозы.

Клеточная стенка растений состоит из целлюлозы — наиболее распространенного органического полимера в мире. Целлюлоза содержится в растениях в виде микрофибрилл (обычно диаметром 2–20 нм и длиной 100–40 000 нм). Они образуют прочный каркас в клеточных стенках. Под действием фермента целлюлазы происходит гидролиз 1,4-гликозидных связей в молекуле целлюлозы с образованием набора олигосахаридов различной степени полимеризации вплоть до мономера — глюкозы.

В современных условиях сельхозпроизводства для устранения различных антипитательных факторов кормов широко используются кормовые ферменты — как отдельно, так и в мультиэнзимных комплексах. Предпочтительнее всегда будет второй вариант, так как мультиэнзимные комплексы проявляют синергизм, т.е. лучшую коллективную активность, которая больше, чем суммарная активность каждого фермента, действующего по отдельности.

Целлюлаза обязательно должна входить в подобные комплексы для полного гидролиза антипитательных факторов, включая такие грубые волокна, как лигноцеллюлозы.

Для выяснения эффективности целлюлазы на фоне действия других ферментов был проведен производственный опыт на цыплятах-бройлерах кросса Ross 308 в течение 35 дней. Две группы птицы (контрольная и опытная) были сформированы от родителей из одного маточника. Бройлеры содержались в одном помещении, в одинаковых условиях. С первого по седьмой день цыплят обеих групп кормили одинаковым комбикормом, включающим в себя комплекс, состоящий из ферментов фитазы, ксиланазы, глюканазы, маннаназы. С восьмого дня до убоя контрольная группа получала корм с тем же ферментным составом, а в опытной группе сократили ввод глюканазы, наполовину компенсировав это количество вводом целлюлазы Мегацелл.

Результаты опыта показали, что среднесуточный прирост в опытной группе на 2,24 г больше, чем в контрольной группе (рис. 1); средняя живая масса 1 головы в опытной группе на 96 г больше, чем в контрольной группе (рис. 2); конверсия корма в обеих группах была одинаковой (рис. 3); индекс продуктивности в опытной группе на 14 единиц больше, чем в контрольной.

   

На основании полученных данных можно утверждать, что, несмотря на применение в контрольной группе комплекса ферментов, добавление кормовой целлюлазы Мегацелл в корм опытной группы улучшило производственные показатели цыплят-бройлеров.

Компания «Фидлэнд Групп» предлагает полный спектр ферментов, известных на рынке под брендом «МЕГА», необходимых для производства сбалансированных высокопитательных комбикормов. Наши специалисты помогут подобрать актуальные для вашего предприятия продукты, рассчитать оптимальный рацион, а также произвести мультиэнзимные комплексы согласно пожеланиям клиентов. Надлежащее использование экзогенных ферментов, а также тщательный выбор ингредиентов для корма позволит сократить затраты на энергию, протеин и прочие питательные вещества.

   

Количество показов: 1574
Автор:  С. Щербинин, технический консультант ООО «Фидлэнд Групп»
Компания:  Фидлэнд Групп